Trójdrożne włączniki światła w wieży

Rozmawiając z elektrykiem jakiś czas temu podczas przebudowy domu, dyskutowaliśmy o zaletach zdalnego sterowania oświetleniem. Chwalił się, że chociaż technologia jest schludna, są pewne rzeczy, które po prostu nie działają dobrze, chyba że tradycyjnie je okablujesz.

Przykładem, który wykorzystał, był latarnia morska. Na poziomie ziemi nacisnąłeś włącznik i zapaliło się światło na tym poziomie i piętro wyżej na schodach. Kiedy dotarłeś na drugie piętro i wcisnąłeś tam przełącznik, światło na parterze zgasło, a światło na trzecim piętrze zaświeciło się. I tak dalej i tak dalej w górę wieży - każde naciśnięcie włącznika światła włączało światło powyżej i gasło światło poniżej, gdy wchodziłeś w górę. Kiedy zszedłeś na dół, naciśnięcie przełącznika zgasiłoby światło na podłodze powyżej i włączyło światło na podłodze poniżej.

Teraz prawdopodobnie mógłbym to zrobić w dzisiejszym świecie, wydając mnóstwo łodzi na krany i światła hue (nie było to w ogóle możliwe w ciągu 10 dni - i nie sądzę, aby technologia w ogóle działała), ale klasyczne podejście wciąż mi umyka.

Jak więc działa okablowanie, które działa elektryk? Jaki jest układ przełączników, który to ułatwia?

electrical lighting switch

Z X10 jest to całkiem wykonalne, jeśli odłączysz urządzenie wejściowe od kontrolera światła i uruchomisz sygnały przez X10 lub inny kontroler automatyki domowej, aby zastosować trochę logiki. Podobnie jak każdy inny inteligentny przełącznik.

— keshlam

@keshlam, który wymaga innego systemu logiki i nie znajduje się w samym okablowaniu. A gdyby to zrobić, system przekaźnikowy z przełącznikami kołyskowymi prawdopodobnie działałby lepiej. Barwa (bardziej znany mi system) ma tę zaletę, że każdy przełącznik ustawia scenę dla niektórych świateł ... chociaż nie jestem pewien, jak dobrze by to działało dla dwóch osób na klatce schodowej w różnych miejscach. W czasie tej rozmowy barwa nie istniała, X10 był najnowocześniejszy, a automatyka domowa rodziła się.

Dzięki makroprocesorowi może on obsługiwać zachowanie „włącz, inni wyłącz”. Z pewnością nie jest to rozwiązanie przewodowe; Wspominam o tym tylko dlatego, że elektryk wydawał się uważać, że jest to coś, co mogą zrobić tylko przełączniki w starym stylu.

— keshlam

@ keshlam pod koniec lat 90. nie było tylu kontrolerów (chociaż mogłem udowodnić, że się mylę). Sądzę, że są też inne problemy (np. Wyłączenie światła w miejscu, w którym stoisz w cyklu poleceń). I ma dodatkowy problem z płynnym poruszaniem się w górę i w dół (trzeba by mieć włączone trzy światła). To powiedziawszy, nie jestem tym zbytnio zainteresowany, ponieważ jest to raczej „łatwe” dzisiaj do istniejących systemów automatyki domowej (patrzyłem na obudowę z ekranem dotykowym Raspberrys z niestandardowym sterowaniem oświetleniem dla odcienia jako opcja dla przełączników światła) .

Odpowiedzi:

Załóżmy, że mamy 6 przełączników (S1-S6) i 5 lamp (L1-L5) - załóżmy również, że nie chcemy, aby światła na schodach były włączone, gdy schody nie są używane przez nikogo (nawet jeśli ktoś jest na górze wieży) i że ktoś wchodzący ostatnim schodkiem nie chce, aby światło pod nimi było włączone. Wreszcie możemy założyć, że nikt nie rzuca włącznikiem światła w środku tej sekwencji - jeśli tak, zachowanie jest nieokreślone (chociaż nie zabije cię ani nie wypali żadnych żarówek).

To daje nam tabelę prawdy, która wygląda tak, zakładając, że przełączniki i światła są ponumerowane od najniższego do najwyższego:

S1  S2  S3  S4  S5  S6    L1  L2  L3  L4  L5
OFF OFF OFF OFF OFF OFF   OFF OFF OFF OFF OFF
ON  OFF OFF OFF OFF OFF   ON  ON  OFF OFF OFF
ON  ON  OFF OFF OFF OFF   OFF ON  ON  OFF OFF
ON  ON  ON  OFF OFF OFF   OFF OFF ON  ON  OFF
ON  ON  ON  ON  OFF OFF   OFF OFF OFF ON  ON
ON  ON  ON  ON  ON  OFF   OFF OFF OFF OFF ON
ON  ON  ON  ON  ON  ON    OFF OFF OFF OFF OFF

To prowadzi nas do klasycznego świata automatyki przemysłowej! Podczas gdy w domach okablowanie włącznika światła jest ogólnie ograniczone do wzorów jedno-, trój- i czterokierunkowych - nie ma nic (Kod lub inaczej), który zabraniałby bardziej złożonych konfiguracji przełączników światła, pod warunkiem, że przewód neutralny nie jest przerwany. Innymi słowy, możesz użyć przełączników światła, aby zaimplementować logikę drabinkową w taki sam sposób, w jaki zostałby zaprojektowany przemysłowy panel sterowania, gdy wszystko, co musiałeś zrobić, to zestaw przełączników i przekaźników.

W naszym przypadku skutkuje to dość prostym schematem drabinkowym, który wygląda jak na poniższym.

Biorąc pod uwagę, że prawdziwe przełączniki zatrzaskowe ogólnego zastosowania DPDT (uwaga: nie 4-drożne) są standardowym przedmiotem, który można zamówić w dowolnym domu zaopatrzenia w energię elektryczną (jeśli możesz pogodzić się z koniecznością mówienia ludziom, aby nie pozostawiać przełącznika na środku pozycja, to znaczy), a wystarczy, że przejedziesz między przełącznikami tyle, ile wynosi dwóch podróżników, pod warunkiem, że doprowadzisz zasilanie dolnym przełącznikiem, jest to wyjątkowo możliwe do wykonania.

Jest jednak pewne zastrzeżenie - z powodu założenia, że nikt nie przerzuca przełączników w środku tej sekwencji - drugi facet, który wejdzie po schodach, nie osiągnie pożądanych rezultatów. Aby to zrobić, potrzebujesz dodatkowej logiki (i być może przekazywania) - byłoby to dobre ćwiczenie dla czytelnika.

— ThreePhaseEel
źródło

Jak mówi Wolf, kombinacja przełączników SPDT i DPDT. Jeden przełącznik na każdym piętrze, na górze i na dole to SPDT, wszystkie pozostałe to DPDT. Liczba przełączników jest o jeden większa niż liczba świateł. Oto kilka sposobów na połączenie:

Lewy schemat pokazuje rozsądną drogę. Niebieski jest neutralną nogą.

Właściwy schemat pokazuje, jak używać trójwymiarowego wzoru Cartera do oszczędzania miedzi. Myślę, że jest to teraz zakazane w całym cywilizowanym świecie, ponieważ czasami, gdy lampa jest wyłączona, jest gorąca po stronie muszli. Wymaga wyłączenia całego obwodu na panelu serwisowym, aby bezpiecznie wymienić żarówkę.

EDYCJA 2/4/16: Rzeczywistym wymogiem jest kontrolowanie dwóch lamp za pomocą każdego przełącznika. Myślę, że schody powinny być użyteczne szeregowo w tym samym kierunku (zaakceptowana odpowiedź pozwala tylko na zejście po wejściu). Oto kilka sposobów na połączenie:

Lewy schemat pokazuje bezpieczną drogę. Niebieski jest neutralną nogą.

Pamiętaj, że oprócz najniższych i najwyższych pięter nie można sterować lampą na tej samej podłodze co przełącznik. Jestem pewien, że można to zrobić za pomocą dodatkowego przełącznika na każdym piętrze. Jednak instrukcje używania przełączników staną się zbyt mylące dla większości użytkowników. I oddalam się od głównego tematu tej SE.

Prawy schemat pokazuje funkcjonalność lewego schematu, zaimplementowanego w systemie Carter. Zwróć uwagę na znacznie zmniejszoną liczbę przewodów i styków przełącznika. Pamiętaj, ta metoda jest bardzo niebezpieczna. Możesz zostać porażony prądem, utrzymując go, możesz stracić licencję na jego budowę i możesz zostać odrzucony po prostu mówiąc o tym.

Ten wzorzec i inne zbyt sprytne rozwiązania obwodów często znajdują zastosowanie w sterowaniu niskonapięciowym, sygnalizacyjnym i bloków kolejowych. Nie stosuje się go w budynkach mieszkalnych, które zwykle są wymagane, aby nie zabijać swoich mieszkańców.

— AI Breveleri
źródło

To bardzo miłe, jakiego programu użyłeś do stworzenia diagramu? Chociaż znowu to nadal nie działa jak w przykładzie. Jeśli włączysz włącznik pierwszego piętra, nie włączy się on jednocześnie na drugim piętrze. Myślę jednak, że jest prawie na miejscu, ponieważ reszta się zgadza.

— TFK

@TFK: Masz rację. Nie przeczytałem uważnie opisu problemu. OP wydaje się wyobrażać instalację ze światłami na każdej podłodze, podczas gdy ja umieściłem światła na klatce schodowej między piętrami. Moje rozwiązanie włącza dokładnie jedno światło na raz. Mówisz, że wymagane są dokładnie dwa światła na raz.

— AI Breveleri

Niestety - powinieneś upuścić odpowiedni schemat, ponieważ otrzymujesz ode mnie -1. ( Nawiasem mówiąc , nazywa się to Carter 3-way, a nie Coast-California 3-way, która jest zupełnie inną bestią, która nie jest zaangażowana w neutralne, ale nie skaluje się do aplikacji 4-way) Również - 4- przełączniki sposobu / przełączania nie są tym samym, co prawdziwy przełącznik DPDT, co jest potrzebne na lewym schemacie.

— ThreePhaseEel

@ThreePhaseEel - Masz rację, to Carter nie jest w Kalifornii. Zwróć też uwagę, że Wolf powiedział, że zdobył 3-kierunkowy aka DPDT; Jestem tym, który błędnie nazwał to czterokierunkowym. Poprawiam swoją odpowiedź. Jednak - pozostawiam opublikowany schemat po prawej stronie, ponieważ jest on wyraźnie oznaczony jako zbanowany w całym cywilizowanym świecie. OP najwyraźniej nie planuje zgrubnego okablowania w wielopiętrowej wieży, więc myślę, że bezpiecznie jest pokazać schemat.

— AI Breveleri

Jak powiedział TFK, to bardzo miłe. Czy możesz nam powiedzieć, jakiego programu użyłeś do wykonania tych rysunków?

— Maxfield Solar,

Brzmi jak 3-drożne przełączniki. Dwie z nich połączone razem, aby rzucić ten sam fizyczny uchwyt przełącznika. To tak, jakby pojedynczy trójdrożny to SPDT, dwudrożny trójdrożny to DPDT.

Tak więc oświetlenie 1. piętra sterowane przez 1. piętro i 2. piętro. Oświetlenie 2. piętra sterowane przez 1. piętro i 3. piętro. Trzecie piętro: 2 i 4. Itp.

— Harfiarka
źródło

To działałoby na jednym piętrze tylko, jeśli użyłeś dwóch DPDT jako 3-drożnych. Próba zawiązania dodatkowych podłóg wymagałaby jednak podłączenia do ostatniego przełącznika, aby podłoga przed nim została odcięta. W tym przypadku, jeśli ponownie włączysz przełącznik na pierwszym piętrze, spowoduje to cięcie na pierwszym, drugim trzecim itd. Myślę, że jest to możliwe, ale nie tylko z DPDT.

— TFK