Система управления освещением лестницы с эффектом бегущей волны

Индивидуальная система управления освещением лестницы с эффектом бегущей волны. Предназначен для установки на лестницах с несколькими пролетами. В начале и конце каждого пролета установлен ультразвуковой датчик обнаружения человека. Каждая ступень оснащена индивидуальным освещением, которое управляется реле, подключенным к контроллеру. После срабатывания датчика создается эффект бегущей волны – поочередное включение освещения каждой ступеньки, удаляющейся от вас.

Алгоритм бегущей волны

При прохождении первого датчика (внизу или наверху лестницы) начинается волна активации соответствующего марша по направлению движения (вверх или вниз). Если человек продолжает стоять в начале лестницы, уже освещенный марш продолжает гореть. Если человек проходит мимо датчика - через заданное время (по умолчанию 10 секунд) ступеньки начинают отключаться в том же направлении, что и они были включены раньше. Таким образом, после прохождения датчика в любом случае будет не менее 10 секунд, чтобы пройти освещенную лестницу. Если человек успел добраться до промежуточного датчика до того, как погаснет первый полет, то первый полет продолжает светиться, а второй начинает включаться. Если дотянуться до верхнего датчика при включенном втором полете, ничего не произойдет. Если оба пролета успели погаснуть и сработал верхний датчик, предполагается, что человек поднялся со второго этажа и спускается вниз, соответственно происходит переключение волн сверху вниз. Если человек находится напротив среднего датчика, и оба полета погасли, непонятно откуда он взялся. Так начинается одновременная волна первого полета сверху вниз и второго полета снизу вверх.

Основные параметры системы:

• Максимальная нагрузка, коммутируемая каждым каналом реле:

  • для переменного тока – 10А 250В переменного тока
  • для постоянного тока – 10А, 30ВDC
  • Управляющее напряжение реле – 5В
  • Напряжение питания реле – 12В

• Каналы реле – 37 шт.
• Тип реле – оптрон
• Лестничные марши – 3 (17+10+10 ступенек)
• Ультразвуковой датчик — HC-SR04

  • Угол обзора – 15°
  • Дальность обнаружения – 2..450 см
  • Точность – 0,3 см  

Схема подключения

Компоненты:

• Контроллер Arduino MEGA
• 8-канальное реле 10А 30ВAC 250ВDC – 5 шт.
• Ультразвуковой датчик HC-SR04 – 4 шт.

При желании можно реализовать:

• Добавление физических переключателей в дополнение к датчикам;
• Различная группировка каналов и количество рейсов;
• включение шахматной доски, дорожек, ритма и т. д.;
• Дополнительные эффекты (освещение мата);
• Управление реле через i2c – соответствующее масштабирование количества каналов;
• Внешнее управление (Bluetooth, радиоканал, пульт дистанционного управления);
• Веб-интерфейс для управления и изменения параметров;
• Подключение к существующей системе умного дома;