Умный таймер освещения: простота или функционал?

[ARV]

Коллеги!
Озаботился таймером освещения дачного участка. Пробовал фотореле, но то ли реле такое, то ли что другое, но включается оно слишком рано и диапазона регулирования освещенности не хватает. Да и выключаться будет слишком поздно - кому нужен свет на участке, если все спят?! Поэтому - таймер.

Появилась мысль сделать "умный таймер" - устройство, которое само будет управлять светом по оптимальному алгоритму ("ум" ведь это способность принимать решения, так? а вовсе не беспроводная связь с интернетом). В качестве оптимальности - рассчитываемое время восхода и заката солнца в текущей местности, скажем, через 30 минут после захода включить и за 30 минут до восхода выключить (дополнительно: спустя N часов выключить).
Широта и долгота задаются при изготовлении (при программировании), и потом не меняются (для самоделки приемлемо). Время считается отдельными часами типа DS1307 (или иного аналогичного) с отдельной батарейкой, причем время так же устанавливается 1 раз при изготовлении, и потом не корректируется (думаю, для целей таймера освещения "естественной точности" хода часов будет достаточно на весь срок службы батарейки).
Орган управления таймера - единственная кнопка, которая позволяет в любой момент включить (выключится потом по настройкам таймера) или выключить (включится потом по настройкам таймера) свет. Выключение перед восходом работает всегда, а включение кнопкой имеет приоритет перед отключением "спустя N часов", так что если настроено "выключить через N часов", а потом кнопкой включено освещение принудительно, утром оно все равно выключится.
В качестве коммутирующего элемента - симистор.

В общем, вот такое устройство в общих чертах.

Прошу проголосовать и по возможности прокомментировать/покритиковать.

[BOB51]

DS1307 не подходит - работа от акумулятора 3,3 и чуток пониже не выполняется (проверено на практике), а промежуточный этап между сном и подключением сетевого источника надо делать на аккумуляторе.
Можно конечно и "гелевый" на 6,3-7 вольтей, да ужшш оченно оные дорогущи и капризны - у лития возможности получше.
Я то уже готовил... однако согласно теста - ОБЛОМС...

Подобный проект давно вертится, однако там две внешних железяки нужны
электронный малопотребляющий ключ с возможностью коммутации зарядки акумулятора и сетевого источчника и собственно RTC.
Как вариант рассматривается PIC (комбинированный ключ и RTC) + адуринья.
Задание параметров или с ПК или с внешнего простейшего пультика, который можно подключать при необходимости.
Возможная комплектация DS3231.... но ключ подачи питания на "мозги" придется делать внешний - опять же ПИК.
Ибо лепить тонкие настройки для АВРки под экономию энергопотребления желания особого нету (отсечка ВСЕГО питания внешним ключом гораздо эфективнее оказалась, да и автоподхват внешнего сетевого источника моного проблем решает).
Посему и вертится идейка это все объединить... PIC12F629/PIC16F676 к примеру...
НО... пока лениво обдумывается...

[ARV]

про RTC я написал чисто для ориентиру - DS3231 в виде готового модуля со встроенной батарейкой на Али вполне достойный вариант, и стоит 65 рублей.
никаких ключей, никакой зарядки: RTC тикают от своей батарейки, микроконтроллер - от сетевого (и, возможно, конденсаторного) источника питания, никакого микропотребления нет в помине: для чего оно?! пропало сетевое питание - RTC идут, а МК обесточен.

Добавлено after 5 minutes 26 seconds:
кстати, никакой ардуины - законченное самостоятельное устройство

Добавлено after 3 minutes 58 seconds:
я поясню свой мотив завести эту тему: все дело в том, что заказ плат в Китае крайне неэффективен для личного использования. платки заказываются минимум по 5 штук, а девать их потом просто некуда... если найдутся заинтересованные в моём проекте, то появляется какой-то смысл в этих излишках...
и дело совсем не в деньгах - платка 50х50 мм выходит чуть дороже 100 рублей... просто считать "мусором" хорошие платы и неизвестно зачем их хранить - как-то не по-человечески

мне-то одной платы достаточно...

[BOB51]

Смысл более навороченного варианта -
Допустим светильник служебной (коридорно-тамбурной) подсветки.
Ориентировочное время "окна работы" определено как 17-23 часа и 5-8 часов.
В остальное время - СПИМ.
Элемент подсвета - WS28xx при подаче питания погашен (есть и такие).
Активация включения как по сенсорной емкостной кнопе, так и по датчику движения/PIR.
При кратковременной работе питание от аккумулятора.
А "голова" помимо прочего анализирует состояние аккумулятора и ПРИ НЕОБХОДИМОСТИ включает сетевой источник для дозарядки.
И ессно его выключает.

Возможны и иные вариации.

[ARV]

BOB51, давайте не отклоняться от темы - речь о таймере освещения дачного участка, никаких тамбуров и т.п. нет цели делать таймер на все случаи жизни - на один конкретный, но зато такой, чтобы подсоединил 1 раз, и больше никогда не вспоминать.

[musor]

да в принципе годен любоой мк даже древний 8051 с внешей ромка.. тогда можно взять какойнить хлам вроде старой касы или централблока сигналки... там есть все включая бесперебойно питало

[BOB51]

В случае с постоянным сетевым питанием особо требований кроме защиты от погодно-климатических условий НЕ ИМЕЕТСЯ.

[akl]

Думаю, ATmega8515 с часовым кварцем, во FLASH которой занесена вся необходимая информация справится с задачей без RTC как по потреблению так и по точности.

[ПростоНуб]

ARV, странно это... У меня на даче освещением управляет примитивное фотореле на 555 таймере. И регулировки вполне хватает. Сейчас подстроечник совсем не в крайнем положении.
А таймер никак не учитывает то, что в пасмурную погоду уже сразу после заката темно, тогда как в ясную ещё час после заката освещение не требуется

[ARV]

ATmega8515 с часовым кварцем, во FLASH которой занесена вся необходимая информация справится с задачей без RTC

ну, это уже конкретика реализации. тут решающим может стать габарит... пока речь о принципе вообще. и о востребованности готовых плат.

ПростоНуб, возможно, у вас самоделка с специально подобранными компонентами... а я купил в Леруа китайское фотореле, и оно включает свет примерно за 2 часа до сумерек, и никак невозможно сделать попозже - я разбирал и пытался подобрать компоненты... муторно все это.

что касается "не учитывает", то с моей точки зрения, учитывает: кнопка принудительного включения есть и при пасмурной погоде (хотя настолько пасмурной погоды, чтобы стало темно до захода солнца, я себе и представить не могу - тропический тайфун?) можно включить свет пораньше. тут главное - не париться на счет отключения.

чисто теоретически (хоть пока мне эта идея и не нравится - имхо, неразумное усложение) можно и фоторезистор предусмотреть...

Добавлено after 2 minutes 45 seconds:
я ведь как рассуждаю: если вас на даче нет, то раньше включится свет в сумерки, или позже - не особо важно. а если вы на даче есть - стопудово хоть разок пройдете мимо этого таймера и клацнуть по его кнопке труда не составит

главное - комфорт и простота, когда вы дома...

[musor]

вы удвитесь еще в 60 создавалих мехтаймеры с часами на пружине и подзаводом он рулили не тока светом но и рекламными системами (тогда вывески на неоне)
настройка чисто мехническая

[ПростоНуб]

ARV, естественно самоделка. На ней обучал сына 555 таймеру, после чего он сам разработал схему, подбирал номинал и паял. Но схема получилась всяко проще Вашей.
Оцените уровень освещенности во время дождя при закате. Поймёте, о чем я речь веду.
А до выключателя ещё дойти надо. Намного удобней, когда свет включается сам, пока делаешь шашлык под навесом или вообще чем-то занимался в погребе или хозблоке.

PS. Проект в KiCad выложить?

[ARV]

в чем я вижу проблему фотореле, даже на вашем 555-ом таймере, ПростоНуб: с большой вероятностью в промежуток с 0 часов и до утра свет на участке вам не будет нужен... а фотореле будет ждать рассвета. иначе говоря, нет режима "отключить через N часов".

допустим, на счет дождя на закате и шашлыка под навесом, вы меня почти убедили - как тогда должно звучать ТЗ? добавление фоторезистора неизбежно повлечет какие-то настройки, регулировки... и тогда потеряется основная фишка - простота эксплуатации.

Добавлено after 6 minutes 35 seconds:

настройка чисто мехническая

в принципе, я в курсе, что гении-часовщики еще в 18 веке создавали часы, которые чуть ли не театральное представление делали... только вот делать механический таймер, учитывающий время восхода и заката солнца, будет сложновато даже для часовщика-гения. и по цене этот шедевр превзойдет все мыслимые пределы

[jcxz]

ARV писал(а):

Озаботился таймером освещения дачного участка. Пробовал фотореле, но то ли реле такое, то ли что другое, но включается оно слишком рано и диапазона регулирования освещенности не хватает. Да и выключаться будет слишком поздно - кому нужен свет на участке, если все спят?!

Накройте его стеклянной банкой, закоптив её (банку) до нужной степени непрозрачности. Так повысите порог освещённости включения. И все дела.
Ещё можно полиэтиленовой плёнкой обмотать, подобрав число слоёв плёнки.

Последний раз редактировалось jcxz Вт сен 03, 2019 11:02:01, всего редактировалось 1 раз.

[ARV]

jcxz, см. выше - а как быть с режимом "погасить через N часов"?
ну и эстетика вашего варианта хромает

[BOB51]

Автор имел ввиду комбинированный вариант - по времени и по освещенности.
Довольно часто одного контроля по освещенности мало - может быть повышенная облачность или ешшо чаво...
Кому нужно то освещение с 24 до 3 часьев, к примеру?...

[jcxz]

ARV писал(а):

jcxz, см. выше - а как быть с режимом "погасить через N часов"?
ну и эстетика вашего варианта хромает

"Эстетику" можно поправить термоклеем - вместо плёнки накапать на датчик его.

А насчёт включений/выключений по восходам/закатам - это пустое, освещённость на улице сильно зависит от погоды (облачности). Если плясать от освещённости, то принимать решения нужно только на основании реальных данных - по фотодатчику.
А если хочется чтобы не светил ночью, то лучше имхо навешать ИК-датчиков движения по участку: Если долго (5 минут) не фиксируется движения по участку - отрубаем свет. И не придётся во тьме судорожно искать выключатель, когда ночью вдруг захотелось по нужде....

Добавлено after 3 minutes 50 seconds:

BOB51 писал(а):

Довольно часто одного контроля по освещенности мало - может быть повышенная облачность или ешшо чаво..

С облачностью фотодатчик как раз отлично справится.

BOB51 писал(а):

Кому нужно то освещение с 24 до 3 часьев, к примеру?...

Тому же автору, которому среди ночи вдруг приспичит по нужде.

[ARV]

Тому же автору, которому среди ночи вдруг приспичит по нужде

у автора удобства в доме а на этот случай есть режим принудительного включения света

С облачностью фотодатчик как раз отлично справится

вот смотрите... предела совершенству нет - это понятно и так. а стечения обстоятельств в виде неуёмного желания шашлыка и именно под закат и именно в дождливый день и при таком дожде, что сильно-сильно темно из-за туч... остается еще добавить молодецкий посвист рака на клумбе - и комплект будет полный. не кажется ли вам, уважаемые, что закладывать на это функционал, так редко востребованный, уже не очень разумно? велосипед же не позволяет ездить под дождем, но никто в базовой комплектации велосипеды с крышей не выпускает да и к обычному зонтику можно придумать и струбцину для закрепления на столе, и колесики для перевозки методом волока за собой, и корзинку на ручку для мелких предметов... все вроде полезное, но нужное ли?

можно поправить термоклеем - вместо плёнки накапать на датчик его

Добавлено after 1 minute 33 seconds:
и опять старая песня: в голосовании никто не отмечается не соберешь с вами статистики, господа хорошие...

[BOB51]

Для "внезапных нужд" пойдет и пиродатчик (или бренная конопка с таймером задержки отключения) - зачем зря посеред ночи электричество мотать?

[jcxz]

ARV писал(а):

и опять старая песня: в голосовании никто не отмечается не соберешь с вами статистики, господа хорошие...

Так у вас там сильно ограничен выбор. Нет такого варианта: "Не нужен (нет дачи)." Думаю многие за него проголосуют