IP-ДИММЕР

Устройство относится к области автоматизации, в частности к системе управления освещенности по локальной вычислительной сети - Ethernet.
Известно устройство для управления освещенности по сети - DMX512 (см. http://www.mr-s.ru/lig-control-14.html). Недостаток устройства невозможность работы в локальной вычислительной сети - Ethernet.
Наиболее близким, по сути, является устройство «NetPing 5PWR-220», содержащее Ethernet-микросхему, микроконтроллер, электромагнитное реле (см. http://www.lightcom.ru/production/netping/5_10_nppwr220.asp#1).
Недостатком устройства является невозможность плавного регулирования освещенности и отсутствие программирования светового эффекта.
Техническая задача: создание устройства, позволяющее обеспечить наиболее полное управление освещенности по локальной вычислительной сети - Ethernet.
Технический результат: расширение функциональных возможностей локальной вычислительной сети - Ethernet для управления освещенностью за счет использования новых аппаратных и программных частей устройства.
Он достигается тем, что в известное устройство дополнительно введен блок симисторов, по одному на каждый канал нагрузки, блок синхронизации, сетевой фильтр, разъем для подключения нагрузки (лампы накаливания); Ethernet-модуль соединен с микроконтроллером через UART порт, симисторы соединены с портами ввода/вывода микроконтроллера, выход сетевого фильтра соединен с входом блока симисторов, выход блока синхронизации соединен с входом компаратора микроконтроллера, разъем для подключения нагрузки соединен с выходом блока симисторов.
Функциональная схема устройства «IР-ДИММЕР» приведена на рисунке. Устройство содержит: Ethernet-модуль 1, стабилизированный блок
питания 2, блок синхронизации 3, микроконтроллер 4, блок симисторов 5, сетевой фильтр 6, разъем для подключения нагрузки (лампы накаливания) 7, сетевое питание (220 в) 8, коннектор - RG459, линии питания (5 в) - 10, 12, линия синхронизации 11, последовательный интерфейс 13, шины управления 14, 16, цепь питания блока симисторов 15.
Устройство работает следующим образом: стабилизированный блок питания 2 преобразует линию сетевого питания 220 вольт 8 в линию питания пять вольт 10, 12 для питания Ethernet-модуля 1 и микроконтроллера 4, соответственно. Ethernet-модуль 1 принимает данные по UDP протоколу с удаленного ПК через коннектор RG45 9. Каждый UDP-пакет инкапсулируется в пакет-UART, содержащий шестибайтный код идентификации и пятибайтную информацию о действующем уровне напряжении на каждой нагрузке. Микроконтроллер 4 считывает данные UART-пакета через последовательный интерфейс 13, после происходит сравнение идентификационного кода. При успешной идентификации считываются следующие байты, которые означают фазовые углы открывания блока симисторов 5. Сетевой фильтр 6 осуществляет фильтрацию симметричных и асимметричных помех, возникающих в цепи питания блока симисторов 15. Сигнал с частотой сети для синхронизации внутреннего опорного генератора микроконтроллера 4 поступает с блока синхронизации 3 через линию синхронизации 11, обеспечивая, таким образом, импульсную работу блока симисторов 4 по шине управления 14. В зависимости от фазового угла симистора, изменяется уровень интенсивности свечения лампы накаливания соединенной с разъемом для подключения нагрузки 7. Связь с блоком симисторов и разъемом для подключения нагрузки осуществляется по шине управления 16.
Благодаря подключению блока симисторов, блока синхронизации и сетевого фильтра, обеспечивается наиболее полное управление освещенностью помещения.
Предлагаемое устройство - «IР-ДИММЕР», обладает средствами для расширения возможностей локальной вычислительной сети для управления освещенностью с любого персонального компьютера, подключенного к сети - Ethernet или Internet.