Схема управления включения света голосом. Голосовой выключатель света Voicer. Подключение и монтаж

5 / 5 ( 1 vote )

«Умный дом» управляется несколькими способами: через пульт управления, настольный компьютер с предустановленными приложениями. Последним новшеством в мире технологий умного дома выступает управление голосом. Оно позволяет системе мгновенно реагировать на вашу заранее записанную команду, и вам не понадобится искать пульт и нажимать несколько комбинаций клавиш на компьютере. Главное условие - наличие в системе «умного дома» встроенных микрофонов. Это решение реализовано в Home Sapiens. Там есть голосовой помощник с женским голосом по имени Ева.

Реализация умного дома

Подчиненные подсистемы

  • освещения. Система с голосовым управлением подчиняется простому хлопку ладоней, щелканьям пальцев или человеческому голосу. Из всех помех и шумов встроенные микрофоны распознают заранее заданный звук в настройках и отреагируют только на него. Ввиду этого неважно, насколько в помещении шумно - нужные команды комплекс распознает;
  • климат-контроля. По команде включается или выключается кондиционер или радиатор. Предоставляется регулирование режима работы;
  • домофона (актуально для входных дверей или ворот). При подаче комплексу «умного дома» определенной команды он откроет или закроет двери, ворота или даже окна;
  • охранной сигнализации. Она не только среагирует на посторонние звуки, но и выключится по вашей команде.

Управление Умным домом при помощи Андроид приложения

А что думает эксперт?…

Несмотря на очевидные преимущества, система голосового управления «умным домом» имеет и свои недостатки. Так, в частности, вам придется тщательно продумывать сигнал, который не может быть воспроизведен случайно и который система сможет четко распознать, ни с чем не путая. Это нетривиальная задача, и стоит отнестись к ней ответственно.

Константин Котовский

Механизм управления

Комплекс с голосовым управлением управляется при помощи одного слова или фраз, которые задаются владельцем помещения на панели управления. Он управляется и вручную - панель управления запускается как с компьютера, так и со смартфона и планшета. Главное условие - доступ к интернет-соединению.

Задается не только ключевая фраза или слово, но и алгоритм действий «умного дома» с голосовым управлением. Среди примеров команд отмечают: «Включи компьютер», «Сделай теплее». Управление голосом решает одновременно несколько задач, что возможно следующим образом:

  • вы предварительно задаете системе команду, а также алгоритм ее действий в ответ на нее;
  • вы даете команду «Режим просмотра кино», а «умный дом» в это время выключает в комнате свет, закрывает шторы и включает телевизор.

Преимущества и недостатки

  • выбор нужной фразы для активации функций;
  • составление и выполнение сценариев для многозадачных команд;
  • назначение выполнения функций по таймеру;
  • такую же эффективность, как при управлении пультом или клавиатурой компьютер (достигается за счет умения микрофона отличить нужную фразу от посторонних шумов);
  • возможность слушать все, что происходит в доме, в режиме реального времени.

  • необходимость покупки мощных микрофонов;
  • необходимость задания команд, которые вы не произносите в повседневной жизни, во избежание ложного срабатывания системы.

Варианты воплощения

Схема 1. Speech Recognition with Arduino - голосовое управление

  • BitVoicer. Этот продукт работает исключительно на операционной системе Windows, что исключает его использование на множестве устройств;

Схема 2. Speech Recognition with Arduino - голосовое управление

  • Arduino Voice Recognition. Является фирменным устройством для распознавания голосовых команд от компании Arduino. Среди недостатков специалисты отмечают ограничение по количеству команд, долгий процесс обучения управлением системой, а также необходимость перепрошивать устройство для записи новых фраз, что неудобно при существующем отлаженном комплексе;

Схема 3. Speech Recognition with Arduino - голосовое управление

  • Speech to Text Library for Java/Processing. Выступает решением сразу для всех операционных систем, так как написано приложение на языке Google Speach API. Среди его возможностей стоит отметить отслеживание голоса человека в условиях реального времени, указание порога громкости, подключение микрофонов внешнего типа, установку языка распознавания речи (полный перечень возможностей написан на сайте приложения). Недостатком утилиты выступает невозможность обработки больше 50 запросов за 24 часа (так заявляет производитель, хотя практические испытания показали обработку 500 запросов за сутки).

Многофункциональный выключатель освещения с голосовым управлением (далее выключатель) предназначен для установки на место стандартного выключателя для скрытой проводки, не требует изменения размеров установочной ниши в стене и крепится также как обычный выключатель для скрытой проводки.

  • Удобное голосовое меню для доступа ко всем функциям.
  • Говорящие часы с резервным питанием, не требующие замены батарейки.
  • Интеллектуальный говорящий будильник.
  • Дистанционное управление с помощью Вашего пульта от аудио-видеоаппаратуры одной кнопкой, выбранной Вами, с запоминанием ее кода.
  • Ручное управление посредством бесконтактного емкостного сенсора.
  • Продление срока службы ламп (плавное включение света).
  • Плавная регулировка яркости горения ламп.
  • Автоматическое выключение света через 24 часа после включения.
  • Голосовые подтверждения выполненных команд.
  • Энергонезависимая память настроек.
  • Красный световой индикатор режимов работы.
  • Корпус фирмы GAINTA из высококачественного ABS-пластика.

На передней панели выключателя расположены: индикатор красного цвета, микрофон, громкоговоритель, окно приемника сигнала от пульта дистанционного управления и емкостный сенсор для ручного управления светом.

Индикатор красного цвета, расположенный на передней панели выключателя, может отображать четыре режима работы выключателя:

  • Индикатор горит постоянно, когда свет выключен.
  • Индикатор погашен, когда свет включен.
  • Индикатор редко мигает. Если в помещении есть шум, который может помешать выключателю распознавать голосовые команды, индикатор мигает независимо от того включен или выключен свет. После устранения шума индикатор перестанет мигать по истечении пяти секунд, и тогда выключатель будет готов к приему голосовых команд.
  • Индикатор часто мигает. Во время диалога с Вами, при ожидании ответа от Вас, индикатор выключателя начинает часто мигать, показывая, что выключатель Вас внимательно слушает и готов к приему команды.

Управление выключателем

Управление светом при помощи поднесения руки к емкостному сенсору.

Данная функция позволяет включать свет на установленную ранее яркость горения ламп, выключать его или устанавливать новую яркость горения ламп. Для включения или выключения света достаточно кратковременного касания руки к сенсору, а для выбора новой яркости горения ламп следует удерживать руку на сенсоре. В результате выключатель установит минимальную яркость горения ламп и начнет плавно повышать ее. При достижении нужной яркости следует снять руку с сенсора. Выключатель запомнит этот уровень яркости, и всегда будет включать свет на выбранную Вами яркость, пока Вы не выберете другую.

Управление светом при помощи выбранной кнопки любого пульта дистанционного управления.

Вы можете управлять выключателем, используя практически любой имеющийся у Вас в наличии пульт дистанционного управления. Например, пульт от Вашего телевизора. Сначала необходимо обучить выключатель реагировать на выбранную Вами кнопку пульта. Для этого коснитесь рукой сенсора и удерживайте руку на нем до достижения максимальной яркости и еще десять секунд до получения звукового сигнала, свидетельствующего о входе выключателя в режим обучения.

Затем, направив пульт на выключатель, нажмите и немного подержите (до получения звукового сигнала от выключателя) выбранную Вами кнопку на пульте. Отпустите кнопку пульта. Обучение закончено. Теперь Вы можете управлять выключателем с пульта. Управление с пульта может осуществляться двумя способами. Вы можете выбрать, какой из них удобнее для Вас.

При помощи пульта выключателем можно управлять точно так же, как Вы управляете выключателем рукой при помощи сенсора, или подобно тому, как Вы это делаете голосом, только вместо команды "Да" Вы будете нажимать кнопку пульта (расширенный режим управления). В последнем случае первое нажатие выбранной Вами кнопки сразу открывает голосовое меню выключателя. Этот способ интересен тем, что позволяет управлять всеми функциями выключателя с пульта дистанционного управления.

Включить или выключить расширенный режим управления можно только обратившись к выключателю голосом и выбрав голосом пункт "Включить (выключить) расширенное управление с пульта" в голосовом меню (см. ниже). После выключения расширенного режима будет использоваться простой режим управления, позволяющий включать или выключать свет и выбирать яркость горения ламп.

Выключатель может распознавать и запоминать коды подавляющего большинства пультов, включая даже коды с изменяемыми битами (например, код в стандарте RC-5), но к сожалению, изредка некоторые производители выпускают пульты дистанционного управления, не позволяющие считывание и запоминание кода нажатия кнопок. В этом случае выключатель, когда Вы обучаете его реагировать на выбранную Вами кнопку, анализируя полученные от пульта данные, автоматически примет решение о невозможности запоминания кода кнопки такого пульта, выдаст специальный длинный прерывистый звуковой сигнал и включит альтернативный режим управления с пульта.

Альтернативный режим отличается от обычного тем, что выключатель будет реагировать на нажатие любой кнопки любого пульта. В этом случае для управления выключателем необходимо кратковременно нажать и отпустить любую кнопку на пульте. Выключатель ответит длинным звуковым сигналом. Во время звукового сигнала необходимо снова нажать кнопку на пульте и сразу же отпустить, если Вы хотите включить или выключить свет.

При работе с таким пультом доступен только самый простой режим управления (включение или выключение света). Расширенный режим управления в этом случае автоматически выключается и в голосовом меню пропускается пункт "Включить (выключить) расширенное управление с пульта". Если вдруг используемый Вами пульт оказался из этой серии пультов, запоминание кода которых невозможно, то целесообразно использовать какой-нибудь другой пульт для управления выключателем.

Обычно, исходя из технических характеристик, оптимальным является использование пультов от телевизоров. Тестирование всех существующих кодов пультов (от разных производителей) проводилось с использованием универсального программируемого пульта Philips SBC RU880/00.

Вы можете управлять выключателем, отдавая ему голосовые команды. Никакой специальной настройки на голос конкретного человека не требуется. Всего используется четыре команды:

  • "Выключатель, открыть меню"
  • "В начало"
  • "Не мешай"

Команды должны произноситься достаточно громким и спокойным голосом (не следует кричать, шептать или невнятно произносить команды, выключатель распознает только нормальное произношение) с расстояния от 1 до 4 метров. Не нарушайте указанную дальность при разговоре с выключателем. Команды лучше произносить так, как Вы бы это делали, показывая нормальное произношение слов ребенку или иностранцу, изучающему русский язык - достаточно чисто и спокойно, правильно выговаривая все буквы.

Как иногда Ваш собеседник не может понять сказанное Вами и просит повторить, так и выключатель в случае, если полученную команду ему не удается распознать, попросит Вас: "Пожалуйста, повторите". В этом случае надо просто повторить команду. Возможно, она не была распознана из-за каких-либо посторонних шумов в комнате, не совсем верного произношения, слишком большого или слишком малого расстояния до выключателя. Если Вы находитесь вблизи выключателя лучше говорить вполголоса, то есть примерно так, как Вы обычно говорите с находящимся рядом человеком.

При увеличении расстояния громкость голоса можно немного увеличивать. Ни в коем случае не пытайтесь кричать, выключатель распознает только спокойное произношение слов. При постоянных шумах в помещении пользуйтесь (для управления выключателем) пультом дистанционного управления (расширенный режим, как уже упоминалось выше, позволяет управлять всеми функциями). Если голосовое управление у Вас вызывает какие-либо трудности, то специально для этого случая в выключателе предусмотрен "Режим тренировки", который позволит Вам потренироваться в управлении выключателем.

Команда "Выключатель, открыть меню!" служит для открытия голосового меню выключателя.

Внимание!

Произносить ее можно только тогда, когда красный индикатор на выключателе НЕ МИГАЕТ.

В противном случае любые команды игнорируются. Индикатор мигает, когда в помещении есть шум, который может помешать выключателю распознавать голосовые команды. Через пять секунд после прекращения шума индикатор перестанет мигать и можно будет произнести команду "Выключатель, открыть меню!". После этого выключатель произнесет: "Жако хороший". Вы должны сразу ответить "Да", если хотите открыть меню, или промолчать, если открывать меню не надо. Если не требуется открытия меню, то можно (вместо молчания) произнести команду "Не мешай". При ожидании ответа от Вас индикатор выключателя начинает часто (быстро) мигать, показывая, что выключатель Вас внимательно слушает и готов к приему команды.

Команда "Да" позволяет Вам выбрать нужный пункт меню и заставляет выключатель выполнить соответствующее действие. Например, ответив "Да" после предложения выключателя "Включить свет", Вы тем самым отдадите команду на включение света. Если Вы промолчите, то выключатель перейдет к следующему пункту меню. Таким образом, молчание выражает Ваш отказ от выполнения, предложенного выключателем действия.

Команда "В начало" может использоваться в любом месте меню для безусловного перехода в начало меню. После ее произнесения выключатель скажет: "Жако хороший". Вы должны сразу ответить "Да", если хотите открыть меню, или промолчать, если открывать меню не надо (то есть, если Вы хотите закрыть меню). В последнем случае можно произнести команду "Не мешай". Таким образом, команду "В начало" можно использовать не только для перехода в начало из любого пункта меню, но и для закрытия меню в любой момент.

Ваш ответ "Да", произнесенный после фразы выключателя "Жако хороший", откроет голосовое меню, полное описание которого приводится ниже. Зеленым цветом выделены слова, произносимые выключателем. Красным цветом выделены Ваши команды. Черным цветом указаны действия, выполняемые выключателем. Внимание! В любом месте голосового меню Вы можете дать выключателю команду "В начало ". Голосовое меню в этом случае остается открытым, но выключатель опять начнет произносить все пункты голосового меню, начиная с фразы "Жако хороший " (на эту фразу надо ответить "Да", иначе меню будет закрыто).

Включить (выключить) свет.


Да.
Свет включен (выключен).
Свет включен (выключен).

Установить яркость.


Да.

Выбирайте яркость.


Нарастание яркости от минимального уровня до максимального уровня.
Да.
Установлено.
Выбор и запоминание яркости (если Вы не произнесли команду "Да" то, по достижении максимального уровня яркости, будет выбрана и запомнена максимальная яркость).

Прослушать время.


Да.
Выключатель произносит голосом текущее время.

Установить время.


Да.
Выбирайте десятки часов.
Если надо установить значение часов меньшее 10, например, Вы желаете установить 9 часов, то в этом пункте меню следует выбрать "ноль".
Выключатель произносит цифры от 0 до 9. Вы выбираете нужное значение, произнося команду "Да" после того, как выключатель назовет нужную Вам цифру.
Да.
Выбирайте единицы часов.
Да.
Выбирайте десятки минут.
Выключатель произносит цифры от 0 до 9 (Вы выбираете нужное значение, произнося команду "Да" после того, как выключатель назовет нужную Вам цифру).
Да.
Выбирайте единицы минут.
Выключатель произносит цифры от 0 до 9 (Вы выбираете нужное значение, произнося команду "Да" после того, как выключатель назовет нужную Вам цифру).
Да.
Установлено.
Выключатель произносит голосом установленное время.
В том случае, если было установлено недопустимое значение времени, выключатель произнесет слово "ошибка" и закроет меню со словами "меню закрыто".

Прослушать будильник.


Да.
Выключатель произносит голосом время, на которое установлен будильник.

Включить (выключить) будильник.


Да.
Будильник включен.
Будильник переводится во включенное состояние. Это означает, что он будет звонить каждый день в то время, которое Вы далее установите. Отказ от включения будильника (молчание) или его выключение вызывают предложение о закрытии меню.

Установить будильник?


Да.

Выбирайте десятки часов.


Выключатель произносит цифры от 0 до 9 (Вы выбираете нужное значение, произнося команду "Да" после того, как выключатель назовет нужную Вам цифру).
Да.
Выбирайте единицы часов.
Выключатель произносит цифры от 0 до 9 (Вы выбираете нужное значение, произнося команду "Да" после того, как выключатель назовет нужную Вам цифру).
Да.
Выбирайте десятки минут.
Выключатель произносит цифры от 0 до 9 (Вы выбираете нужное значение, произнося команду "Да" после того, как выключатель назовет нужную Вам цифру).
Да.
Выбирайте единицы минут.
Выключатель произносит цифры от 0 до 9 (Вы выбираете нужное значение, произнося команду "Да" после того, как выключатель назовет нужную Вам цифру).
Да.
Установлено.
Выключатель произносит голосом установленное время будильника.
Будильник включен.
Таким образом, по окончании установки времени срабатывания будильника, Вы автоматически услышите выбранное Вами значение времени срабатывания будильника и подтверждение того, что будильник включен. В том случае, если было установлено недопустимое значение времени, выключатель произнесет слово "ошибка" и закроет меню со словами "меню закрыто".

Выключить (включить) расширенное управление пультом.


Этот пункт меню доступен только при управлении голосом, при управлении пультом он пропускается.
Да.
Установлено.

Включить режим тренировки.


Да.
Включен режим тренировки.
В этом режиме Вы можете произносить команды "Да" и "В начало", а выключатель будет их повторять. В случае, когда распознавание затруднительно, выключатель попросит Вас: "Пожалуйста, повторите". Выход из этого режима осуществляется автоматически после 20 секунд тишины или после правильного произнесения команды "Да" пять раз подряд. О выходе из режима тренировки выключатель сообщит звуковым сигналом и предложением "Закрыть меню". На это можно ответить "Да", если Вы хотите закрыть меню, или "В начало", если Вы не хотите закрывать меню.

Закрыть меню.


Да.
Меню закрыто.
Выключатель закрывает голосовое меню. Если Вы промолчите, то меню будет закрыто (это единственный пункт меню, где молчание означает согласие). Для повторного открытия меню необходимо будет дождаться отсутствия мигания красного индикатора и произнести команду "Выключатель, открыть меню". Если Вам необходимо оставаться в меню, произнесите команду "В начало".
В начало.
Голосовое меню остается открытым. В этом случае выключатель опять начнет произносить все пункты голосового меню, начиная с фразы "Жако хороший " (на эту фразу надо ответить "Да", иначе меню будет закрыто).

Примечание.

После выполнения какой-либо функции (например, включения или выключения света) выключатель предлагает закрыть меню. Для продолжения диалога с выключателем следует произнести команду "В начало". Молчание или команда "Не мешай" приведут к закрытию меню.

Особенности выключателя

Выключатель имеет встроенную литиевую батарейку, рассчитанную на весь срок службы выключателя (она не требует замены), которая позволяет ему продолжать отсчет времени даже тогда, когда у Вас в доме выключили свет. То есть утром, не смотря на ночное выключение электроэнергии, будильник выключателя прозвонит точно в положенное время. Если электроэнергии не было более 18-ти часов, то установки времени и будильника будут принудительно сброшены.

Выключатель запоминает установленную яркость. Если свет выключить, а затем, спустя любое время, включить, то яркость будет именно такой, которую Вы установили прежде. Вы можете использовать люстру, в которой установлено много мощных ламп для получения более мягкого и в тоже время равномерного освещения. Если же выбрать минимальную яркость горения ламп, то люстра фактически превращается в ночник.

Через 24 часа после включения света или изменения яркости горения ламп, свет будет автоматически погашен. Это нужно для того, чтобы Вы случайно не оставили его гореть (по забывчивости) на неделю и более, отправившись в загородный дом или в отпуск.

При срабатывании будильника раздается мелодичный сигнал, выключатель произносит текущее время и предложение о выключении будильника "Выключить будильник". Если вы промолчите, то все это повторится, начиная с мелодичного сигнала, и так будет повторяться до 20 раз. Если же Вы ответите "Да", то сигнал будильника будет выключен (завтра он прозвонит снова, если его не выключить через голосовое меню в соответствующем пункте).

Затем автоматически поступит предложение об открытии меню - "Жако хороший", чтобы Вы могли открыть меню, сказав "Да". После этого, например, Вы можете включить свет, ответив "Да" на предложение "Включить свет", или можете выбрать пункт "Установить яркость", чтобы включить свет на небольшую яркость, более приятную для глаз после пробуждения.

Выключатель защищает Ваши лампы, продлевая срок их службы. Этот эффект достигается плавным включением ламп. Как известно, в момент включения лампы через ее нить накала проходит ток, примерно в десять раз больший по сравнению с номинальным током лампы. То есть, в начальный момент времени на лампе с номинальной мощностью 100 Ватт выделяется мощность до 1000 Ватт. Именно поэтому лампы и перегорают в момент включения. Таким образом, приятное для глаз плавное включение ламп позволяет еще и продлить срок их службы, что позволит гораздо реже менять лампы.

Выключатель не имеет движущихся в процессе работы механических частей, которые, как известно, приводили бы к снижению надежности. Ручное управление светом осуществляется посредством емкостного сенсора, который реагирует на поднесение руки. Выключатель не имеет коммутируемых электрических контактов, которые могли бы обгорать, искрить и создавать радиопомехи. В нем использованы только лучшие электронные компоненты ведущих мировых производителей, позволившие создать для Вас этот умный и совершенный выключатель, который очень любит пообщаться с Вами.

Принципиальная схема

Монтаж выключателя

Как уже упоминалось, выключатель полностью подходит для установки на место стандартного выключателя для скрытой проводки, не требует изменения размеров установочной ниши в стене и крепится также как обычный выключатель для скрытой проводки. Единственное отличие состоит в том, что этому выключателю требуется нулевой провод, но это совсем не сложно ему предоставить. Как это сделать?

Есть два способа. Вы можете выбрать наиболее простой и подходящий Вам. При этом вполне можно обойтись без прокладки дополнительного провода, достаточно лишь имеющиеся провода подключить чуть иначе, чем было ранее.

Первый способ подключения нулевого провода
(если у Вас ранее был установлен выключатель с двумя клавишами)

На Рисунке 1 показана схема включения ламп стандартным двухклавишным выключателем.

Нулевой провод подключается к лампам, он есть только на потолке. Как нам получить его в нише выключателя? Очень просто. Мы фактически освобождаем один из двух проводов, идущих от люстры к выключателю, так как он нам все равно не будет нужен для управления лампами, и подключаем его к нулевому проводу, выходящему из потолка. Таким образом, мы получаем нулевой провод в нише выключателя. Посмотрите на схему, изображенную на Рисунке 2.

Провода, выходящие из выключателя Жако имеют следующую цветовую маркировку: ФАЗА - коричневый провод желтый провод . Теперь подробнее о том, как выполнить подключение. Начинать удобнее, когда старый выключатель вынут из ниши, но все провода остаются подключенными к нему. Напряжение в сеть квартиры должно быть подано.

Переведите обе клавиши выключателя в положение выключено. Свет при этом будет погашен, разумеется. Индикаторной отверткой определите на каком проводе, приходящем на выключатель, есть напряжение. Напряжение будет только на одном из этих трех проводов. Это провод - "ФАЗА". Отметьте его коричневым маркером или кусочком липкой ленты с надписью "ФАЗА".

Затем переведите обе клавиши выключателя в положение включено. Теперь проверим напряжение на проводах, приходящих на люстру. На двух из них индикаторная отвертка покажет напряжение, а на третьем напряжения не будет. Этот провод без напряжения - "НОЛЬ". Отметьте его синим маркером или кусочком липкой ленты с надписью "НОЛЬ".

Переведите одну клавишу выключателя в положение выключено (любую клавишу из имеющихся двух). На Вашем выключателе имеется три контакта. Проверьте индикаторной отверткой на каком контакте отсутствует напряжение (оно будет отсутствовать на контакте соответствующем выключенной клавише). Пометьте провод, подключенный к этому контакту, как "НОЛЬ".

Отметьте его синим маркером или кусочком липкой ленты с надписью "НОЛЬ". Таким образом в нише выключателя у нас оказались помечены два провода - "НОЛЬ" и "ФАЗА". Оставшийся провод - "ЛАМПЫ". Отметьте его желтым маркером или кусочком липкой ленты с надписью "ЛАМПЫ". Вернемся к проводам, приходящим на люстру. Один из них уже отмечен у нас как "НОЛЬ".

Проверьте два других индикаторной отверткой. На одном будет напряжение, а на другом нет. Провод без напряжения следует как-либо пометить и запомнить его название, как "НОВЫЙ НОЛЬ". Оставшийся провод - "ЛАМПЫ".

Отметьте его желтым маркером или кусочком липкой ленты с надписью "ЛАМПЫ". Теперь отключите подачу электроэнергии в квартиру при помощи выключателя, установленного в электрощите. Убедитесь в отсутствии напряжения на проводе "ФАЗА", приходящем на выключатель. Вернитесь к проводам, приходящим на люстру.

Отсоедините от клеммы провод "НОВЫЙ НОЛЬ", выходящий из потолка, и подсоедините его (на одну клемму) к проводу "НОЛЬ". От освободившейся клеммы (на которой был ранее провод "НОВЫЙ НОЛЬ") отсоедините провод, приходящий на нее со стороны люстры, и подключите этот провод на клемму "ЛАМПЫ", объединив его с уже имеющимся там проводом.

Теперь провода к люстре полностью подключены, можете закрыть их и вернуться к выключателю. Отсоедините провода от старого выключателя и подключите их к выключателю "Жако" в соответствии с маркировкой: ФАЗА - коричневый провод , НОЛЬ - синий провод, ЛАМПЫ - желтый провод. Аккуратно снимите две круглые пластиковые заглушки с лицевой панели выключателя, расположенные по бокам от надписи "capacity sensor" (не потеряйте их). Под ними откроются отверстия для крестовой отвертки, которой можно завернуть винты монтажного крепления.

Вставьте выключатель в нишу стены и заверните винты монтажного крепления. Установите обратно две круглые пластиковые заглушки на лицевую панель выключателя. Включите подачу электроэнергии в квартиру при помощи выключателя, установленного в электрощите. Не подносите руку близко к выключателю в течение десяти секунд после подачи электроэнергии. В это время идет автоматическая настройка емкостного сенсора. После короткого звукового сигнала выключатель готов к работе.

Второй способ подключения нулевого провода
(если у Вас ранее был установлен выключатель с одной клавишей)

В том случае, если у Вас до монтажа был установлен одноклавишный выключатель, то у Вас нет лишнего провода, который можно было бы использовать в качестве нулевого. На Рисунке 3 показана схема включения ламп стандартным одноклавишным выключателем.

В этом случае нулевой провод можно взять из коробки, расположенной в нише стены под потолком (прямо над выключателем) или из розетки, расположенной под выключателем. Вам понадобится отрезок провода. Этот провод используется только для питания электронной части выключателя. Ток через него весьма мал, поэтому подойдет провод практически любого сечения, с изоляцией рассчитанной на напряжение ~220В. Провод протаскивается по каналу в стене до ниши выключателя. Посмотрите на схему, изображенную на Рисунке 4.

Для примера на этой схеме показано подключение нулевого провода выключателя к нулевому проводу розетки, расположенной под выключателем. Примечание: определить фазовый и нулевой провод можно с помощью индикаторной отвертки. При касании к фазовому проводу индикатор начинает светиться. Касание к нулевому проводу не вызывает свечения индикатора.

Почему этот выключатель называется "Жако"

Краснохвостый Жако (серый африканский попугай) считается наиболее способным к разговору. Он может запоминать и использовать, привязывая к событиям, до 100 и более различных слов и фраз. Что позволяет ему вести почти осмысленный диалог с человеком. При этом он весьма похоже копирует голоса разных людей. Считается, что интеллект этой птицы примерно равен интеллекту шестилетнего ребенка. Срок жизни Жако сравним со сроком жизни человека.

Поскольку этот выключатель может будить Вас по утрам, поддерживать беседу с Вами, выполнять Ваши команды, надежен и долговечен, а еще потому, что он такой же стильный, модный и сообразительный, как сам Краснохвостый Жако, поэтому он и был назван "Жако".

Информация для желающих инвестировать производство или производить выключатели "Жако"

Приглашаю к сотрудничеству инвесторов, желающих вложить деньги в широкомасштабное производство этих выключателей и руководителей предприятий, желающих выпускать выключатели "Жако".

Александр Петрович Протопопов

http://www.smartelectron.ru

Сегодня на рынке достаточно много разнообразных решений по удаленному управлению тем или иным осветительным прибором. Например, можно управлять светильником при помощи смартфона и специального приложения, можно осуществлять управление с пульта и т.п. У каждого есть свои минусы и плюсы.

Российская компания ARMiSoft подошла к данному вопросу более фундаментально и надо сказать разносторонне. На протяжении последних полутора лет специалисты компании работают над созданием голосового выключателя света Voicer, обладающего изящным дизайном и функциями голосового управления.

Voicer позволяет регулировать яркость свечения подключенных ламп через механические воздействия (кольцо диммера и кнопку), сигналы инфракрасного пульта или голосовые команды (последнее, наиболее интересное решение). Voicer является первым в мире устройством, которое сочетает оригинальный дизайн и интеллектуальное управление раздельными голосовыми командами. Его будет приятно иметь в каждом доме, как логичную замену традиционным выключателям света.

А в свете постепенного развития направления «умный дом», данное решение будет востребовано, тем более, что аналогов нет. Чувствительность приема голосовых команд оказалась на высоком уровне, что хорошо видно в видеоролике.

Основные характеристики:

  • Эргономичный дизайн
  • Встроенная двухцветная подсветка
  • Компактность наружной части. Высота корпуса, измеряемая от плоскости стены, составляет всего 5.5мм.
  • Удобное механическое управление через кнопку и кольцо диммера
  • Голосовое управление через обучаемые под конкретного человека команды на выбранном языке. В будущем возможна дикторонезависимость на уже приобретенном выключателе!
    ИК управление
  • Работа устройства по расписанию
    Подключение устройства осуществляется в разрыв цепи 100 — 220В (50-60Гц) питания лампы через двухпроводное соединение
  • В качестве нагрузки может выступить светодиодная dimmable lamp или обыкновенная лампа накаливания.
  • Не требует технологического оборудования для перепрошивки устройства: Как и любое устройство, использующее сложные алгоритмы обработки, устройство может быть легко перепрошито новой версией программы. Voicer перепрошивается через звук, проигрыванием на любом мультимедийном устройстве (например на телефоне) звукового файла в формате WAV (этот файл представляет собою перепрошивку для устройства), предлагаемого к скачиванию с сайта компании! Время прошивки звуковым файлом не будет превышать одной минуты. Эта техническая инновация в настоящий момент патентуется компанией.

В настоящий момент компания ARMiSoft ищет финансирование по венчурному типу. Она открыта к обсуждению данного вопроса с потенциальными инвесторами. Попытка размещения на краудфандинговом сайте indiegogo.com не оправдала себя.

По мнению авторов проекта, это объясняется небольшим количеством активной аудитории сайта – было зарегистрировано всего 106 просмотров проекта по истечению недели с момента публикации проекта. Это явно не согласуется с заявленной ежемесячной аудиторией сайта indiegogo в 15млн. человек. Представители компании ARMiSoft не теряют оптимизма, высказывая уверенность в будущем голосового выключателя Voicer.

В случае своевременного финансирования проекта, его выход на рынок возможен уже к марту следующего 2016 года. Авторы почти гарантируют, что к моменту серийного выхода изделия, оно будет использовать дикторонезависимое распознавание и значительное расширение словаря команд.

Ниже, представлены видео для тех, кто более детально хочет увидеть, как устроен выключатель Voicer, его возможности и способы управления.

Не так давно небезызвестный Леонид Каганов в своём дневнике рассказал о том, как потешить душу настоящего хардкорного DIY-щика. Если вы хотите, чтобы ваша поделка ещё и приносила пользу в вашем же доме, то описанная ниже система дистанционного управления светом в доме - отличное занятие на выходные. Идея умного дома уже здесь, и реализовать её совсем не дорого!

Ну, вы же знаете, что я фанат идеи «умного дома», по первому диплому электронщик и поэтому иногда тоскую без паяльника. Поэтому сегодня расскажу вам интересные и полезные вещи. Читатели дневника — электронщики из Белоруссии компании «НООТЕХНИКА» прислали мне несколько электронных выключателей, которые я тут же начал пристраивать по всей квартире. Это целая серия электронных устройств, которыми белорусские электронщики опережают по цене/качеству китайские разработки.

Идея состоит в том, чтобы включать (или регулировать) свет дистанционно со специальных пультов, которые можно наклеить в любом месте без проводов. А где-нибудь возле лампы в скрытом месте устанавливается маленькая коробочка-радиокоммутатор.

Устройства поставляются в коробочках такого примерно дизайна:

Пультик выглядит так. На фотке его рассматривает Стаська и заехавший в гости музыкант Костя Арбенин. Пульт можно наклеить в любом месте квартиры — там литиевая батарейка, на годы хватит:

Сам коммутатор — это маленькая коробочка с антенкой и четырьмя проводками: два в сеть, два к лампочке. На снимке коммутатор для ламп накаливания SN111-500 — до 500Вт (бывают и 5000Вт), он регулирует яркость. Внешне похожие, но пластиковые (без алюминиевой стороны) — коммутаторы для люминесцентных ламп. Наука физика не оставляет возможности регулировать яркость люминесцентных ламп, но их можно просто включать или выключать.

Первую задачу, которую я решил в доме — это обустройство дополнительного выключателя света в ванной для четырехлетнего Стаськи. Потому что типовые выключатели в домах советской закладки по неясной причине располагались на такой высоте, что ребенку свет не включить, а только бегать и кричать «мама, папа, включи мне свет в ванной»:

Стандартные наши трехклавишные выключатели удобны тем, что внутри проведена розетка, а значит есть куда включить коммутационный блок. Подсоединили, настраиваем:

Настройка проста. Подробно цитировать инструкцию не буду, но смысл в том, что надо нажать неприметную кнопку (сдавливанием корпуса) и перейти в режим привязки пульта. Похожая кнопка есть и на пульте. Любой пульт можно привязать к любому устройству, и не только к одному. Все вместе это еще дает возможность задавать сценарии, например пульт у входной двери, отключающий/включающий сразу все лампы в квартире. Привязка устройств не зависит от перебоев энергии и сохранится на годы. Что такое «сценарий»? Допустим, у вас во всех комнатах установлены электронные выключатели, а у двери пульт PU212 (или в кармане брелок PN313). Там есть кнопка «сценарий». Устанавливаем свет в нужное состояние — на кухне включим, в ванной выключим, в комнате выведем средний уровень яркости, после чего удерживаем кнопку сценария несколько секунд (пока светильники не мигнут). Теперь, придя домой вечером, в темноту, можно еще за дверью нажать с пульта кнопку сценария (или у двери в прихожей), и свет во всех местах станет таким, как надо.

Один раз привязали пульт — и всё, запихиваем устройство в щель (по счастью у стандартных трехклавишных выключателей такая щель есть).

Дорогой Станислав Леонидович! Поскольку вы малого пока роста, мы сделали вам отдельный выключатель света в ванной (как вы догадались, я его просто запараллелил с соответствующей клавишей). Выбирай, Станислав, где тебе удобнее будет его наклеить, чтобы самому включать свет? Ребенок выбирает… наклеить в самой ванной. Я честно пытался ему объяснить, что это не самое удачное место (хотя я видал в жизни и такое). Объясняю: лучше повесить снаружи, чтоб не бегать в темноту и искать выключатель наощупь. Но Станислав Леонидович был непреклонен: хочу, говорит, в ванну сюда, и только сюда. Наощупь найду, а что касается темноты — так я ее не боюсь! Гордый. Ну — дело твоё. Мнение молодого человека уважаем:

Следующая задача — оборудование люстры. В люстре у меня давно стоят энергосберегающие, а чтобы свет можно было плавно уменьшать, добавляем еще маленькую лампочку накаливания, миньон. Запускаем в светило 200 вольт и ставим два коммутатора. Один для люминесцентных, он будет включать и выключать их. Другой — для ламп накаливания, он будет регулировать яркость миньона:

Пульты можно теперь приклеить в любое удобное место (да еще продублировать), забыв все проблемы проводов как страшный сон. А у NooLite еще есть и портативная версия пульта — брелок:

Кстати, радиус действия большой — достаточный для управления квартирой или офисом. В процессе экспериментов я сходил с пультом на пару этажей выше, но работало и оттуда. Поскольку был в домашних тапочках, выше переться было лень, так что точный радиус я не знаю, но ясно одно — он вполне достаточен. Внутри всех этих штук стоит довольно умная схемка. Она занимается не только тупым включением, но еще запоминает состояния и делает прочие мелкие сервисы. Например, ты выкрутил яркость на минимум (все потухло) и затем вообще выключил (выключение — специальная кнопка, чтобы каждый раз не перенастраивать яркость). Но при следующем включении какую яркость тебе дать? Какую ты установил в прошлый раз — темноту полную? Так будет непонятно, включился свет или нет. Поэтому в этом случае все равно свет включается на минимум — чтобы показать, что он на минимуме. На этом простом примере мы видим, что создатели продумали очень много мелочей.

Цена комплекта «пульт+выключатель» в среднем чуть меньше 1000 руб , что для такой штуки очень мило. Напоминаю, сайт производителей: http://noo.com.by .

Минусы — не обнаружены. Есть немного непривычная задержка в полсекунды: ты нажал на кнопку, а свет включился не в тот же миг. Но это вопрос привычки. Точно так же вопрос привычки сами сенсорные выключатели. И вот здесь бы я предложил разработчикам подумать о серии выключателей с другим дизайном. Не говоря уже о цвете, форме, имело бы смысл сделать серию выключателей с более эргономичными кнопками. Все-таки плоские сенсоры без хода под пальцем — это стиль хайтек. А возможно многие домохозяйки и домохозяева предпочтут выпуклые удобные кнопки, которые бы ощутимо нажимались или даже щелкали. Ну и конечно регулировку яркости имело бы смысл сделать (на правах варианта дизайна) не двумя кнопками, а большим удобным колесиком. Но это так, идея.

PS: Разработчики, кстати, по секрету рассказали, что сейчас готовится USB-модель пульта, работающего от компьютера. И у меня конечно сразу зачесались руки осуществить давнюю мечту — управление голосом.

USB-выключателя пока в продаже еще нет, но я уже поинтересовался, что в мире есть для распознавания голоса. И нашел для себя гугловский API, с помощью которого собрал пока систему проигрывания музыки по запросу. Например, если сказать «музыка осень», система полезет в мой музыкальный архив, выберет там все песни со словом «осень» в названии и начнет их играть. Работает! Вчера вечером весь день разговаривал с микрофоном. Правда, с расстояния нескольких метров от микрофона ноутбука речь Гугль разбирать перестает. И много делает ошибок. Например, мне так и не удалось его заставить играть песни со словом «весна» — он переводил как «авто» и запускал в плейлист не только все треки со словами «автоматика», «автобус», но и 2000 треков из папки «АВТОрская песня и шансон», что оказалось совсем невыносимо. Плохо было и с английским языком. Я конечно понимаю, что мой акцент ужасен, но распознать «Jesus Christ Superstar» как «проститутка» — да ты, Гугль, запредельный кощунник. Кому интересно, как я с этим вчера экспериментировал, ниже скриптики (для Линукса). Очень надеюсь, что в ближайшие лет пять распознавание голоса будет активно совершенствоваться, а USB-выключатели появятся раньше;)

Суть распознавания речи состоит в том, что у Google имеется некий API ‘https://www.google.com/speech-api/…’, на который методом POST можно отправить звуковой ролик специального формата, а в ответ (json) получить распознанные слова. Собственно наша задача - распознать звук среди тишины, сконвертировать в аудиофайл, отправить на Гугль, получить ответ и обработать. Для начала я установил в Линуксе нужные программки:

sudo apt-get install sox flac php5-curl php5-cli

Делаем такой основной файл voice.sh, он делает все операции и запускает плеер xmms:

while [ true ]; do

rec -c 1 -r 16000 voice.wav silence 1 0.3 3% 1 0.3 3%

flac -f -s voice.wav -o voice.flac

text=`php google.php`

echo "Google: "$text

res=`php music.php $text`

echo $text $res >>log.txt

if [ "$res" = "OK" ] ; then xmms list.m3u ; fi

А вот вспомогательные. Програмка google.php отправляет на Google файл voice.flac и получает распознанный ответ:

"@voice.flac"));

curl_setopt($ch,CURLOPT_URL,

"https://www.google.com/speech-api/v1/recognize?xjerr=1&client=chromium&lang=ru-RU");

curl_setopt($ch,CURLOPT_HTTPHEADER,array("Content-Type: audio/x-flac; rate=16000"));

curl_setopt($ch,CURLOPT_RETURNTRANSFER,1); $r=curl_exec($ch); curl_close($ch);

$json=json_decode($r,true);

if(empty($json["hypotheses"]["utterance"])) die("");

die($json["hypotheses"]["utterance"]);

Програмка music.php (после суеты с кодировками) смотрит, было ли в тексте первое слово «музыка», а если было, то ищет среди музыкальных файлов архива нужные слова в названии составляет плейлист:

// трансляторы в cp1251

function uw($txt) { return(iconv("utf-8","cp1251//TRANSLIT//IGNORE",$txt)); }

function wu($txt) { return(iconv("cp1251","utf-8//TRANSLIT//IGNORE",$txt)); }

$a=array(192,193,194,195,196,197,168,198,199,200,201,202,203,204,205,206,

207,208,209,210,211,212,213,214,215,216,217,219,220,218,221,222,223);

$w1251up=""; foreach($a as $l) $w1251up.=chr($l);

$a=array(224,225,226,227,228,229,184,230,231,232,233,234,235,236,237,238,

239,240,241,242,243,244,245,246,247,248,249,251,252,250,253,254,255);

$w1251lo=""; foreach($a as $l) $w1251lo.=chr($l);

function strtolower2($s){ return strtolower(strtr($s,$GLOBALS["w1251up"],$GLOBALS["w1251lo"])); }

// трансляторы в cp1251

// первое слово ‘музыка’?

if($argc$l){ $l=uw(trim($l,»\n\r\t «));

$s=strtolower2($l); if(strstr($s,$v)) $e.=wu($l).»\n»; }

// создаем плейлист

if(!empty($e)) { file_put_contents(‘list.m3u’,$e); die(‘OK’); }

die(‘error: not found’);

Ну и сделал (find . > mp3.txt) файлик со списком всех 22000 песен домашнего архива, типа:

/r/mp3/CLASSIC/Mussorgsky/Os grandes clАssicos/03 Preludio a la escena de la Cor.mp3

/r/mp3/CLASSIC/Mussorgsky/Мусоргский/05. Прогулка.mp3

/r/mp3/CLASSIC/Mussorgsky/Мусоргский/14. Избушка на курьих ножках.mp3

/r/mp3/СТАРЫЕ_ПЕСНИ/Марк Бернес/22-Ya rabotayu volshebnikom.mp3

/r/mp3/СТАРЫЕ_ПЕСНИ/Марк Бернес/01-Moskvichi.mp3

…и до бесконечности

Еще надо соответственно убедиться, что микрофон работает, после чего запустить voice.sh и пытаться что-то сказать. Например — «музыка осень», и насладиться количеством песен с этим словом в названии в своей личной коллекции:

/r/mp3/CLASSIC/Свиридов/06 Весна и осень.mp3

/r/mp3/РАЗБЕРИ/lleo/from_sonny/mp3/ДДТ/Что такое осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/DDT/1992 - Актриса Весна/ДДТ - В последнюю осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/DDT/1992 - Актриса Весна/ДДТ - Что такое осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/DDT/1993 - Чёрный Пёс Петербург/Диск 2/ДДТ - Осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/DDT/1993 - Чёрный Пёс Петербург/Диск 2/ДДТ - Что такое осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/DDT/1997 - Акустика/Диск 1/Ю. Шевчук - Осень, мертвые дожди.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/DDT/1997 - Акустика/Диск 2/Ю. Шевчук - В последнюю осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/DDT/1997 - Акустика/Диск 2/Ю. Шевчук - Что такое осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/DDT/Disk 1/14 DDT - Что такое осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/DDT/Disk 1/DDT - Осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/Алиса/Танцевать/04 Алиса - Знаки (Осень).mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/Московское время/НЕ РАСПРОСТРАНЯТЬ!!!/05 Осень.mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/Паперный ТАМ/2004 Танцы/07 Осень, сентябрь.mp3

А вот «музыка моря»:

/r/mp3/ДЕТСКИЕ/Detskie pesny/124_Песня Голубого Щенка и Моряка (Г. Гладков - Ю. Энтин).mp3

/r/mp3/РУССКИЙ_РОК/Гарик Сукачев/Моряк с Ордынки.mp3

/r/mp3/СТАРЫЕ_ПЕСНИ/Владимир Макаров/27-Морячка.mp3

Рассмотрим несколько экспериментальных схем, реализующих голосовое управление нагрузкой. В основе частотных фильтров - микросхема LMC567CN. Выбор именно этой микросхемы обусловлен её экономичностью, так как предполагается, что микросхема может использоваться в устройствах с бестрансформаторным питанием, например, с гасящим балластным конденсатором. Если ограничений по экономичности питания нет, то можно применить биполярный функциональный аналог - микросхему типа LM567 (отечественный клон - КР1001ХА01). На рисунке показана схема, декодирующая частоту гласного звука «{Й”Э}» в командном слове «СВЕТ»:

В этой и следующих схемах микрофонный усилитель реализован на операционном усилителе DA1 типа КР140УД1208. Особенностью микросхемы является возможность установки тока потребления резистором (на схеме - R5), подключаемого к выводу 8DA1, что позволяет использовать схему в экономичном режиме. Коэффициент усиления задает резистор R4, включенный между выводами 2DA1 и 6DA1. Этим резистором устанавливают чувствительность схемы к голосовым командам. Резисторы R2 и R3 формируют виртуальную среднюю точку питания DA1, устанавливая на неинвертирующем входе 3DA1 примерно половину напряжения питания. С выхода 6DA1 усиленный сигнал через разделительный С3 и ограничивающий ток R6 поступает на ограничитель уровня переменного напряжения - два встречно параллельных германиевых диода VD1 и VD2. Диоды ограничивают сигнал на уровне ~300…400mV от пика до пика. Через R7 и разделительный С6 ограниченный сигнал поступает на вход 3DA2. Резисторы R9, R10 и конденсатор С7 задают частоту опорного генератора (центральную частоту ГУН). Резистором R10 добиваются появления низкого уровня на выводе 8DA2 при произношении команды «СВЕТ». На стоке транзистора VT1 (общая точка соединения резисторов R11, R12 и диода VD3) сигнал инвертируется - появляется лог.1. Триггер DD1.1 работает в режиме одновибратора, постоянная времени которого задана элементами R13 и С9. С указанными элементами время равно приблизительно одной минуте.

Как правило, звуковые помехи носят случайный и кратковременный характер. Интегрирующая цепь R12-С8 необходима для подавления этих помех. При декодировании команды «СВЕТ» или звука помехи, на выходе 8DA2 появляется низкий уровень и VT1 закрывается. Через R11 и R12 начинает заряжаться С8. Время заряда С8 больше длительности помехи, поэтому, гласную букву «Е» в слове «СВЕТ» следует произносить немного дольше обычного - свЕ-Е-Ет. Когда помеха прекращается, то С8, заряженный до некоторого уровня напряжения, быстро разряжается через VD3 и открытый канал сток-исток транзистора VT1. Это самый простой способ отсечь звуковые помехи с такой же частотой, что и звук гласной буквы «Е». Команда звучит дольше помехи, поэтому С8 зарядится до порога переключения триггера DD1.1 по входу «S». Триггер переключится в «единичное» состояние - на основном выходе лог.1, а на инверсном - лог.0. Через открытый VD4 конденсатор С8 быстро разрядится, а С9 начнет заряжаться через R13. В зависимости от логики работы исполнительного устройства, сигнал управления можно снять с выходов 1DD1.1 или 2DD1.1. Если во время работы исполнительного устройства опять поступит команда, то это ничего не изменит, т.к. С8 зашунтирован низким уровнем напряжения с 2DD1.1 через открытый диод VD4. Приблизительно через минуту напряжение на С9 достигнет порога переключения триггера по входу «R», триггер вернётся в исходное «нулевое» состояние и С9 быстро разрядится через открытый VD5. Нагрузка обесточится. Для проверки устройство собиралось на заводской перфорированной плате. Вместо транзистора КП501А (VT1) был установлен «телефонный» токовый ключ типа КР1014КТ1В:

Ролик, демонстрирующий работу схемы на РИС.1 показан ниже. Счёт имитирует звуковые помехи, при этом видно, что синий светодиод, установленный в стоковой цепи транзистора VT1, гаснет, но лампа не включается - длительность помех мала. Длительность команды «СВЕТ» больше - лампа включается. Команды «ЛАМПА» или «ГОРИ» не включают лампу:

Видео 1

Второй ролик демонстрирует работу устройства, реагирующего на команду «ГОРИ» с автоотключением нагрузки. Схема устройства не менялась - такая же, как на РИС.1, но опорный генератор DA2 подстроечным резистором R10 настроен на частоту звука «И». Кроме того, номинал резистора R4 в цепи обратной связи DA1 увеличен до 5,1 мегаома, что определило чувствительность усилительного тракта - команда подаётся с расстояния пяти метров от микрофона. Здесь также счёт имитирует звуковые помехи. Интересно отметить, что на команду «ВКЛЮЧИСЬ» устройство не реагирует, хотя гласный звук «И» по длительности совпадает с гласным звуком «И» в команде «ГОРИ». Можно предположить, что звук «И» после согласного звука «Ч» в команде «ВКЛЮЧИСЬ» имеет более высокую частоту по сравнению со звуком «И» после согласного звука «Р» в команде «ГОРИ»:

Видео 2

Предположим, при подаче питания триггер DD1.1 установился в состояние, при котором на выводе 2DD1.1 - лог.1, а на выводе 1DD1.1 - лог.0. Диод VD5 закрыт, а VD6 открыт и шунтирует конденсатор С8. Частота опорного генератора DA1 подстроечным резистором R4 настроена на частоту звука «{Й”Э}» в командном слове «СВЕТ». При произношении команды и декодировании, транзистор VT1 закроется, поэтому начнется зарядка С7. При достижении напряжением порога переключения DD1.1 по входу «S», триггер переключится в «единичное» состояние при котором на выводе 2DD1.1 - лог.0, а на выводе 1DD1.1 - лог.1. Лог.1 поступит на затвор VT2 и откроет его. Открытый канал сток/исток VT2 подключит конденсатор С6 параллельно конденсатору С5 - частота опорного генератора понизится. Устройство будет готово принимать команду «СТОП». Так как частота ГУН изменилась, то низкий уровень на выводе 8DA1 сменится на высокий и VT1 откроется. Теперь через открытый диод VD5 зашунтирован С7, а VD6 - закрыт, поэтому, если произносить команду «СТОП» для отключения нагрузки, заряжаться будет С8, что приведет к очередному переключению триггера DD1.1. В этой схеме также, как и в схеме на рисунок 1, элементы R7, С7, VD3 и R8, С8, VD4 предназначены для отсечения звуковых помех, частоты которых совпадают с частотами гласных звуков в командных словах. Диоды VD5 и VD6 обеспечивают правильный алгоритм работы, определяя очередность зарядки конденсаторов С7 и С8. Емкости конденсаторов С5 и С6 могут отличаться от указанных на схеме. Сначала, установив конденсатор С5 и подстраивая R4, добиваются реакции на команду «СВЕТ», затем подбирают емкость С6, подключая его параллельно к конденсатору С5, чтобы была реакция на команду «СТОП». Только после этого С6 включают в стоковую цепь транзистора VT2. На РИС.3 показана схема, реализующая управление лампой накаливания командами «ГОРИ» и «СТОП»:

Фактически схема совпадает со схемой на рисунке 2, но с некоторыми отличиями. В качестве коммутирующих элементов используются аналоговые ключи. В составе микросхемы К561КТ3 (или К1561КТ3) четыре таких ключа. В исходном состоянии ключ DD1.2 открыт, т.к. на выводе 2DD2.1 - лог.1, а ключ DD1.3 закрыт, так как на выводе 1DD2.1 - лог.0 и лампа накаливания EL1 не горит. Открытым каналом X-Y ключа DD1.2 подстроечный резистор R12 зашунтирован, тем самым исключен из цепи опорного генератора, поэтому частота ГУН определяется элементами R10, R14, С7 и настроена (резистором R14) на частоту звука «И» в командном слове «ГОРИ». При декодировании команды триггер DD2.1 переключается, поэтому ключ DD1.2 закрывается, а ключ DD1.3 открывается. Включается светодиод в твёрдотельном реле VS1 и лампа EL1 светится. Так как ключ DD1.2 теперь закрыт, то последовательно с резисторами R10 и R14 включается подстроечный резистор R12, значит, частота ГУН становится ниже. Резистором R12 её настраивают на частоту звука «О» в команде «СТОП». Резисторы R8 и R9 задают гистерезис переключательной характеристики вывода 8DA2, что способствует более чёткой отработке команд. Ключ DD1.1 работает как инвертор. Светодиод HL1 во время декодирования сигналов гаснет. Эта схема также проверялась на макетной плате и показала положительный результат работы:

Демонстрационный ролик показывает работу устройства, собранного по схеме на рисунке 3. Как и в предыдущих роликах, счёт имитирует звуковые помехи, даются другие команды с различными длительностями гласных звуков:

Видео 3

На рисунке 4 показан вариант схемы, которая принимает командное слово с тремя гласными буквами. В качестве примера выбрана команда «СИСТЕМА». Такая команда может использоваться как запускающая некий электронный блок или служить звуковым «ключом» к активации схемы с другими голосовыми командами. Может использоваться любое другое командное слово, например, «САНУЗЕЛ» для управления светом в ванной или туалетной комнатах квартиры:

Отсев звуковых помех происходит иначе, чем в предыдущих схемах - за счет последовательного переключения триггеров, причём следующий триггер фиксирует состояние предыдущего. Если на входе появляется звуковая помеха, то, чтобы повлиять на состояние нагрузки, частота помехи должна измениться два раза и совпасть с частотами гласных звуков в командном слове в нужной последовательности, а это, как представляется, совсем маловероятно. В этой схеме исходная частота ГУН переключается два раза, таким образом, тональный декодер DA2 работает с тремя опорными частотами. В исходном состоянии открыт ключ DD1.2 и частота определяется элементами С7, R11 и R12. Подстроечным резистором R12 она настроена на звук «И». После того, как будет произнесён и декодирован звук «И» в слоге «СИ», ключ DD1.2 закроется и откроется ключ DD1.3. Теперь частоту ГУН задают элементы С7, R11 и R15, которым настраивают реакцию устройства на звук «{Й”Э}» в слоге «СТЕ». После декодирования звука «{Й”Э}» ключ DD1.3 закроется, но откроется ключ DD1.4, значит, частоту опорного генератора будут определять элементы С7, R11 и R18, которым настраивают частоту ГУН на звук «А» в слоге «МА». После произношения и декодирования звука «А» ключ DD1.4 закрывается и декодер DA2 перестает работать - его опорный генератор выключен, т.к. закрыты все ключи. Схема вернётся в исходное состояние по сигналу RESET, который получит от исполнительного устройства после выполнения следующих команд или завершения рабочего цикла объекта управления.

Если на входе появится помеха, соответствующая звуку «И», то триггер DD2.1 переключится - ключ DD1.2 закроется, а ключ DD1.3 откроется. Теперь частота помехи должна совпасть с частотой звука «{Й”Э}». Чудеса в нашей жизни случаются, но очень редко. Поэтому, через время Т=0,7*С8*R13 триггер DD2.1 вернётся в исходное состояние, так как работает в режиме одновибратора.

Если была команда и за звуком «И» последовал звук «{Й”Э}» (были произнесены слоги СИ-СТЕ), то через открытый диод VD5 переключенное состояние триггера DD2.1 зафиксируется - конденсатор С8 не сможет зарядиться до порога переключения триггера по входу «R». То же самое произойдет с триггером DD2.2, если вслед за звуком «{Й”Э}» декодируется звук «А» (будут произнесены все три слога СИ-СТЕ-МА) - его переключенное состояние зафиксируется открытым диодом VD7. Каждый основной выход предыдущего триггера соединён с входом данных (D) следующего, поэтому декодирование всего командного слова будет возможным только в случае, если гласные звуки следуют друг за другом в строгой (правильной) последовательности. Светодиоды, подключенные к схеме через усилители тока VT1 - VT3, индицируют декодирование гласных звуков. При декодировании последнего звука светодиод «А» остаётся включенным, пока на схему не поступит сигнал RESET от исполнительного устройства. При получении сигнала RESET светодиоды будут переключаться в обратной последовательности (от «А» до «И»), индицируя возвращение устройства (триггерных ячеек) в исходное состояние. На базе этой схемы практически опробована схема с командным словом «ВКЛЮЧИСЬ» и автоотключением нагрузки, показанная далее:

Схема декодирует гласные звуки {Й”У} и «И». Связь с вывода 4DD2.1 на вывод 12DD2.2 через VD5, обозначенная красным цветом, для демонстрации очерёдности срабатывания триггерных ячеек. Если это соединение убрать, то одновибратор DD2.1 через время Т=0,8 сек будет возвращаться в исходное состояние независимо от того, декодирована гласная «И» или нет. На тактовые входы «С» триггеров с выхода 8DA2 сигнал после декодирования подаётся не через инвертор, поэтому звук {Й”У} по времени не ограничен. Только после его окончания триггер DD2.1 переключится - на тактовый вход поступит высокий уровень напряжения. Длительность звука «И» ограничена временем Т=0,8сек. Цепочка R13-C9 задерживает появление высокого уровня напряжения на входе 9DD2.2 относительно появления его на входе 11DD2.2.

Ниже ролик показывает работу схемы на РИС.5. Из ролика видно, что после декодирования звука {Й”У} включается синий светодиод, индицирующий переключение первой триггерной ячейки, а лампа накаливания включается только после декодирования звука «И», т.е. после переключения второй триггерной ячейки, которая задаёт время работы нагрузки с помощью элементов R15 и C10. Возвращение в исходное состояние происходит в обратной последовательности: лампа выключается - одновибратор DD2.2 переключился в исходное состояние, и только потом гаснет светодиод - одновибратор DD2.1 переключился в исходное состояние. Подача других команд не приводит к включению лампы накаливания:

Видео 4

В устройствах на двух последних рисунках команды подаются обычным образом без растягивания гласных звуков в слогах. А в завершении темы для примера приведу ещё одну экспериментальную схемку. Эта схема как «единое» устройство не проверялась, но её отдельные узлы ранее были собраны и показали положительный результат в работе. Схема позволяет голосом включать, выключать и регулировать яркость лампы накаливания, то есть это устройство представляет собой голосовой диммер. Схема показана на рисунке 6:

Управляющая часть состоит из двух голосовых каналов, о работе которых рассказано в схемах на РИС.1 и РИС.2. Первый голосовой канал (DA2 и DD1.1) декодирует команду «СВЕТ» и управляет включением или выключением лампы EL1. Второй голосовой канал (DA3 и DD1.2) декодирует две команды - «ПУСК» и «СТОП», управляя диммированием. Симистором VS1 управляет микросхема DA5 типа К145АП2 в типовом включении. Микросхема имеет два входа управления - инверсный 3DA5 и неинверсный 4DA5. Функциональное назначение этих входов одинаково - первый кратковременный сигнал откроет симистор, и лампа включится, второй кратковременный сигнал - закроет симистор и лампа выключится. Если сигнал управления подавать длительное время, то микросхема вырабатывает импульсы, которые плавно отпирают или запирают симистор. Это приводит к изменению яркости лампы. Если выключить, а затем включить лампу, то яркость лампы будет такой же, как до выключения. Логика работы этих входов различна - вход 3DA5 управляется низким логическим уровнем, а вход 4DA5 - высоким. При декодировании команды «СВЕТ» триггер DD1.1 сформирует короткий импульс с низким уровнем напряжения, включающий лампу. При декодировании команды «ПУСК» триггер DD1.2 устанавливается в «единичное» состояние, поэтому на вход 4DA5 поступит высокий уровень напряжения и яркость лампы начнёт плавно изменяться. Если до этого момента яркость уменьшалась, то теперь она будет увеличиваться. Если до этого яркость увеличивалась, то теперь она начнёт уменьшаться. Если не подавать команду «СТОП» длительное время, то яркость лампы будет меняться от минимума до максимума (или от максимума до минимума) и обратно. После подачи команды «СТОП» и её декодировании, триггер DD1.2 вернётся в исходное «нулевое» состояние и регулирование прекратится - яркость лампы зафиксируется на выбранном уровне. Подав ещё раз команду «СВЕТ» можно выключить лампу - на входе 3DA5 триггер DD1.1 опять сформирует короткий импульс с низким логическим уровнем. Устройство получает питание через гасящий конденсатор С22 и однополупериодный диодно-стабилитронный выпрямитель VD9-VD10. Конденсатор С18 сглаживает пульсации. Микрофонный усилитель DA1 и тональные декодеры DA2, DA3 получают питание +5V от линейного стабилизатора DA4. Транзисторы VT1 и VT2 не только исполняют роль инверторов сигналов, а также согласуют логические уровни декодеров и триггеров. В приведенных экспериментальных схемах в качестве нагрузки использована лампа накаливания, но могут применяться различные другие объекты управления. Всё зависит от выдумки и области применения данных схем. Например, можно настроить тональный декодер на частоту гласных звуков «А» и «Ы», а коммутирующий элемент включить в цепь кнопки «TALK» говорящих часов. Тогда по команде «ЧАСЫ» часики подскажут текущее время. А в третьей, заключительной части, ознакомлю вас с ещё одной, практической схемой .