Управление раздельным включением люстры и светодиодной ленты

Предыстория

Не зная заранее, понравится ли нам жить под светом светодиодов (см. статью о светодиодной ленте), было принято решение об использовании вместе со светодиодной лентой и обычной люстры.

Но включать всегда параллельно и то, и другое — глупо. Перекидывать провода в выключателе тоже не айс. Хотелось иметь возможность включать по желанию отдельно и ленту, и люстру, и и то и другое вместе. К сожаленю, светодиодная лента появилась уже после того, как электропроводка была заложена в стены. А верхний свет теперь стал состоять из двух разных источников, которыми хотелось управлять раздельно.

Ко всякого рода беспроводным решениям в данной области я отношусь крайне скептически. Да, существуют разнообразные готовые системы с контроллерами и дистанционными беспроводными выключателями. Но я считаю, что такой подход — это из пушки по воробьям, или в случае отсутствия других вариантов реализации. Да и необходимость менять батарейки в дистанционных выключателях не прельщала. Нужно было найти простое, дубовое решение.

Изначально по проводке было заложено три точки управления освещением — над диваном и у двух дверей комнаты (комната проходная). Из каждой точки можно было независимо включить или выключить верхний свет. А над диваном дополнительно можно было включать некоторые другие, второстепенные источники света (декоративные подсветки, бра), создавая разнообразные сценарии освещения в комнате.

Решение

Поломав мозг над возможностями использования существующей проводки, у меня получилась схема, при которой из всех трёх точек можно выключить абсолютно все источники света одним нажатием. Это показалось удобнее, если нужно быстро погасить весь свет. В главной точке управления (что над диваном) помимо этого на каждый источник света была отведена своя отдельная клавиша, в том числе отдельная на люстру, и отдельная на ленту.

Но возник один подводный камень, который мог вызвать некоторые неудобства пользования. Если в главной точке управления все источники света выключить их персональными клавишами, то потом переключателями у дверей нельзя будет включить вообще никакой свет, и придётся сначала в темноте пробираться сквозь комнату к дивану.

Нужно было найти вариант, при котором была бы возможность из любой точки обязательно включить как минимум один источник света, вне зависимости от того, был ли он выключен ранее своим персональным выключателем, или нет. Используя при этом всё ту же, уже заложенную проводку, и не прибегая к избыточным беспроводным технологиям.

Решение было найдено в виде применения обычного электромагнитного коммутационного реле, используемого в качестве ячейки памяти с самосбросом. Логика управления светом теперь выглядит так.

Алгоритм работы

Решаем, какой из источников света будет «главным», то есть включаться по умолчанию при любых условиях. И подключаем его к электропитанию через НЗ-контакты реле. Для отключения только одного этого «главного» источника света вместо простого клавишного выключателя используем клавишную НР-кнопку. Кнопка управляет включением реле, которое ставится на самопитание, одновременно размыкая цепь питания «главного» источника света. И находится в этом состоянии до момента полного выключения всего света, после чего само сбрасывается в исходное состояние, замыкая НЗ-контакты, и позволяя в следующий раз обязательно включиться «главному» источнику света.

Такое решение имеет один минус — чтобы после отключения кнопкой «главного» источника света вновь его включить, необходимо дважды перебросить главный переключатель. Можно было бы конечно соорудить Т-триггер на нескольких реле, но самая простая надёжно работающая схема потребовала бы аж 5 реле, причём стартовое состояние триггера было бы не определено и могло быть любым:

Было очевидно, что для доработки схемы для обеспечения определённого стартового состояния потребуется ещё несколько реле, в итоге всё это вылилось бы в неоправданно громоздкую конструкцию. Поэтому решил пока смириться с этим минусом.

Окончательная реализация

Принципиальная схема управления двумя источниками света из трёх точек с выбором нужного источника света в одной из точек выглядит так:

«Главным» источником света я пока выбрал ленту, если не понравится — потом несложно перекоммутировать проводку. При включении света в любой из трёх точек лента обязательно включается. Люстра имеет свой собственный простой клавишный выключатель. Ленту можно отключить клавишей-кнопкой.

Сделать кнопку из обычного клавишного выключателя очень просто. Для подобных трансформаций моя любимая серия электроустановочных изделий Unica у Schneider Electric подходит как нельзя лучше. Выключатели этой (а может и не только этой) серии имеют модульное исполнение, в каждый пост (на одну рамку) можно установить один или два узких модуля различного функционала. Да и сами модули собраны из унифицированных деталей. Используя детали различных модулей можно собрать хоть чёрта в ступе. Крепятся все элементы на защёлках, разбирается всё легко до детальки и собирается обратно без проблем.

В этой серии есть стандартная позиция — Выключатели для жалюзи, каталожный номер MGU5.207.18ZD. Единственная позиция, где применены нефиксируемые клавиши-кнопки, и где есть нужного размера пружинки :) Ну а дальше как фантазия подскажет, вариантов много. Вдаваться в подробности разборки не стану, кто полезет — тот и сам всё поймёт, там всё просто. И поскольку я сам уже не первый раз занимаюсь перекомпоновкой выключателей и розеток Unica, то у меня образовался некоторый запас запчастей в виде полуразобранных модулей. Из того, что было, я собрал двухклавишный выключатель, одна из клавиш которого работала как переключатель, другая — как НР-кнопка:

Первый слева:

Готовый блок выключателей в главной точке управления освещением выглядит так:

Слева — общая клавиша переключателя для всех источников света одновременно. Вторая — кнопка отключения ленты. Дальше три клавиши для включения разнообразных подсветок (на схеме не указаны). Последний — выключатель люстры.

У дверей — одиночные одноклавишные переключатели, один простой, другой перекрёстный:

Реле расположилось в скрытой в стене распаечной коробке:

Я использую тайваньские реле TRY-220VAC-S-4C. Группа таких реле уже работает у меня в системе многоуровневого освещения в другой комнате вот уже два года, без нареканий. По хорошему реле нужно бы разместить в колодке, но под рукой не оказалось, да и здоровенные они, распаял на проводах.

Испытания этой системы прошли успешно, всё работает как и задумано. По удобству пользования говорить пока рано, сделал всё недавно.