Автоматизовані гардини власними руками

Евросамоделкі — тільки найбільш підходящі саморобки рунета! Як створити своїми руками, майстер-класи, фото, креслення, інструкції, книги, відео.

• Головна
• Каталог саморобки
• задумки дизайнера
• Відео саморобки
• Книги та журнали
• Форум
• Зворотній зв’язок

• Кращі саморобки
• Саморобки для дачної ділянки
• саморобні пристрої
• Автосамоделкі, для гаража
• електронні саморобки
• Саморобки для дому та побуту
• Альтернативна енергетика
• Меблі власними руками
• Будівництво та ремонт
• Саморобки для рибного лову
• Падалка і рукоділля
• Саморобки з матеріалу
• Саморобки для комп’ютера
• саморобні супергаджети
• інші саморобки
• матеріали партнерів

Автоматизовані гардини власними руками
У даній статті я розповім про конструкції автоматизованого приводу гардин, встановленого у мене на балконі. Там у нас ростуть квіти, яким шкідливий прямий сонце. Крім того, влітку, якщо балконні вікна закриті, при прямому сонячному світлі повітря на балкомедленно перегрівається. Втім коли прямого світла немає, гардини найкраще відкрити — тінь теж не сприяє зростанню квітів. Тому, для підтримки на балконі підходящої освітленості, я автоматизував роботу гардин.

механіка
Гардини з самого початку вже були на балконі. Їх дві, дві підвішені на металевому тросі, протягненому під поверхнею стелі від однієї стінки балкона до іншої. Ясно, що переміщати слід відразу дві гардини, при цьому через тертя гардин про тросик (він досить шорсткий) необхідна сила повинна бути досить велика. Крім того, іноді на шляху гардини можуть зустрічатися перешкоди, наприклад, напіввідкрите балконний вікно, це ще більше підвищує вимоги до сили.
Подібним чином, привід повинен бути досить потужним і гарним — на балконі часто буває дуже висока вологість, можлива дуже велика температурна різниця під час зими і літа. З цієї причини основою приводу я зробив автомобільний привід склопідіймача. Він володіє достатньою потужністю, може видавати великий крутний момент (в нього вмонтований черв’ячний редуктор) і досить міцний.
Схема механічної частини приводу показана нижче:
Детальніше про конструкції. На валі приводу склопідіймача (зліва на схемі) кріпиться пластиковий ролик з проточкою, на який намотаний тепло і звукоізоляцію мотузки. Привід кріпиться на одній зі стін балкона. На стіні знаходиться навпроти фіксується аналогічний ролик, через який також прокидати мотузка.
Після чого мотузка натягується, так що тертя мотузки на ролику приводу вистачає для руху гардин. Протилежні кінці кожної гардини фіксуються до мотузки так, щоб під час обертання мотора завіса розсовувалася або рухалася.
Для контролю роботи приводу я зробив його маленьку модель. Привід склопідіймача і вільний ролик зафіксував на дошці, натягнув між ними мотузку, після цього можна було контролювати роботу електроніки і поміряти силу, що розвивається приводом.
Фотографія самого приводу на макеті:
Як видно з фотографії, до приводу склопідіймача закріплена дуже велика тонка пластина (я застосував текстоліт). До неї фіксується куточок з металу з 2-ма отворами, через які пропущена мотузка. Він необхідний для того, щоб тепло і звукоізоляцію мотузки на ролику не плутався, для цього отвори в куточку зроблені на різній висоті відносно пластини.
Праворуч куточка — кінцеві вимикачі, потрібні для зупинки гардин до крайніх положеннях. Для того, щоб відзначити ці положення, на мотузку одягаються дві пластикові трубки (на фотографії поруч з нижнім вимикачем видно лише одна з них). Трубки розміщуються так, що при досягненні віконної фіранкою крайнього положення одна з них натискає на вимикач, при цьому для гарного натискання поруч з кожним з вимикачів фіксується металева пластинка, яка тисне трубочку до вимикача.
Три стійки з металу, прикріплені до пластини, потрібні для кріплення кришки приводу.
Обидва ролика для мотузки виконані з коліс для меблів. Застосовуючи дриль і напилок, в кожному з них необхідно проточити канавку, в канавці ролика приводу повинні лягає два витка мотузки. Ролик приводу фіксується на валу завдяки напрузі, при цьому отвір в ньому знадобилося розточити до квадратного, так як вал приводу квадратний.
Привід фіксується до поверхні стіни балкона за допомогою відповідних меблевих куточків (один з них видно на фотографії зліва). У приводі склопідіймача досить отворів для кріплення, так що труднощів з кріпленням не виникає.
Вид приводу, вже прикріпленого до поверхні стіни і закритого кришкою:
Для того, щоб натягувати мотузку, застосовується спеціалізований гвинт з гайкою, до якого фіксуються кінці мотузки:
Також до нього прикріплений кінець однієї з гардин.
електроніка
Вся електроніка у мене розбита на 2 половини — силову і керуючу. Основне завдання силової частини — забезпечення харчування мотора приводу. Привід склопідіймача може споживати величезний струм. Для зниження цього струму я зменшив напруга живлення приводу до 5 вольт, проте навіть при цьому найбільший струм, споживаний двигуном, може дійти до 3А. Щоб забезпечити такий струм, я застосував блок живлення від принтера, здатний видавати напругу близько 30В і струм до 0.7А, а ще DC-DC перетворювач до 5В. За рахунок зменшення напруги DC-DC цілком здатний видати потрібний струм.
Управління харчуванням мотора проводиться за допомогою потужного реле, який призначений для зміни полярності сигналу, і MOSFET, керуючого подачею напруги на мотор. Завдяки застосуванню MOSFET можна налаштовувати частота обертання мотора, проте в цей момент ця можливість не застосовується.
Також на силовий частини встановлені стабілізатори, що призначаються для харчування керуючої електроніки і ланцюг контролю харчування мотора. Стабілізатори харчуються від більш низьковольтної ланцюга трансформатора, напруга там не перевищує 12В.
Схема силової частини
Керуюча електроніка представлена ​​мікро контролером STM8S. Контролер робить дуже багато функцій — вимірювання освітленості, прийняття рішення про запуск приводу, контроль за становищем гардин по кінцевим вимикачем, система розподілу приводу, управління приводом в ручному режимі — по командам пульта дистанційного керування. Крім того, до контролера підключений радіомодуль на NRF24L01 і шина 1-Wire, по якій підключені три термоперетворювача. За допомогою радиомодуля можна управляти приводом і зчитувати температурні значення в самих різних точках балкона і на вулиці, але в цей момент другий радіомодуль підключений виключно до макетної платі, так що далі цей функціонал я розглядати не буду.
Застосовуваний блок живлення від принтера має вхід для перекладу його в стан Stand-by. Його я теж застосовую, через що зменшується енергоспоживання конструкцією. У програмі береться до уваги, що блок живлення переходить в режим функціонування з деякою затримкою, а після 30 секунд бездіяльності приводу блок живлення знову переходить в режим Stand-by.
Індикація роботи приводу — за допомогою триколірного светоизлучающего діода (застосовуються тільки синій і червоний діоди). Синій запалюється при подачі напруги на мотор, червоний починає іноді блимати якщо є наявність помилок в роботі приводу. Число спалахів дає можливість визначити номер помилки.
Для звукової сигналізації деяких подій (наприклад, при подачі команди на закриття вже закритих гардин) застосовується сам мотор приводу. На нього подається ШІМ сигнал з маленьким показником наповнення, через що мотор досить голосно пищить.
Схема керуючої частини
Як датчик освітленості застосовується фоторезистор, прикріплений присоскою до вікна. Так як присоска може відпасти від вікна, поруч з фоторезистором розташована невелика кнопка. Поки присоска утримується на вікні, кнопка притиснута до вікна. Якщо присоска відпаде, автоматична робота приводу закінчується і починає блимати червоний діод. Якщо вимірювач не підключений до гнізда, то це теж знаходиться контролером.
Вид датчика освітленості:
Так як освітленість датчика може різко змінюватися — через самих різних спалахів на вулиці, мінливій хмарності, то дані від датчика доводиться фільтрувати. У мене реалізований наступний алгоритм обробки: дані від датчика оцифровуються з частотою 10Гц, і пишуться в масив. Раз в секунду значення цього масиву усредняется (перш за все це необхідно для фільтрації шумів і спалахів). Далі отримані значення додаються в інший масив розмірністю 600 елементів, після досягнення кінця масиву запис починається з його початку. Також кожну секунду виробляється аналіз цього масиву — контролер підраховує, який відсоток елементів масиву менше конкретного порога (з ростом освітленості напруга на виході фотодатчика падає). Якщо значення більше 66% елементів менше заданого порогу — то вважається, що освітленість дуже велика, і гардини можна закривати. Подібним чином проходить фільтрація періодичних змін освітленості. При цьому на частоту роботи приводу теж накладено обмеження — автоматично мотор включається не більше разу на десять хвилин.
Як я згадував вище, є можливість управляти віконними фіранками з пульта дистанційного керування. За допомогою пульта можна повністю відкрити і закрити гардини, частково відкрити їх, запустити привід по миттєвому значенню освещенності.Прі управлінні з пульта обмежень на частоту роботи приводу немає.
Також є можливість програмно перезавантажити контролер.
При русі гардин контролер спостерігає за станом кінцевих вимикачів. Якщо після початку руху відповідний вимикач не спрацює протягом 20 секунд, робота мотора закінчується. Щоб продовжувати роботу приводу після усунення несправності, як раз і необхідно перезавантажити контролер.
Вся електроніка вмонтована в типовий пластмасовий корпус:
Один з вимикачів необхідний для перекладу електроніки в автоматизований режим роботи, другий дає можливість повноцінно вимкнути живлення мотора.
За допомогою гнізд Jack 3.5мм до пристрою підключаються вимірювач освітленості, TSOP для прийому даних від пульта, і зовнішні термодатчики.
Білим ковпачком закритий світловипромінювальних діод — так його видно під самим різним кутом.
Вид зібраного і встановленого на власне місце блоку електроніки:
Відео роботи приводу (управління з пульта):

Рулонні автоматизовані гардини — види, пристрій і варіанти монтажу конструкцій

У приміщеннях для житла часто ставляться сонцезахисні ролл-штори з автоматизованим управлінням. Вони добре захищають кімнату від сонця і чужих людей, роблять повітряну подушку, яка зупиняє прохолодне повітря, займають дуже мало місця, а автоматика дозволяє зручно управляти конструкцією.
Рулонні автоматизовані гардини зовсім нескладних при роботі. Стаття порекомендує, які є види, особливості автоматизованого управління і варіанти монтажу конструкцій.

Особливості застосування автоматизованих роликових штор

Після того як провели монтажні роботи рулонних фіранок з електричним приводом, забезпечуються:

• Управління ролетів лише натисненням кнопки, що розміщується в блоці, прикріпленому на стінці або на пульті управління;
• Можливість синхронно управляти одночасно декількома системами гардин, зібраних в одному приміщенні;
• Застосування таймера. Це дає можливість налаштувати роликові штори на захист кімнати від перегрівання, від величезної кількості сонячних променів;
• Регулювання освітленості і економія електричної енергії, при хорошому освітленні приміщення ліхтарями для вулиць.

Великого відмінності конструкції простий тканинної ролети та з електричним приводом не існує. Електричний привід дизайн і зовнішній вигляд виробу не порушує.

Види і особливості автоматизованих роликових штор

Монтаж роликових штор можна проводити в маленьких кімнатах і в великих приміщеннях, під час установки в них декількох систем, не витрачаючи час на ручне регулювання кожної окремо. Провівши програмування пристрою, можна забезпечити управління відразу всіма фіранками на вікнах або кожної окремо.
Крім цього перевагами моделей з електричним приводом можуть бути:

• Управління полотном з постійною силою, робить менше знос всієї конструкції;
• Доступна ціна установки системи, тим більше, коли вона проходить самостійно;
• Іноді подібний варіант єдино можливий, при якому управління сонцезахисними фільтрами можна робити при установці їх в місцях куди складно дістатися: на поверхні стелі або на вікнах мансарди;
• Часте ручне управління системами швидко стомлює людини, через велику маси тканинних ролет, встановлених на великих вікнах. Найкраще відразу придбати конструкцію з електричним приводом;
• На пластикові, поворотно-відкидні вікна спеціально розроблена система з касетами малих розмірів;
• Напрямні деталі і короб конструкції мають покриття із захисним ефектом фарбою або зроблені з покритого ламінатом алюмінію;
• Ні ланцюгів управління і інших непотрібних деталей;
• Легкий монтаж, відсутня необхідність в тому висвердлюють отвори в рамах;
• Харчування вбудованого електричного мотора забезпечує літієвий акумулятор напругою 12В;
• Для абсолютної зарядки акумулятора від мережі напругою 220В, досить 5-6 годин;
• Застосування сучасного багатоканального пульта управління.

Порада: Як виконувати регулювання роликових штор пультом управління, варто продумати заздалегідь. Монтаж централізованої системи легше зробити відразу, ніж після додавати потрібні функції. Це може збільшити небезпеку виникнення технічних збоїв системи.

Механізми тканинних ролет

Вибираючи ідеальні гардини в спальну рулонні, варто мати на увазі не тільки, як вони виглядають на вікні, оберігати від сонячних променів, але і як кріпитися.
Метод кріплення встановлюється з урахуванням розмірів прорізу вікна. Гардини рулонні автоматизовані або ручні мають порівняно малі розміри і свободу під час застосування, в них використовуються добре продумані механізми.
Як закривати і відкривати гардини рулонні (опис варіантів управління конструкціями) показано в таблиці:

Важливо! Завдяки наявності в барабані пристрою кульки, висувати і піднімати полотно потрібно досить акуратно. Сильно значне зусилля може завчасно ніжний апарат поламати.

фіксація

Кожен вид механізмів призначається для змотування або розмотування полотна, фіксації його в необхідному положенні. При цьому осі обертання кріпляться зверху, знизу вікна, або рухатися разом з рулоном, зовнішній край якого зафіксований.
Якщо необхідно забезпечити м’який хід і хороше прилягання до вікна при провітрюванні приміщення, застосовуються напрямні або магніти для тканинних ролет. Плоскі напрямні можуть заважати планці знизу ухилятися від необхідної траєкторії.
Недолік подібного рішення — їх можна застосовувати виключно на рівних ділянках. Якщо поверхня не дуже рівна, встановлюються П-образні напрямні з дуже високою жорсткістю профілів. В даному випадку торці тканини будуть закриті герметично, пропускаючи мінімум світла.
Фіксація магнітами нижніх планок в розкритому стані — це сучасні конструкції роликових штор. При їх частковому розгортанні, полотно держиться волосінями, розташованими за тканиною вертикально. Якщо роликові штори розділені на 2 рулони, зазор між ними можна залишати якщо буде необхідно.

Робочий принцип роликових штор з електричним приводом

В автоматизованих гардинах, всі функції робить спеціально змонтований мотор. З його допомогою приводиться в обертання труба, на яку нагвинчується полотно вироби.
Порада: Перед монтажними роботами конструкції, необхідно ретельно визначити масу застосовуваного полотнища. Якщо тканина досить важка, а накручується на невеликий розмір труби, може трапитися дефармація її стінок. В даному випадку виникнуть порушення роботи всієї системи.
Моделі роликових штор бувають з установкою мотора з правого боку або зліва від рулону, це дасть можливість звільниться від деяких технічних ризиків. При натисканні на кнопку управління, включається мотор. При цьому провокується намотування гардини на трубу, або опускання полотна.

Порада: Якщо під час роботи створюється багато шуму, це вказує на низьку якість монтажу. В даному випадку необхідно демонтувати конструкцію і правильно її зібрати. Після чого система буде працювати тихо, і не хвилювати господаря помешкання.

Монтаж рулонних автоматизованих гардин

Як зібрати віконну фіранку рулонну, відео, надане в даній статті, показує з усіма подробицями. Це дасть можливість уникнути помилок, які можуть з’явитися, через невірну установки, і зробити менше витрати на електричні гардини рулонні.
Для установки готових моделей з електричним приводом, розроблена спеціалізована інструкція. У ній вказано порядок, як зібрати тканинні рольштори.
Щоб це зробити потрібно:

• Дбайливо розпаковуються жалюзі. При цьому обережно, щоб не пошкодити виріб, ріжеться пакувальний рукав;
• Виріб з спайдерного кріпленнями для його кріплення, прикладом до об’єкта монтажу;

Робиться розмітка точок для фіксування спайдерного кріплень;

• З боку електричного приводу сверлится отвір для першого опори;
• Якщо необхідно ставляться дюбеля, для фіксування опори саморізами;
• У спайдерного кріплення ставиться верхня труба тією стороною, де розміщений електричний привід, і компонент вирівнюється в горизонтальній поверхні;
• Монтується в трубу другий спайдерного кріплення і розмічається місце для його кріплення. При цьому необхідно забезпечити гарне прилягання деталі до труби;
• Труба забирається;
• Свердлити отвори для установки другого опори, розташованого з боку гільзи, якщо необхідно, ставляться дюбеля;
• Верхня частина опори закручується одним шурупом не до кінця;
• Ставиться в перший спайдерного кріплення верхня труба зі стороною з електричним приводом;
• В іншій спайдерного кріплення з протилежного кінця труби, ставиться гільза, трохи розгорнувши її щодо труби;
• Шурупом закручується частина знаходиться внизу опори.

У цій черговості робиться монтаж гардин рулонних з приводом.

Виготовлення роликових штор самостійно

Порядок виконання робіт власними руками наступний:

• Розраховуються розміри майбутніх виробів і робляться заготовки деталей. Для цього:

1. Виконуються обміри рами вікна — довжина майбутніх фіранок повинна відповідати її розміром. При цьому полотна можуть бути не більше, ніж на 120 мм довший;
2. Ширина жалюзі повинна збігатися з шириною рами. А 20 мм потрібні для припусків;
3. Розкроюється на 2-ух викройках матеріал: одна з них стане лицьовою стороною; а зі споду — інший;
4. Викрійки складаються лицьовою стороною в середину і зшиваються. Заготівля вивертається в наявності. Час, що залишився в мішечку отвори, зашиваються.

• До дерев’яного брусу фіксуються жалюзі. Їх ширина підбирається на 10 мм більше, ніж довжина бруса. далі:

1. Матеріал для фіранок розкладається вгору виворотом;
2. Вгорі полотна робиться відступ не менше 50 мм;
3. Лягає підготовлений заздалегідь брус;
4. Скобозшивачах до бруса щільно фіксується матеріал;
5. Потрібно забезпечити натягування гардини рейкою. Для цього робиться невелика кишеня: на 30 мм загортається матеріал і в що з’явилася порожнину протягується брус.

• Механізм для тканинних ролет купується готовим або збирається самостійно. Щоб це зробити потрібно придбати комплектуючі для гардин рулонних: подовжувач для біт, викрутку електричну, що харчуються від трьох батарейок. після:

1. Від’єднується відсік з батарейками;
2. Подовжуються електрична проводка на 2,5 метра;
3. Якщо необхідно, зменшується корпус механізму для установки в ньому редуктора і електричного двигуна.

• Прикріплюється привід до жалюзі. Для цього необхідно зняти штатну заглушку, в зрізі корпусу для намотування, і встановити, дуже щільно, сальник.
• Для фіксування пристрою на раму фіксується спеціалізована скоба. Рулонний штора ставиться після того як провели монтажні роботи мотора, горизонтально. Для управління роботою конструкції яка зібрана, на блоці живлення встановлюється реверсивний вимикач.

Порада: При з’єднанні мотора і редуктора, щоб вибрати потрібну модель, необхідно взяти до уваги частота обертання валу, вона повинна бути не менше 15 оборотів в хвилину, і потужність — не менше 12 Вт.

• В пластикову коробочку встановлюється механізм тканинних ролет.
• проходить провід.
• Розташовуються кнопки для управління системою.

Як здійснюється складання тканинних ролет, інструкція покрокова всього процесу детально показана на відео.

Кілька порад які будуть корисні при застосуванні автоматики для роликових штор

Підібравши автоматизовані гардини рулонні, монтаж їх з електричним приводом, варто робити, виконуючи поради фахівців:

• Придбати модуль Arduino. Спеціалізована програма, яка встановлюється на приладі, дає можливість регулювати роботу модуля. Тим більше це зручно при влаштуванні систем на кілька вікон. Легким натисканням на кнопку можна поставити необхідну швидкість для підняття або опускання гардин повністю або частково, виконувати інші потрібні дії. У модулі Arduino можна програмувати кілька додаткових функцій. Одна з них — режим безпеки, вчасно сповіщає про збої в модулі;
• Зберегти функцію для управління тканинними ролетами вручну. При порушенні балансу це дасть можливість провести синхронізацію роботи системи управління або користуватися фіранками при від’єднанні мотора, щоб його замінити або відремонтувати;
• Необхідно охороняти механічну частину виробів від вологи і пилу, що потрапляють на вікна, або пара і кіптяви, для шторок в кухні;
• Не можна приклеювати жорстко пластикові бокси, де розташовані рухаються деталі, завдяки необхідності ремонту електричного приводу, після довгої його роботи. Для закріплення деталей між собою, повинні застосовуватися скоби, які легко прибираються, якщо необхідно.

Рулонний автоматична завіса — це в кожному будинку крок до затишку і зручності. Під час установки електричного приводу витрачається набагато менше енергії і сил, ніж при відкритті або закритті гардини руками.