Федеральная информационная площадка

Замок-выключатель

Во всех домах на сегодняшний день есть электричество и свет. Наша группа разработчиков задумалась над тем, а почему не сделать так, чтобы свет при открывании двери автоматически включался? На данный вопрос было найдено решение: создать такой замок, который смог бы "управлять" светом. Данному устройству было дано название "Замок-выключатель".


                                                 Устройство изделия и принцип его работы

Устройство представляет из себя электрическую цепь, которая получает питание от внешнего источника (от обычной розетки). Главную работу в устройстве выполняет концевой выключатель рычаг с роликом. При соприкосновении с движущейся поверхностью, он переключается в нерабочее состояние. В результате этого ток перестает течь и свет от лампы гаснет. Обратная процедура совершается в точно таком же порядке.

Этапы разработки проекта

№1. Разработка схемы устройства.                                                                                 Этап завершен


Наш проект имеет следующий вид:

Image

В конечном итоге было решено заменить сенсор на концевой выключатель.

№2. Расчеты                                                                                                                            Этап завершен

Перед вычислениями составим список необходимых нам комплектующих:

  • Электрический патрон;
  • Энергосберегающая лампа;
  • Провода;
  • Электромагнитное реле с катушкой;
  • Концевой выключатель рычаг с роликом;
  • Разъем модульный

В нашем устройстве используется патрон электрический рассчитанный на на максимальный ток потребления лампочкой до 4 А (Ампер) и на напряжение сети до 250 В (Вольт) переменного тока.  Для опытного образца используется энергосберегающая лампа с мощность потребления электроэнергии 15 Вт. Расчетная сила тока для такой лампы составляет около 0,07 А при напряжении электросети 220 В.

Основным элементом в нашем проекте является электромагнитное реле с катушкой. Его назначение состоит в следующем: замыкать или размыкать механические электрические контакты при подаче в обмотку реле электрического тока, порождающего магнитное поле. Реле рассчитано на силу тока, равную 5 А, и напряжение в 230 В. Так же используется специальный разъем, предназначенный для установки реле и соединения контактов, имеющий схожие характеристики. Ниже представлен принцип работы реле.

Image

Последним элементом нашего устройства является концевой выключатель рычаг с роликом. Функции данного устройства такие же как и у обычного выключателя. Рассчитан на силу тока в 10 А и напряжение сети до 250 В.

После расчетов необходимо составить электрическую схему нашего устройства.


а)QF - датчик с колесом ставится на дверь, чтобы закрыв дверь нажать на колесо.


б)HL - лампочка с патроном.


в)РП - реле с катушкой.


г)РП 1.1 - контакт реле.


д)О-Ф - вилка.

№3.  Составление сметы                                                                                                     Этап завершен

Image

№4. Сборка устройств                                                                                                          Этап завершен

Последним этапом перед тестированием является сборка. С помощью специалистов была собрана первая опытная установка.

Image
Image
Image
Image

№5. Тестирование опытного образца                                                                             Этап завершен

В результате выполненной работы были получены следующие результаты:

Включенное состояние

Image

Выключенное состояние

Image

Как видно из фотографий опытный образец готов к использованию. Вся система регулируется с помощью рычага на концевом выключателе.

Участники проекта
Полина Мозгалева
Научный руководитель
Артем Котляров
Владелец