грн.
USD
USDC
EUR

Зміст розділу. Розділ "Освітлення сходів".

Як створити аварійне освітлення сходів, що працює від акумулятора під час блекаутів.


Як створити підсвічування сходів своїми руками. Частина 1

Як створити підсвічування сходів власноруч. Частина 2. RGB

Як створити підсвічування сходів своїми руками. Частина 3. ARGB підсвічування адресними смарт стрічками.

 

Як створити підсвічування сходів своїми руками. Частина 1

Як власноруч зробити автоматичне освітлення сходів за допомогою світлодіоної стрічки або точкових ліхтарів. Детальна інструкція.

Передісторія.

Як зробити автоматичну підсвітку сходівСтворення автоматичного освітлення сходів давно стало цікавим завданням для багатьох дизайнерів та електриків. Всього пару десятків років тому сходи з щаблями, що послідовно вмикаються, при заході на них, були можливі тільки в фантастичних художніх фільмах. З появою світлодіодних стрічок ця задача вже не стала здаватися фантастичною, але йшлося про завдання організувати плавне послідовне включення кожної сходинки одна за одною при вході на сходи, при цьому потрібно враховувати напрямок руху. Саме рішенню цього завдання ми присвятили останні 15 років. Наша компанія як один з піонерів на ринку першою розробила та впровадила у серійне виробництво прості та доступні контролери для вирішення цього завдання. І незважаючи на доступність мікропроцесорів  для більшої частини контролерів представлених на ринку навіть зараз залишається недосяжним саме плавне вмикання кожної наступної сходинки. Більшість контролерів на ринку, як і раніше, просто включають або вимикають потрібний канал. Чому? Все просто: більшість мікроконтролерів не мають потрібної кількості виходів за допомогою ШІМ і димування окремих каналів просто не можливе. Наша компанія розробила та реалізувала метод димування методом бінарної модуляції, дозволяючи плано запалювати та гасити світлодіоди кожної сходинки. На початку 2017 року одна компанія з Китаю придбала у нас кілька контролерів, після чого на ринку з'явилися китайські контролери для сходового підсвічування, але так як чіп нашого мікропроцесора має захист від зчитування, вони так і не змогли декодувати наш код і скопіювали його як є. Включно з кількома помилками, які були присутні на той момент. Не маючи вихідного коду, вони не можуть усунути помилки і довести контролер до ідеального як у нас, тому просто продають стару копію нашого першого контролера, що вже давно знятий з виробництва.

Як зробити свої сходи фантастичними.

   Сьогодні ми розкажемо які варіанти підсвічування сходів можна створити, як це розрахувати і як реалізувати, які матеріали та обладнання Вам знадобляться.
Варіанти підсвічування сходів: 

  • Підсвічування кожної сходинки монохромною (однокольоровою) світлодіодною стрічкою. Частина 1 цього матеріалу.

  • Підсвічування кожної сходинки аналоговою мультикольоровою RGB стрічкою. Частина 2 матеріалу.

  • Підсвічування кожної сходинки адресною кольоровою ARGB світлодіодною стрічкою. Частина 3 матеріалу.

  • Підсвітка сходів за допомогою світлодіодних світильників вмонтованих у стіну. Частина 1 матеріалу.

  • Підсвічування сходів за допомогою адресної світлодіодної стрічки прокладеної паралельно сходів у стіні, у перилах тощо. Частина 4 матеріалу.

     

    Який варіант підходить саме Вам – вирішувати Вам.

    Підсвічування кожної сходинки монохромною (однокольоровою) світлодіодною стрічкою

     

Підсвічування кожної сходинки монохромною (однокольоровою) світлодіодною стрічкою

Smart Stairway Simle install

Перший і найпоширеніший варіант це встановлення монохромної світлодіодної стрічки в паз під кожною сходинкою по всій її довжині. Для реалізації цього варіанта підсвічування використовується зазвичай монохромна (однокольорова) світлодіодна стрічка. Відрізок стрічки кожної сходинки підключається до відповідного каналу контролера. На вході та виході на сходовий проліт встановлюється сенсор, який ініціює включення цих відрізків у заданому напрямку.

На цьому етапі Вам доведеться визначитися з вибором світлодіодної стрічки, типу і місця встановлення сенсорів, розрахунку необхідної потужності джерела живлення, виборі контролера для управління світлодіодним підсвічуванням сходів. Розберемо все по порядку.


1. Вибір світлодіодної стрічки.


Перший критерій вибору світлодіодів - підтримка димування.

Як відомо монохромні світлодіодні стрічки, як правило, все не погано підтримують бімування за допомогою ШІМ (широтно імпульсної модуляції) про що зазвичай свідчить напис на них. Але останнім часом на ринку зустрічається величезна кількість дешевих (іноді дешеві продають дорого видаючи за якісні) світлодіодних стрічок китайського виробництва, зібраних зі світлодіодів низької якості, які можуть не підтримувати димування ШІМ і при цьому помітно мерехтіти. Це пов'язано з тим, що ШИМ димування реалізовано шляхом зміни частоти включення / вимкнення світлодіодів з певною частотою (як правило не нижче 50Гц) при цьому чим менше частота, тим слабше світиться світлодіод, візуально людське око сприймає це як зниження яскравості, хоча насправді яскравість не змінна, змінюється. Це необхідно так як у світлодіода не можна змінити "напруження спіралі" як у старих ламп розжарювання, при подачі на них необхідної напруги і сили струму світлодіод просто вмикається. Варіант зі зміною яскравості шляхом зміни сили струму для світлодіода не бажаний, тому що це може впливати на його термін служби. Тому для світлодіодів використовується ШІМ. Дешеві світлодіоди не в стані забезпечити потрібну частоту, тому виникає помітне оку мерехтіння через пропуск світлодіодом шпаруватості ШИМ.

 

Другий не менш важливий - необхідна яскравість.

     При виборі світлодіодної стрічки Вам слід врахувати, що підсвічування включатиметься для Вас у темному приміщенні. При цьому людське око в темряві адаптується до низького рівня освітлення, включення занадто яскравих сходинок може спричинити засліплення або неприємні відчуття і стати причиною травми, якщо засліплення відбувається на сходах. Загальний рівень яскравості сходів не повинен викликати засліплення. Всі ці параметри регламентовані ГОСТами та міжнародними стандартами. Для розсіяного не прямого освітлення яскравість має перевищувати 550Лм на метр погонний. Цим параметрам задовольняє світлодіодна стрічка на базі світлодіодів SMD3528 із щільністю 60 світлодіодів на метр. Зазвичай такі стрічки мають яскравість 470-510Лм на метр залежно від температури кольору та виробника. Теплі відтінки мають меншу силу світлового потоку, холодніші більш інтесивну і можуть бути не комфортними в темряві. Оптимально використовувати теплі чи нейтральні тони. Але тут слід врахувати колір Ваших сходів, тому що в результаті змішування кольору відтінки можуть змінюватися і чорні сходи краще освітлювати нейтральним або холодним світлом.

Третій параметр - вибір світлодіодної стрічки за напругою живлення

Як відомо згідно із законом Ома, чим більша напруга, тим нижча сила струму. А що це означає при проектуванні сходового освітлення? Економія та ризики. Наприклад, Вище світлодіодна стрічка на базі світлодіодів SMD3528 вимагає живлення кожного світлодіода 3.2В і сила струму для кожного світлодіода при цьому 20 мА. Тоді 60 світлодіодів вимагають струму силою 1.2А. Якщо світлодіоди зібрати в серію з післяжально з'єднаних 3-х світлодіодів, то для їх живлення знадобиться напруга 9.6В і сила струму на сегмент з 3-х діодів складе 20мА і тоді 60 світлодіодів споживатимуть струм 400 мА (0,4А). Так як зазвичай для таких стрічок використовується напруга 12В, то схему включається струмообмежувальний резистор. Якщо з'єднати 6 світлодіодів послідовно, то напруга живлення знадобиться 19.2В, а сила струму для групи з 6 світлодіодів буде все ті ж 20мА, і на 60 світлодіодів знадобиться сила струму 0,2А (200мА). Насправді зниження сили струму дозволяє заощаджувати площі перерізу проводів підключення світлодіодних стрічок. Наприклад, якщо Ваш провід з міді має довжину 10 м, то скориставшись формулою
Для розрахунку площі перерізу дроту з падінням напруги не більше 5% використовуємо формулу:

S = (2 * I * L * ρ) / ΔU

Де:

  • S - площа перерізу (мм²),
  • I - струм (А),
  • L - довжина дроту (20 м),
  • ρ — питомий опір міді (0,0175 Ом·мм²/м),
  • ΔU — допустима втрата напруги (5%).

Підставивши значення у формулу ми отримаємо такі результати:

  1. Для 5 В та 1,2 А: 4 мм².
  2. Для 12 В та 0,4 А: 0,5 мм² (рекомендується 0,75 мм²).
  3. Для 24 В та 0,2 А: 0,25 мм² (рекомендується 0,5 мм²).

Якщо врахувати, що для всіх сходинок Вам знадобиться чимало проводів, то вийде дуже суттєва економія не тільки коштів, але й простору, куди Вам доведеться укладати всі ці дроти.

Щодо ризиків, вони пов'язані з помилками при підключенні та виникненням індукційних наведень у проводах. Наприклад контролер для підсвічування сходів SmartStairway SS-26 LCD Pro починаючи з неправильного підключення або виникнення індукційних наведень у проводах сенсорів, оскільки крім захисту від електростатичного розряду має захист і від перенапруги по цифровим входам. Але інші контролери не мають захисту такою мірою. Тому якщо Ви випадково переплутаєте дроти і довго подасте високу напругу на цифровий вхід контролера - контролер згорить. Якщо в результаті неправильної прокладки проводів живлення світлодіодних стрічок і проводів сенсорів у Вас виникне індукційний струм у проводах даних (а при напрузі живлення 24В і змотаних в котушку надлишках проводів живлення і проводів сенсорів Ви можете створити "підвищує трансформатор" з первинним і вторинним обмоткою, якою вольт) Тому нижча напруга знижує ризики пошкодження контролерів приневмілому підключенні та прокладці кабелів.

Тому краще все ж таки вибрати золоту сесредину і скористатися 12-вольтовими стрічками з мінімальною потужністю. Зверніть увагу, що контролери SmartStairway SS-26 та підсилювач потужності SmartStairway APS-21, а ще краще виберіть контролер SmartStairway SS-26 LCD Pro що дозволяє підключати навантаження до 4А на сходинку. 

2. Розрахунок та вибір джерела живлення.

Якість джерела живлення. Блок живлення це не менш важливий компонент Вашого освітлення сходів. Низькоякісні імпульсні джерела живлення зазвичай не мають захисту від короткого замикання і перенавантаження, тим більше не мають фільтрів живлення і видають сумнівні імпульси на виході (високий рівень пульсацій) і мають велику кількість перешкод. Перешкоди не є особливо критичними для монохромних аналогових світлодіодних стрічок, але можуть стати фатальними для адресних світлодіодних стрічок ARGB і зробити весь проект не працездатним, викликаючи спалахи, артефакти та повну не працездатність таких стрічок. У нашому випадку аналізованого варіанта підсвічування сходів це може проявлятися мерехтінням світлодіодів при використанні димування на малих яскравостях аж до повної непридатності до використання. З недорогих джерел харчування китайського виробництва себе досить непогано зарекомендували джерела харчування MeanWell, але й тут потрібно бути уважним і не купити підробку, тому що будь-який затребуваний товар завжди наражається на ризик фальсифікацій.

Розрахунок потужності. При розрахунку потужності Вам потрібно скласти загальну потужність усієї Вашої світлодіодної стрічки та додати до отриманого значення запас потужності не менше 20%. Після цього вибрати найближче найбільше за потужністю джерело живлення з наявного асортименту. Розглянемо на прикладі сходів з 21 сходинкою шириною 1м, на якій ми встановимо світлодіодну стрічку SMD3528 DC12V 60LED/m (300 LED в рулоні 5 м). Усього ми використовуємо 21 метр світлодіодної стрічки, згідно зі специфікацією цієї світлодіодної стрічки (зазвичай зазначено на упаковці), споживана потужність цієї стрічки становить 4.8 Вт/м. Не складно порахувати силу струму, якщо вона не зазначена, потрібно потужність розділити на напругу живлення 4.8Вт/12В=0,4А на 1 метр. Тоді для 21 метра стрічки нам знадобиться потужність 21 м*4.8 Вт = 100.8Вт або 8.4А. Додамо 20% (не менше 15% для якісних джерел харчування) запасу та отримаємо 120.96Вт. В даному випадку ми практично потрапили до існуючого номінала наявного асортименту і можемо використовувати джерело живлення 120Вт (10А) або вибрати більший, наприклад 150Вт.

Напевно одне з найскладніших завдань це вибір сенсорів. При виборі сенсорів слід враховувати місце їх установки, наявність перил і матеріал з якого вони виготовлені, прохідні зони в поле зору сенсорів, тип самого сенсора та властивості, характерні для даного типу сенсорів. Існує кілька типів сенсорів:

  • Піроелектричні сенсори
  • Інфрачервоні сенсори
  • Ултразвукові сенсори
  • Лазерні сенсори.

 

PIR-Sensor on StairwayПіроелектричні сенсори нашого виробництва мають обмежений до 45 градусів кут поля зору (зазвичай ці сенсори мають угол огляду близько 180 град.) і здатні виявляти рух об'єктів які тепліші за навколишній простір на 10-15 градусів Цельсія на відстані 5-7 метрів. Для сенсорів цього типу не прозоре силікатне скло. Що це означає? Це означає, що якщо Ви встановите цей сенсор на стіні, так, щоб він дивився у бік сходів, а за сходами є прохідні зони, де є рух людей, то сенсор включатиме світло на сходах щоразу, коли побачить рух. Але якщо сходи обмежені перилами із силікатного скла або іншого матеріалу не прозорого для ІЧ променів, то все працюватиме коректно. Найкращий варіант для сенсорів цього типу, це коли сенсор встановлений так, щоб він бачив протилежну стіну або сходи були обмежені з іншого боку не прозорим для ІЧ променів матеріалом. Якщо сходи не мають перил і сенсор дивиться в прохідну зону, то краще вибрати інший тип сенсора. На цьому малюнку Ви бачите, що встановлений у вказаному місці сенсор викликатиме вмикання кожного разу, коли побачить рух теплого об'єкта у позначеній жовтій зоні. При цьому зверніть увагу, що сенсору немає різниці, чи це живий предмет або просто теплі маси повітря, що рухаються від теплої підлоги або опалювального приладу. Сенсор не має можливості визначати, що саме рухається у зазначеній зоні. Тому в цьому прикладі піроелектричний сенсор явно не підходить.

Де ідеально підійде піроелектричний сенсор? Нижче Ви бачите приклади відповідних варіантів встановлення цього сенсора. Це місця, де зона дії сенсора обмежена стіною, поруччями або іншою не прозорою для ІЧ променів поверхнею. Будь ласка, не забувайте, що в стані спокою сенсор на сигнальному дроті має низький сигнал або логічний нуль. При досить довгому дроті, особливо якщо він прокладений поруч із проводами живлення світлодіодних стрічок, провід виступає як антенна, в якій можуть виникати індукційні струми, які можуть викликати помилкові включення підсвічування сходів при досягненні напруги вище 1В, тобто виникнення логічної одиниці. Не дивлячись на те, що входи контролера під'єднані до землі через резистор 22кОм, індукційні струми можуть бути досить сильними, щоб контролер сприймав їх як логічну одиницю. Тому використовуйте екрановані сигнальні дроти. Або провід UTP. Екран дроту обов'язково заземляйте або занулюйте на землю джерела живлення.
PIR-Sensor на Stairway

 

Цей тип сенсора має інфрачервоний випромінювач та інфрачервоний приймач. На відміну від піроелектричного сенсора весь час поки в зоні видимості сеснора немає перешкоди він подає високий сигнал (логічну одиницю) на цифровий вхід контролера. У стукіт виникнення перешкоди в зоні видимості сенсора, сенсор підтягується до нуля і на вхід контролера подається низький сигнал (логічний нуль). Таким чином, наявність індуктивних наведень у проводах сенсорів та інші перешкоди не мають жодного значення, оскільки при відсутності перешкоди на вхід подається високий сигнал і перешкоди не важливі. При підтягуванні до нуля у разі спрацьовування сенсора всі перешкоди також будуть підтягнуті до нуля і контролер коректно обробить спрацьовування. Інфрачервоні рецептори мають багатооборотний підстроювальний резистор зі зворотного боку корпусу та індикаторний світлодіод, що дозволяють налаштувати дистанцію спрацьовування від 3 до 80 см. Як і всі іншим сенсорам їм властиві певні недоліки, наприклад він може не коректно працювати з поверхнями, що поглинають інфпачервоне випромінювання і шанобливі до рівня освітленості, при яскравому світлі вони можуть не спрацьовувати на великих дистанціях від 30 см і далі. Потрібно враховувати це при виборі цього типу сенсора. Також якщо Ваші сходи мають кілька прольотів і Ви плануєте розташувати сенсори один навпроти одного, то це крейне не бажано і може викликати помилкову роботу сенсорів. Де можна використовувати детектори? У будь-якому місці, де немає яскравого світла і Вам потрібно, щоб сенсор включав світло, якщо в зоні його видимості на відстані 75 або менше сантиметрів з'явилася світловідбивна перешкода. Майте на увазі, що кут виявлення сенсора становить близько 15-20 градусів, тому його не слід встановлювати занадто близько від поверхні в бічних площинах. тобто над полом або від сходинки не ближче ніж 20 см. Так як інфрачервоний сенсор не є критичним до індукційних наведень, він не вимогливий і до екранованих проводів, що є безумовним плюсом, якщо у Вас вже прокладено звичайний провід.

IR-Sensor Installation

Ультразвуковий сенсор.

Ультразвуковий сенсор, як і інфрачервоний, призначений для вимірювання відстані до перешкоди та порівняння його зі встановленим Вами значенням. Якщо відстань стала меншою від зазначеного значення - контролер увімкне світло. Принцип дії ультразвукових далекомірів заснований на відображенні звукової хвилі. Сенсор має випромінювач ультразвуку та приймач. Зустрічаючи поверхню, звук відбивається і повертається назад. Т.к. швидкість звуку відома при заданому атмосферному тиску і температурі, легко розрахувати відстань до предмета. При цьому технологічно даний тип сенсорів не може визначати розрахунки до поверхонь зі звукопоглинаючих матеріалів, якщо поверхні мають складну форму, відбиваючи звук під різними кутами, створюючи спотворення відображення. Тому при виборі місця встановлення слід враховувати відстань до бічних поверхонь, сходів та підлоги. Сенсор рекомендується встановлювати не ближче 50 см. Т.к. відбитий від підлоги звук або від торця сходинки може спотворювати дані та викликаючи помилкові спрацьовування.

На відео нижче показано приклад роботи ультразвукового сенсора.

враховуйте цю особливість під час вибору місця встановлення сенсора. Також слід врахувати, що для підключення ультразвукових сенсорів слід використовувати 4-х проводовий екранований провід довжиною не більше 8 метрів, оскільки ці сенсори є високочастотними пристроями вимогливими до якості та довжини проводки. Налаштування відстані спрацьовування виконуються на дисплеї контролера. Ви просто вказуєте відстань у сантиметрах для верхнього та нижнього сенсорів відповідно. Молодша версія контролера SmartStairway SS-26 також підтримує ультразвукові сенсори, але налаштування відстані спрацьовування здійснюється встановленням перешкоди на потрібній відстані навпроти верхнього і нижнього сенсора одночасно і натисканням відповідної кнопки в одному з пунктів меню налаштувань. У цьому контролер вимірює відстань до перешкоди і записує їх у пам'ять. Це не дуже інтуїтивно зрозуміло і дещо складно для деяких покупців. Тому для використання цих сенсорів ми рекомендуємо вибрати старші моделі з дисплеєм.

SmartStairway US-SR042 Mini

Також ми пропонуємо прецезійний ультразвуковий сенсор у мініатюрному вологозахищеному корпусі SmartStairway US-SR042 Mini. Цей сенсор дозволяє вимірювати відстань від 25 до 150 см, що дуже зручно при встановленні в торець сходинки або в складних місцях, де розташовані поруч інші поверхні або сходинки. Він має мініатюрні розміри та може бути встановлений в отвір діаметром 20мм. Сенсор складається з ультрозвукового модуля в герметичному корпусі, що узгоджує RX/TX модуля. Звуковипромінюючий модуль вже має провід довжиною 2.5 метра і таким чином дозволяє збільшити дальність установки понад 10 метрів від контролера.

Також цей сенсор може бути використаний для підсвічування зовнішніх сходів, оскільки має клас захисту IP67.

  • Лазерний далекомір.

Лазерний далекомір є сенсором, що вимірює відстань за допомогою лазерного променя, як і інфрачервоний або ультразвуковий сенсор, він має вбудований лазерний випромінювач і приймач відбитого сигналу. Основна його перевага - мініатюрні розміри. Він має розмір 1.2х3.5 мм. Ви, напевно, знайомі з цими датчиками, вони широко використовуються в датчиках наближення в сучасних смартфонах. Даний сенсор у нас використовується тільки в моделі контролера для підсвічування сходів і коридорів вдресною світлодіодною стрічкою ARGB, SmartStairway SL-28. Цей датчик уже вбудований у корпус контролера. Сам контролер теж має мініатюрні розміри та виконаний у корпусі з профілю для світлодіодних стрічок. Зараз ми не розглядатимемо цей датчик і контролер, оскількийого огляд Ви знайдете у 4-й частині.

 

Світлодіодна підсвітка сходів за допомогою ліхтарів вбудованих у стіну, що послідовно вмикаються.

Тут все так само як і з підсвіткою сходиннок, але з відміною вибору світлодіодних ліхтарів замість стрічок. Це дуже проста задача, яка чомусь викликає багато склажнощів у наших клієнтів. Давайте спробуємо рохібратися. 

Які ліхтврі є на ринку і чим вони відрізняються.

LED Spotlight AC 110/240VНайбільше клопоту завдають ліхтарі на потужних світлодіодах з драйвером живлення від мережі змінного стуму 110/240В. Як видно з конструкції ліхтаря на фото, він має декілька потужних свілодиодів, як правило по 1Вт, або по 3 Вт кожний, корпус та драйвер живлення. Так саме драйвер, бо для світлодиодів потрібно джерело живлення стабілізоване по струму, а не по напрузі, тому якщо використовується світлодіоди по 1Вт, то драйвер забезпечує стабільний струм 300-320мА, а якщо світлодіоди по 3Вт, то струм буде 700мА, при цьому напруга буде залежати від того, скільки світлодіодів з'єднано послідовно. Тому якщо Ви вважали, що можете просто відкинути драйвер, та під'єднати цей лихтар до контролера з блоком живлення 12, або 24 вольта, то Ви помиляєтесь. Ліхтарі та контролер при цьому можуть згоріти і питанння лише в тому, хто з них згорить першим. Тому якщо Ви збираєтесь використовувати такі ліхтарі, тодрайвер живлення не можно просто відкинути, його треба замінити на відповідний драйвер для живлення DC12 або DC 24В  з відповідним струмом для цих світлодиодів. Також Ви з великою ймовірністью будете мати проблему з димуванням, бо більшість таких драфверів не підтримує димування і тому на малих яскравостях ліхтарі можуть взагалі не працювати, а вмикання буде здійснюватися стрибками. Тому це не дуже гарна ідея використовувати такі ліхтарі. Але якщо всеж таки дуже порібно і у Вас вже є такі ліхтарі, то таки їх можна використати, встановивши струмообмежуючі резистори великої потужності, або драйвери відповідного струму, що підтримують димування. Якщо Вам це потрібно, можете написати нам, Вказавши детальні характеристики та фото ваших ліхтарів, бажано розібрати 1 ліхтар та надати фото його вмісту. Чим більше інформації, тим детальніша та якісниша допомога.

LED Spotlight DC 12/24VДругий тип це ліхтарі розраховані на живлення DC 12/24В. Як правило вони використовуються в автомобілях, мотоциклах та човнах. Це вже значно кращий варіант, який з великою вірогідністью підійде Вам без будь якої переробки, едине на що треба звернути увагу це - чи підтримує він димування, якщо так, то впевніться, що потужність не перевищує можливості контролера і можете їх використовувати. Ці ліхтарі як правило вже мають вбудований драйвер, якщо це брендовий ліхтар, або звичайний струмо обмежувальний резистор, якщо це більш дешевий варіант. Але підійдуть обидва. Головне щоб вони не перевищували припустиму силу струму на 1 канал контролера для підсвітки сходів.

 

LED Spot Armature Light

LED Lamp DC12V 3W

Третій тип мабуть найдешевший і найкращий. Ви обираєте собі арматуру ліхтаря, який лічить Вам та задовольняє за формою і дизайном, не має значення чи є там лампи чи їх немає взагалі, головне щоб вони мали приємний вигляд, ціну і якість які Вас задовільнять. Також Вам слід обрати під них світлодідні лампи з відповідним патроном, напругою та потужністю. При цьому тако; зветрайти увагу на силу струму кожної лампи, щоб не перевищувати припустиму силу струму для обраного Вами контролера та на те, чи підтримує вона димування. Лампи, що не димуються (не можкть змінювати яскравість) не будуть працювати коректно та можкть вмикатися стрибками та мерехтіти .

Після того, як обрали собі ліхтарі та лампи, порахуйте їх загальну потужність та перейдіть до вибору джерела живлення та контролера для сходів, як описано вище.

Як створити підсвічування сходів власноруч. Частина 2. RGB Підсвічування.

RGB Підсвічування сходів аналоговими світлодіодними стрічками або світильниками.

Вступ.

RGB LED

 

У цій частині ми розглянемо, як створити підсвічування сходів за допомогою звичайних аналогових світлодіодних стрічок або світильників. Для початку розглянемо трохи теорії про те, що таке RGB світлодіод, як він управляється і як підключається.

RGB-світлодіод складається з трьох кристалів об'єднаних в одному корпусі. Червоний - А, Зелений - Green, Синій - А, що і визначено в абревіатурі "RGB"/Фактично це 3 окремі світлодіоди у яких з'єднані разом катоди (-) або аноди (+), а другий контакт виведений для підключення контролера, що управляє. Другий контакт може підключатися як до відповідного каналу кольору керуючого контролера, так і на пряму до джерела живлення. Тобто. Практично мім можна керувати навіть вручну, підключивши відповідний канал. Як відомо з назви сам світлодіод має 3 основних кольори, але включаючи одночасно кілька каналів і змінюючи їхню яскравість можна отримати повний колірний спектр до 16 млн. кольорів. На малюнку нижче розглянемо приклад відрізка світлодіодної стрічки RGB.

RGB LED Srtip segment DC12V

Аналогові світлодіодні стрічки зазвичай мають загальний анод (+) та роздільні контакти катодів (-) для кожного кольору. Також бувають 4-х кристальні аналогові світлодіодні стрічки RGBW які мають додатковий канал білого або тепло-білого кристала, ці світлодіодні стрічки вже мають 5-провідне підключення. і ми не будемо їх розглядати, хоча їх застосування також цілком можливе і виправдане.

Як використовувати аналогову RGB світлодіодну стрічку для автоматичного підсвічування сходів.

Деякі наші клієнти, керуючись описаними раніше властивостями, просто підключають світлодіодні стрічки RGB до наших контролера для монохромного підсвічування сходів серії SmartStairway SS-26, використовуючи для підключення один або кілька колірних каналів. При цьому вони реалізують одноколірне підсвічування всіх сходів або різні, але статичні кольори для кожної сходинки, використовуючи різні колірні канали або їх комбінацію для різних сходинок. При цьому можна без жодних додаткових пристроїв реалізувати статичне кольорове підсвічування. В результаті можна отримати щось на кшталт показаного на рисунках нижче:

RGB Staircase Lighting Without Controller

Розрахунок світлодіодних стрічок за потужністю та силою струму.

Кожен RGB світлодіод фактично складається з 3 світлодіодів, тому при розрахунку потужності слід враховувати кількість світлодіодів, напруга живлення і заявлені параметри потужності. (усередненої, насправді червоний канал менше, а зелений більше) і тільки в режимі білого кольору, коли включені всі 3 канали на максимальній якості ця світлодіодна стрічка споживатиме 14.4Вт/м, відповідно 14.4Вт/м при напрузі 12В це = 1А2 (1А2). справедливо для білого кольору. Якщо Ви хочете використовувати тільки 1 колірний канал, то сила струму відповідно може бути прийнята за 0,4А, якщо 2 канал, 0,8А відповідно.

Вибір обладнання для RGB підсвічування сходів.

Якщо все ж таки Ви хочете створити повноцінне світлодіодне підсвічування RGB, яке може керуватися і змінювати колір і мати динамічні режими, ми розробили додатковий модуль підсилювача з вбудованим RGB контролером, що має інфрачервоний пульт управління і дозволяє вибирати не тільки статичні кольори для всіх сходів, але й використовувати динамічні режими.

  • SmartStairway А21 RGB 4-12 - дозволяє підключити до 21 каналу з використанням світлодіодних стрічок RGB DC 12V із силою струму до 4А на кожен канал.
  • SmartStaitway APS21 RGB 10-24 - дозволяє підключити до 21 каналу з використанням світлодіодних стрічок RGB DC 1 канал.

Безумовно для створення кольорового RGB підсвічування (освітлення) Ваших світлодіодних сходів Вам знадобиться контролер для сходів серії Smart Stairway SS-26.

Ви можете вибрати контролер SmartStairway SS-26 - Якщо Ваші сходи мають обмежені входи, тобто з обох сторін є стіна або на прозорі перила для інфрачервоного променя (силікатне скло не пропускає ІЧ промені і його можна вважати не прозорим, а ажурні перила майже пропускають прозорі).

Якщо поруччя немає, вони прозорі і немає можливості використовувати піроелектричний сенсор, то краще вибрати контролер Smart Stairway SS-26, оскільки він має дисплей і зручний для використання ультразвукових сенсорів і підтримує інфрачервоні далекоміри.

Як вибрати сенсори ми докладно розглядали в першій частині розділу 3.

Так як ми будемо використовувати підсилювач, то потужність виходу контролера не має значення і її цілком вистачить для управління підсилювачем. розмір корпусу 5х5 мм) і мають напругу живлення 12В з сегментом з 3-х послідовно з'єднаних світлодіодів. метр з потужністю 14.4Вт/м. Зараз зустрічаються і більш щільні світлодіодні стрічки та стрічки побудовані на безлічі дрібних світлодіодів з монолітним покриттям, званих COB.

P=U*I  або  I=P/U

де :

P - потужність, Вт.
U- напруга живлення, В
I- Сила струму, А

Докладний огляд підсилювача для автоматичної RGB підсвічування сходів показано у відео огляді підсилювача SmartStairway APS-21.

 

Підсилювач-інвертор має 21 незалежний канал до яких підключається анод (+) світлодіодних стрічок, які керують плавним включенням та вимкненням каналів.в, також підсилювач має три канали катодів (-) для керування кольором всіх світлодіодних стрічок. Така схема підключення дозволяє значно скоротити кількість дротів, які доведеться прокласти до сходів. Тобто. Ви можете прокласти 3 шини для всіх сходів, до яких підключити катоди колірних каналів RGB, і до підсилювача протягнути тільки по 1 дроту (+) від кожної сходинки, які будуть керувати включенням та вимкненням сходів.

На схемі нижче показано схему підключення світлодіодних стрічок RGB для автоматичного освітлення сходів.

Cхема підключення RGB стрічок для підсвічування сходівРозрахунок та вибір площі перерізу проводів (калібру).

При прокладанні загальних шин для колірних каналів не забудьте розрахувати та правильно вибрати перетин проводів.

Для розрахунку площі перерізу дроту з падінням напруги не більше 5% використовуємо формулу:

S = (2 * I * L * ρ) / ΔU

Де:

  • S - площа перерізу (мм²),
  • I - струм (А),
  • L - довжина дроту (20 м),
  • ρ — питомий опір міді (0,0175 Ом·мм²/м),
  • ΔU — допустима втрата напруги (5%).

Калькулятор площі перерізу мідного дроту

ρ (медь) = 0.0175 Ом·мм²/м










Результат (S, мм²):

Приклад розрахунку:
Припустимо у вас 17 сходинок по 1 метру кожна і максимальна довжина дроту від найдальшої сходинки до підсилювача становить 10 м. Ви використовуєте світлодіодну стрічку DC 12V, SMD5050, 60 LED/m із потужністю 14.4Вт/м. Сила струму виробником може бути не вказана, тому вважаємо її, розділивши потужність на напругу живлення. Отримаємо 14.4 (Вт/м)/12(В) = 1.2 (А/м). Помножимо 17 сходинок на 1.2А та отримаємо загальну силу струму для всіх сходинок у режимі білого кольору для включених у режим максимальної яскравості всіх трьох колірних каналів: 17*1.2(А) = 20.4(А). Так як у нас три шини для керування квітами і кожна з них становить приблизно 1/3 від загальної сили струму, то дізнаємося про силу струму на 1 колірний канал розділивши отримане значення на 3: 20.4(А)/3=6.8 (А) на 1 колірний канал. Підставимо значення в калькулятор вище та отримаємо значення 3.97 мм. квадратних. Відповідно виберемо для шини живлення провід із площею перерізу 4 мм.квадратних.

Аналогічно можна розрахувати площу перерізу кожної сходинки. Т.к. провід загального анода (+) світлодіодної сходинки пропускатиме через себе струм всіх трьох колірних каналів, то для розрахунку приймаємо загальний струм для світлодіодної стрічки однієї сходинки. У розглянутому вище прикладі для сходинки довжиною 1 метр зі стрічкою DC 12V, SMD5050, 60 LED/m з потужністю 14.4Вт/м. і силою струму 1.2 А/м при довжині дроту до найдальшої сходинки Вам знадобиться провід із площею перерізу 0,7 мм2.

Відразу відповімо на запитання: Що станеться, якщо площа перерізу дротів буде меншою або метеріал дроту не мідь, а наприклад біметал (зменшений сплав)? Все дуже просто, в кращому випадку при зміні параметра ρ - питомий опір міді (0,0175 Ом·мм²/м), дельта падіння напруги для найдальшої сходинки буде більше 5 відсотків і як наслідок знизиться яскравість для кожного з кольорових каналів. колірна гама найдальшої сходинки буде зсунута у червоний колір. Тобто найвіддаленіша сходинка в режимі ділового кольору булет рожевої та аналогічно всі інші кольори з використанням червоного кристала будуть спотворені у бік червоного кольору в спектрі. У гіршому випадку занадто тонкі дроти можуть сильно грітися, спричинити оплавлення ізоляції і навіть спричинити пожежу. Приділіть особливу увагу цьому параметру, оскільки від точності Ваших розрахунків та вибору залежить Ваша безпека!

Розрахунок та вибір джерела живлення.

Аналогічно методу монохромного підсвічування сходів, описаному в першій частині, вибирається джерело живлення і для RGB підсвічування сходів. Алгоритм не змінено. Потрібно скласти потужність всіх світлодіодних стрічок, додати 20% запасу потужності та вибрати найближче з асортименту джерело живлення. Тобто. для розглянутого нами раніше прикладу розрахунку підсвічування сходів на 17 сходинок нам знадобиться джерело живлення на 12В, 20.4А + 20% = 24.48 А або 24.48(A)*12(В)=293.76 (Вт) тобто можемо вибрати найближчу доступну потужністью 300Вт або більший. Можете скористатися зручним калькулятором за

 

Вибір сенсорів та проводів для них.

Shielded wire

Процес вибору типу сенсорів та місця їх встановлення дуже докладно описаний у калькуляторі розрахунку світлодіодного підсвічування сходів та першої частини статті. Будь ласка, перейдіть за посиланнями нижче:

Що стосується проводки, то краще для будь-якого типу сенсорів завжди краще екранований сигнальний провід, екран якого заземлений або хоча б з'єднаний з землею джерела живлення. Це дозволить уникнути індукційних наведень та перешкод у сигнальних проводах сенсорів. Але якщо у Вас вже прокладено не екранований провід, то краще використовувати інфрачервоні дальноміри E18-D80NK, т.к. вони в стані очікування мають високий сигнал у дроті, що робить їх нечутливими до індукційних наведень. Спільно з ними краще використовувати контролер SmartStairway SS-26 LCD PRO V4, який має захист від перенапруги цифрових входів і в стані компенсувати довжину розряди до 1000В.

Використання RGB світильників для освітлення сходів.

Так само як і світлодіодні стрічки, світлодіодні RGB світильники мають такий самий принцип підключення, потужність та схему. Відповідно, вся інформація наведена вище для світлодіодних стрічок, справедлива і для аналогових RGB світильників. Відповідно йдеться про світильники без вбудованого контролера RGB. Якщо світильник вже має вбудований контролер, то такі світильники не підійдуть Вам, тому що Вам не вдасться синхронізувати керування ними та палітри кольорів будуть не передбачуваними. Тому використовуйте світильники RGB 12 або 24В, що мають 4 дроти для підключення, зі стандартною схемою RGB (+,R,G,B) і підтримують димування.

 

Як створити підсвічування сходів своїми руками. Частина 3. ARGB підсвічування адресними смарт стрічками.

Як створити підсвічування сходів своїми руками. Частина 3. ARGB підсвічування адресними смарт стрічками.

Автоматичне ARGB підсвічування сходів адресними смарт стрічками.

У цій частині ми розглянемо особливості та способи створення світлодіодного підсвічування сходів за допомогою адресних кольорових світлодіодних стрічок ARGB. Розглянь плюси та мінуси цього варіанта підсвічування, принцип роботи та тонкощі вибору адресних світлодіодних стрічок, підберемо обладнання та розглянемо способи монтажу та підключення.

Що таке адресний світлодіод ARGB і як він влаштований.

Адресний світлодіод є звичайним RGB світлодіодом, для управління кольорами якого використовується спеціальна мікросхема, яка керує його кольорами і яскравістю кожного колірного каналу. Фактично Ви можете керувати кольором і яскравістю кожного окремого світлодіода або сегмента з декількох світлодіодів, що залежить від типу мікросхеми, що використовується. Суть управління такими стрічками у тому, що кожному каналу кольору передається певний набір бітів. Управління базується на послідовної передачі даних — кожен світлодіод приймає потік бітів, «забирає» перші 24 біти (свої) і пересилає решту.

Формат даних на один світлодіод:

  • 24 біти = 8 біт зелений + 8 біт червоний + 8 біт синій

  • порядок байт зазвичай GRB

Використовується однопровідний асинхронний протокол із фіксованим таймінгом:

  • Один біт кодується шириною імпульсу.

  • Частота передачі ≈ 800 кГц (період ~1.25 мкс на біт).

Як видно з принципу роботи цих світлодіодних стрічок, значення має кількість чіпів, що управляють (драйверів світлодіода WS2811, WS812 або їх аналогів). Наприклад, якщо у Вас планується використовувати 300 пікселів, то довжина пакета становитиме 300 * 24 = 7200 біт. Кожна зміна кадру передбачає надсилання нового пакета. Тому не всі мікроконтролери це можуть реалізувати для великого числа пікселів, так як можуть не володіти достатньою швидкістю та об'ємом пам'яті. Також, як бачимо з характеристик протоколу передачі частота становить 800 кГц, що пред'являє високі вимоги до довжини каналу передачі і якості проводу. І якщо кожен чіп є підсилювачем рівня при передачі пакета до наступного чіпа, вирівнюючи рівень сигналу до напруги живлення сегмента, то з передавальної лінією все складніше і для підключення більше 30 см потрібно як мінімум кручена пара, де провід даних свит з проводом "GND", а якщо довжина більше 1 м, то потрібно використовувати коаксіальний провід точці підключення та мінімізувати довжину дроту. Другий важливий параметр випливає з того, що кожен чіп виступає як перетворювач логічного рівня, тому для нього важлива якість живлення, що робить ці типи стрічок вимогливі до якості та рівня пульсацій джерела живлення. Тому при неякісному джерелі живлення Ви отримаєте велику кількість зіпсованих пакетів даних, що на стрічці виявлятиметься як хаотичне миготіння всієї стрічки або окремих світлодіодів різними несподіваними кольорами та яскравістю.

   Основною та безумовною гідністю адресного світлодіодного підсвічування є гнучкість колірних та динамічних рішень, що дозволяєналаштовувати колір, динаміку, кількість світлодіодів для кожної сходинки, якщо Ваші сходи складної форми з сходинками різної довжини. результат того вартий.

На сьогоднішній день на ринку найбільш широко представлені два типи світлодіодних стрічок ARGB, це стрічки:

  • збудовані на керуючій мікросхемі WS2811 та їх різні китайські аналоги
  • збудовані на мікросхемі WS2812 та їх різні китайські аналоги

WS2811

Світлодіодні стрічки цього типу як правило мають напругу живлення 12 або 24 В постійного струму. відповідно. Як видно зі схеми, один чіп WS2811 управляє всіма світлодіодами сегмента. WS2811

WS2811 LED Strips

Як правило, такі світлодіодні стрічки мають потужність:

  • DC 12V, WS2811, 30 LED/M - 7.2Вт/м (0,6 А/м)
  • DC 12V, WS2811, 60 LED/M - 14.4Вт/м (1,2 А/м)
  • DC 12V, WS2811, 48 LED/M - 11.5Вт/м (1 А/м)
  • DC 24V, WS2811, 30 LED/M - 7.2Вт/м (0,3 А/м)
  • DC 24V, WS2811, 60 LED/M - 14.4Вт/м (0,6 А/м)
  • DC 24V, WS2811, 48 LED/M - 11.5Вт/м (0,5 А/м)

WS2812

Цей тип світлодіодних стрічок побудований на базі мікрочіпа WS2812, який вбудовується прямо в корпус RGB світлодіода SMD5050.

WS2812 connection diagram

Один сегмент або піксель такої світлодіодної стрічки має один світлодіод і кожен окремий світлодіод може керуватися індивідуально. На основі таких світлодіодів побудовані вуличні рекламні монітори, вони дозволяють створювати приголомшливі ефекти і анімацію. як описано у першій та другій частинах.

 

Вибір стрічки та розрахунок площі перерізу проводів.


Характеристики RGB WS281x LED 

Колір Довжина хвилі (нм) Сила світла (мкд) Струм (ма) Напруга живлення (В)
Червоний 620-630 550-700 20 1.8-2.2
Зелений 515-530 1100-1400 20 3.0-3.2
Синій 465-475 200-400 20 3.2-3.4

Як видно з таблиці, 1 світлодіод WS2812 споживає струм 60 мА у режимі максимальної яскравості білого кольору. Напруга живлення світлодіода WS2812 завжди 5В (вимагає строго 5В ± ~0.2В).

Тоді не складно розрахувати силу струму для світлодіодної стрічки:

  • 60 LED/m: до 3.6А/м (максимум).

  • 30 LED/m: до 1.8А/м.

  • 144 LED/m: до 8.6А/м (!).

Звертайте особливу увагу на це. Так як, наприклад, якщо у Вас наприклад 17 сходинок по 1 метру кожна, Вам знадобиться 17 метрів стрічки. І загальна сила струму на 17 метрів складе:

  • 60 LED/m: до 3.6А/м (максимум). - 61.2А (Блок живлення без урахування запасу потужності DC5V, 350W)

  • 30 LED/m: до 1.8А/м. - 30.6А (Блок живлення без урахування запасу потужності DC5V, 153W)

  • 144 LED/m: до 8.6А/м (!). -  146.2А (Блок живлення без урахування запасу потужності DC5V, 731W)

І основна проблема тут полягає в площі перерізу проводів. Скористайтеся калькулятором нижче, щоб розрахувати площу поперечного перерізу проводів.

Калькулятор площі перерізу мідного дроту

ρ (мідь) = 0.0175 Ом·мм²/м










Результат (S, мм²):

 Як бачите, з урахуванням того, що Вам доведеться прокладати шину живлення паралельно всім сходинками, то довжина дроту ймовірно буде не менше 10м.
Тоді для стрічок WS2812 різної щільності в аналізованому прикладі для 17 метрів

  • 60 LED/m: до 3.6А/м (максимум). - 61.2А (Блок живлення без урахування запасу потужності DC5V, 350W), провід перетином не менше: 87 мм2

  • 30 LED/m: до 1.8А/м. - 30.6А (Блок живлення без урахування запасу потужності DC5V, 153W), провід перетином не менше: 44 мм2

  • 144 LED/m: до 8.6А/м (!). - 146.2А (Блок живлення без урахування запасу потужності DC5V, 731W), провід перетином не менше: 205 мм2

Що в принципі є неможливим завданням. Тому очевидно, що світлодіодні стрічки WS2812 не підходять для підсвічування сходів, якщо йдеться про підсвічування кожної сходинки по її довжині і потрібна велика кількість стрічки з довгими проводами. Але з іншого боку цей тип стрічки може підійти для освітлення сходів при установці стрічки паралельно їй у паз на стіні або вздовж перил. Цей спосіб підсвічування сходів ми окремо розглянемо у 4-й частині.

Для порівняння якщо використовувати світлодіодну стрічку WS2811, для того ж проекту з 17 сходинками по 1 метру кожна, і довжиною дроту 10м, Вам знадобляться дроти:

  • DC 12V, WS2811, 30 LED/M, 7.2Вт/м (0,6 А/м) - 10,2 А, 122,4 Вт, провід 6 мм2
  • DC 12V, WS2811, 60 LED/M, 14.4Вт/м (1,2 А/м) - 20,4 А, 245 Вт, провід 12 мм2
  • DC 12V, WS2811, 48 LED/M, 11.5Вт/м (1 А/м) - 17А, 204 Вт, провід 10 мм2
  • DC 24V, WS2811, 30 LED/M, 7.2Вт/м (0,3 А/м) - 5,1 А, 122,4 Вт, провід 1,5 мм2
  • DC 24V, WS2811, 60 LED/M, 14.4Вт/м (0,6 А/м) - 10,2 А, 245 Вт, провід 3 мм2
  • DC 24V, WS2811, 48 LED/M, 11.5Вт/м (0,5 А/м) - 8.5А,  204 Вт, провід 2.5 мм2

Зрозуміло, всі розрахунки зроблені для максимально можливого струму споживання в режимі статичного білого кольору на максимальній яскравості. На практиці швидше за все Ви будете використовувати колірні варіації з використанням динамічних режимів і меншою яскравістю, але вибір проводки для шини живлення дуже важливий не тільки для якісної роботи проекту, але і для Вашої безпеки, так як проводи з недостатнім калібром можуть сильно грітися, що може викликати оплавлення ізоляції. Також це призведе до значущного падіння напруги в кінці дроту, в результаті чого колір світлодіодів в кінці стрічки відрізнятиметься від кольору на початку або вся стрічка не буде працювати. Поставтеся до вибору дроту відповідально.

В якості дати кабелю використовуйте коаксіальний кабель, центральну жилу підключіть з одного боку до виходу інформаційного каналу контролера, а з іншого боку до контакту світлодіодної стрічки DIN. Не забувайте, що адресні світлодіодні стрічки мають напрямок, на кожному сегменті є вхід, який зазвичай позначається Din(DI) і вихід позначається DOut (DO). Вихід попередньої льони завжди з'єднується з наступним входом.

Вибір джерела живлення, місця встановлення та типу сенсорів.

Розрахунок джерела живлення, як описувалося в попередніх частинах, здійснюється за загальною потужністю всієї довжини світлодіодної стрічки плюс запас потужності не менше 20%, після чого вибирається джерело живлення відповідної стрічки напруги з розрахунковою потужністю з найближчого доступного номіналу в асортименті. Вибір місця встановлення сенсора та його типу також докладно описаний раніше і не відрізняється для сходів з використанням адресної світлодіодної стрічки.

Вибір контролера для керування адресною світлодіодною стрічкою встановленою на сходах.

Наше підприємство розробило та пропонує Вашій увазі компактний контролер для підсвічування сходів адресною світлодіодною стрічкою. Це контролер SmartStairway SS-281x Wi-Fi. Контролер має вбудований модуль Wi-Fi, він може створювати власну точку доступу для підключення до його вбудованого WEB-сервера для налаштувань. або він може автоматично підключатися до домашньої мережі автоматично за допомогою статичної адреси або DHCP. За допомогою підключення до WEB-сервера контролера Ви зможете задати необхідну кількість сходинок, кількість пікселів для кожної з сходинок, ефект включення, колір, яскравість, швидкість. Також ефект режиму очікування (коли на сходах немає людей), колір, яскравість динаміку. Контролер дозволяє використовувати адаптивний режим яскравості, коли в залежності від яскравості в приміщенні буде знижуватися яскравість світлодіодів, щоб не викликати засліплення, Ви самі задаєте максимальний і мінімальний порог адаптивної яскравості на власний смак, докладніше читайте на сторінці товару і дивіться у відео нижче.

 

Установка світлодіодної стрічки на сходах.


Перед встановленням світлодіодних стрічок необхідно підготувати місця встановлення стрічки. Якщо Ви встановлюєте стрічки під сходинкою в паз, дуже зручно використовувати алюмінієві профілі з матовим молочно-білим розсіювачем. Перед вклеюванням світлодіодних стрічок у профіль, поверхню профілю слід знежирити і бажано пофарбувати або проклеювати ізоляційним матеріалом, так як світлодіодні стрічки зі зворотного боку мають точки спайки і тонкий шар двостороннього шару, який легко ушкоджується при вклеюванні стрічки в профіль або при нагріванні в процесі експлуатації, профілю та викликати тим самим пошкодження обладнання та самих світлодіодних стрічок. Поставтеся уважно до цього моменту. На кінці світлодіодних стрічок з боку підпаювання проводів і з протилежного боку обов'язково ізолюйте за допомогою термозбіжної трубки. Це необхідно для того, щоб виключити замикання на металеву поверхню алюмінієвого профілю місць паяння та розрізу світлодіодної стрічки. Точки паяння обов'язково перед ізоляцією ретельно відмивайте від флюсу (навіть каніфольного), тому що будь-який флюс (крім деяких безвідмивальних) з часом насичуються атмосферною вологою, кородують і викликають замикання та руйнування припою.

LED Strip installation Порядок встановлення світлодіодних стрічок у металевий профіль для світлодіодних стрічок.

  1. Припаяйте дроти до світлодіодної стрічки. 2. Відмийте флюс за допомогою спирту або рідини для відмивання. 3. Ізолюйте кінці світлодіодної стрічки за допомогою термоусадкової трубки. 4. Знежирити внутрішню поверхню алюмінієвого профілю та проклейте ізоляційною стрічкою. 5. Вклейте світлодіодну стрічку у профіль.

Далі слід прокласти шину живлення від першої до останньої сходинки, оскільки сила струму при такому варіанті підсвічування сходів може бути дуже великою, дотримуйтесь розрахункових значень площі перерізу проводів згідно з нашими розрахунками вище. Підключіть світлодіодні стрічки кожної сходинки до шин живлення, дотримуючись полярності. Потім прокладіть інформаційний канал для світлодіодних стрічок, намагайтеся забезпечити мінімальну довжину цих проводів, не прокладайте їх поруч із проводами живлення, використовуйте коаксіальний провід. Майте на увазі, що адресні світлодіодні стрічки мають напрямок, тобто. вхід DI та вихід DO. Будьте особливо уважні, не допускайте замикання в точках підключення з проводами живлення, так як це викличе пошкодження всієї світлодіодної стрічки, тому що адресні світлодіоди дуже вимогливі до напруги живлення і включення 5В світлодіодів в лінію 12 або 24В обов'язково знищить їх все і може пошкодити. Схема встановлення обладнання на сходи показана на схемі нижче.

Installation equipment on stairway

Налаштування та введення в експлуатацію.

Після того, як все обладнання змонтовано настійно, рекомендуємо за допомогою мультиметра продзвонити всі точки паяння та підключення, переконатися, що немає замикань і обривів і все підключено правильно. Якщо виявлено помилки - усуньте їх. Після цього можна вмикати живлення системи та переходити до налаштування. При першому увімкненні контролер після увімкнення перейде в режим роботи як точка доступу. Ви можете підключитися до нього через Wi-Fi Ви можете підключитися до неї за допомогою смартфона або ПК. Як правило, контролер буде мати IP адресу 192.168.1.4 або web-адресу www.smartstairway.com, перехід на веб-адресу можливий, тільки якщо Ваш смартфон або ПК не підключені до інших мереж і не мають доступу до інтернету. На WEB-сторінці налаштувань контролера Вам необхідно вибрати тип світлодіодної стрічки, який Ви використовуєте, вказати який тип сенсорів Ви використовуєте, якщо використовуються ультразвукові сенсори - вказати дистанцію спрацьовування. Вказати кількість сходів та кількість пікселів для кожної з них. Зберегти налаштування та перезапустити контролер шляхом вимикання та ввімкнення живлення. Інші налаштування можна виконати пізніше, оскільки для перевірки та запуску системи цих налаштувань вже достатньо. Детально підключення, налаштування та багато іншого детально описано на сторінці товару та в посібнику користувача, доступного для скачування на сторінці товару. Якщо в процесі налаштування Ви задали підключення до локальної мережі або роутера, то після увімкнення живлення контролер автоматично намагатиметься підключитися до роутера, якщо при цьому підключення не вдасться, він після кількох спроб перейде в режим точки доступу. Це важливо розуміти для того, щоб у випадку якщо Ви вирішили задати IP адреси своєї мережі вручну, замість використання DHCP, то може статися ситуація, коли контролер успішно підключається до роутера, проходить перевірку пароля, але Ви не зможете підключитися до контролера через неправильно вказаний IP або маску мережі. У цьому випадку Вам потрібно просто відключити роутер, щоб контролер не міг підключитися до нього. Увімкнути контролер і дочекатися, поки він не перейде в режим точки доступу, після чого підключитися до нього зі свого смартфона або ПК і виправити помилку.

 

Featured

Як створити аварійну підсвітку сходів, працюючу від акумулятора.

Сьогодні розглянемо як створити бюджетну і зручну автоматичну підсвітку для сходів за допомогою контролера SmartStairway SS-26 (SS-26 LCD, SS-26 LCD Pro)

Цей матеріал буде корисний якщо Ви вже встановили будь який з наших контролерів для сходів серії SmartStairway SS-26 або тільки плануєте це зробити. Зараз питання автоматичного освітлення сходів, що здатне працювати без світла стало як ніколи актуальним. Це рішення допоможе Вам почувати себе комфортніше навіть під час блекаутів. 


Вибір джерела світла.


LED Module DC12V 0.35WЗ урахуванням того, що нам потрібно створити саме аварійне освітлення з максимальною економією енергії доцільно встановити додаткові світлодіодні модулі, які будуть використовуватися під час роботи системи у аварійному режимі. Це дозволить значно знизити енергоспоживання всієї системи та подовжити час автономної роботи від акумулятора. Наприклад Ваші сходи мають 19 сходинок по 1 метру довжиною кожна. На них у Вас встановлена стрічка DC12V SMD3528 60 LED/m 4.8W/m. Навіть при такій економній потужності стрічки 19 сходинок будуть споживати 91.2Вт за годину, або 7.6А. Тоб то навіть автомобільного акумулятора на 60 А.г. вистачить на 7 годин роботи в режимі освітлення. Звісно Ви не будете "світити сходам" весь цей час і якщо Вас це влаштовує і маєте зайвий акумулятор, то модулі можна не встановлювати. Але ми радимо таке зробити інакше. Наприклад візьмемо модулі, як зображені на малюнку з напругою живлення 12В та потужністю 0,35Вт. Тоді загальне споживання всіх сходів складе 6.65Вт. Додамо ще 1 Вт споживання контролера із сенсорами і отримаємо 7.75Вт за годину, або 0,65А. Тобто той самий автомобільний акумулятор зможе постійно освітлювати сходи 92 години! Звісно це вже не потрібно і з урахуванням того, що за годину в середньому сходи світят не більше 20 разів по 15 сек. при активному русі по схходах. Тобто 5 хв у робочому режимі зі споживанням 7.75Вт на годину і 55 хв у режимі очікування зі споживанням 1Вт на годину. Загалом вийде 1.56Вт або 0,13А на годину. Припустимо ми бажаємо щоб нам вистачило батареї на добу. тобто нам потрібно мати 3.125А.г. Візьмемо з запасом наприклад акумулятор на 6 А.год. Тепер видно що нам навіть вистачить акумуляторної збірки на елементах 18650 або лужного акумулятора для UPS та систем сигналізацій.  Звичайно краще зробити збірку з 18650 3s2p, тоді вона при наявності світла зможе швидко заряджатися від блоку живлення (для цього краще поставити контролер заряду з балансиром, він не дорого коштує). 
Схема. Аварійне автоматичне освітлення сходів.

Як бачите зі схеми це доволі простий проект. Якщо у Вас вже встановлено підсвітку сходів і Ви вже маєте один з наших контролерів, то Вам достатньо лише прокласти один позитивний провід живлення від акумулятора, до якого під'єднати всі червоні дроти (+)  від модулів. Що до площини перетину цього проводу - вистачить навіть 0,5 мм.кв. якщо модулі по 0,35 Вт. Все. Більше нічого прокладати не треба. Мінусі від модулів слід підпаяти до мінусів від вже під'єднаних стрічок. Модулі мають зазвичай клейку стрічку і можуть бути встановлені у зручному для Вас місці на сходинці.  Далі перейдемо до підключення акумулятора. Тут Вам знадобиться реле. Потужність реле повинна відповідати загальній потужності модулів +1Вт для контролера з сенсорами. Зазвичай будь яке реле на 5 контактів на 12В Вам підійде. Котушку керування під'єднуємо до джерела живлення (через резистор якщо котушка це потребує). На нормально розімкнутий контакт підключаємо (+) від блоку живлення, до нормально замкнутого контакту підключаємо (+) від АКБ, вихід COM підключаємо до входу живлення контролера +12В та до шини живлення модулів на сходах. На цьому все. Коли світло є контролер працює від блока живлення, світяться світлодіодні стрічки і модулі, коли світла немає контролер працює від АКБ і світяться лише модулі при спрацюванні контролера. Що до зарядки акумулятора, то це залежить від того який акумулятор Ви обрали. Для 18650 3s (3 послідовно зібраних акумулятора, Вам бажано використовувати для збірки контролер заряду з балансиром, тоді бажано, щоб Ваш блок живлення мав підстроєчний резистор і дозволяв підняти напругу до 12.5В. Цього вистачить, щоб Ваш акумулятор заряджався. Для лужних акумуляторів бажано використовувати спеціальні зарядні пристрої.