В этой статье я расскажу о конструкции автоматического привода штор, установленного у меня на балконе. Там у нас растут цветы, которым вреден прямой солнечный свет. Кроме того, летом, если окна балкона закрыты, при прямом солнечном свете воздух на балконе быстро перегревается. Однако когда прямого света нет, шторы желательно открыть - тень тоже не способствует росту цветов. Поэтому, для поддержания на балконе приемлемой освещенности, я автоматизировал работу штор.

Механика

Шторы изначально уже были на балконе. Их две, обе подвешены на металлическом тросике, протянутом под потолком от одной стены балкона до другой. Понятно, что передвигать нужно сразу обе шторы, при этом из-за трения штор об тросик (он достаточно шершавый) требуемая сила должна быть достаточно велика. Кроме того, иногда на пути шторы могут встречаться препятствия, например, приоткрытое окно балкона, что еще больше увеличивает требования к силе.
Таким образом, привод должен быть достаточно мощным и надежным - на балконе часто бывает повышенная влажность, возможна достаточно большая разница температур зимой и летом. Поэтому основой привода я сделал автомобильный привод стеклоподъемника. Он обладает достаточной мощностью, способен выдавать большой крутящий момент (в него встроен червячный редуктор) и очень надежен.

Схема механической части привода показана ниже:
Подробнее о конструкции. На вале привода стеклоподъемника (слева на схеме) закрепляется пластиковый ролик с проточкой, на который намотан виток веревки. Привод закрепляется на одной из стен балкона. На противоположной стене крепится такой же ролик, через который также пробрасывается веревка.
После этого веревка натягивается, так что трения веревки на ролике привода хватает для перемещения штор. Противоположные концы каждой шторы крепятся к веревке так, чтобы при вращении мотора штора раздвигалась или сдвигалась.

Для проверки работы привода я сделал его уменьшенную модель. Привод стеклоподъемника и независимый ролик закрепил на доске, натянул между ними веревку, после чего можно было проверять работу электроники и измерять силу, развиваемую приводом.

Фотография самого привода на макете:

Как видно из фотографии, к приводу стеклоподъемника прикреплена достаточно крупная тонкая пластина (я использовал текстолит). К ней крепится металлический уголок с двумя отверстиями, через которые пропущена веревка. От нужен для того, чтобы виток веревки на ролике не путался, для этого отверстия в уголке сделаны на разной высоте относительно пластины.
Правее уголка - концевые выключатели, нужные для остановки штор к крайних положениях. Для того, чтобы обозначить эти положения, на веревку надеваются две пластиковые трубочки (на фотографии рядом с нижним выключателем видна только одна из них). Трубочки располагаются так, что при достижении шторой крайнего положения одна их них нажимает на выключатель, при этом для надежного нажатия рядом с каждым из выключателей крепится металлическая пластинка, которая прижимает трубочку к выключателю.
Три металлические стойки, прикрепленные к пластине, нужны для крепления крышки привода.
Оба ролика для веревки сделаны из колес для мебели. Используя дрель и напильник, в каждом из них нужно проточить канавку, в канавке ролика привода должны укладываться два витка веревки. Ролик привода крепится на валу за счет натяжения, при этом отверстие в нем пришлось расточить до квадратного, так как вал привода квадратный.
Привод крепится к стене балкона при помощи подходящих мебельных уголков (один из них виден на фотографии слева). В приводе стеклоподъемника достаточно крепежных отверстий, так что проблем с креплением не возникает.

Вид привода, уже прикрепленного к стене и закрытого крышкой:

Для того, чтобы натягивать веревку, используется специальный винт с гайкой, к которому крепятся концы веревки:

Также к нему прикреплен конец одной из штор.

Электроника

Вся электроника у меня разбита на две части - силовую и управляющую. Главная задача силовой части - обеспечение питания двигателя привода. Привод стеклоподъемника может потреблять очень большой ток. Для уменьшения этого тока я уменьшил напряжение питания привода до 5 вольт, но даже при этом максимальный ток, потребляемый двигателем, может доходить до 3А. Чтобы обеспечить такой ток, я использовал блок питания от принтера, способный выдавать напряжение около 30В и ток до 0.7А, а так же DC-DC преобразователь до 5В. За счет понижения напряжения DC-DC вполне способен выдать нужный ток.
Управление питанием двигателя производится при помощи мощного реле, предназначенного для изменения полярности сигнала, и MOSFET, управляющего подачей напряжения на двигатель. Благодаря использованию MOSFET можно регулировать скорость вращения двигателя, но в данный момент эта возможность не используется.
Также на силовой части установлены стабилизаторы, предназначенные для питания управляющей электроники и цепь контроля питания двигателя. Стабилизаторы питаются от более низковольтной цепи блока питания, напряжение там не превышает 12В.

Управляющая электроника представлена микроконтроллером STM8S. Контроллер выполняет достаточно много функций - измерение освещенности, принятие решения о запуске привода, контроль за положением штор по концевым выключателем, управление питанием привода, управление приводом в ручном режиме - по командам пульта ДУ. Кроме того, к контроллеру подключен радиомодуль на NRF24L01 и шина 1-Wire, по которой подключены три датчика температуры. При помощи радиомодуля можно управлять приводом и считывать значения температуры в разных точках балкона и на улице, однако в данный момент второй радиомодуль подключен только к макетной плате, так что далее этот функционал я рассматривать не буду.

Используемый блок питания от принтера имеет вход для перевода его в состояние Stand-by. Его я тоже использую, благодаря чему уменьшается потребление энергии конструкцией. В программе учитывается, что блок питания переходит в рабочий режим с определенной задержкой, а после 30 секунд бездействия привода блок питания опять переходит в режим Stand-by.

Индикация работы привода - при помощи трехцветного светодиода (используются только синий и красный диоды). Синий загорается при подаче напряжения на двигатель, красный начинает периодически мигать при наличии ошибок в работе привода. Число вспышек позволяет определить номер ошибки.
Для звуковой сигнализации некоторых событий (например, при подаче команды на закрытие уже закрытых штор) используется сам двигатель привода. На него подается ШИМ сигнал с маленьким коэффициентом заполнения, в результате чего двигатель достаточно громко пищит.

В качестве датчика освещенности используется фоторезистор, прикрепленный присоской к окну. Так как присоска может отпасть от окна, рядом с фоторезистором расположена маленькая кнопка. Пока присоска держится на окне, кнопка прижата к окну. Если присоска отпадет, автоматическая работа привода прекращается и начинает мигать красный диод. Если датчик не подключен к разъему, то это тоже обнаруживается контроллером.
Вид датчика освещенности:

Так как освещенность датчика может резко изменяться - из-за различных вспышек на улице, переменной облачности, то данные от датчика приходится фильтровать. У меня реализован следующий алгоритм обработки: данные от датчика оцифровываются с частотой 10Гц, и записываются в массив. Раз в секунду значение этого массива усредняется (в первую очередь это нужно для фильтрации шумов и вспышек). Далее полученные значения добавляются в другой массив размерностью 600 элементов, после достижения конца массива запись начинается с его начала. Также каждую секунду производится анализ этого массива - контроллер подсчитывает, какой процент элементов массива меньше определенного порога (с ростом освещенности напряжение на выходе фотодатчика падает). Если значения более 66% элементов меньше заданного порога - то считается, что освещенность достаточно велика, и шторы можно закрывать. Таким образом проводится фильтрация периодических изменений освещенности. При этом на частоту работы привода тоже наложено ограничение - в автоматическом режиме мотор включается не чаще раза в десять минут.

Как я упоминал выше, имеется возможность управлять шторами с пульта ДУ. При помощи пульта можно полностью открыть и закрыть шторы, частично открыть их, запустить привод по мгновенному значению освещенности.При управлении с пульта ограничений на частоту работы привода нет.
Также есть возможность программно перезагрузить контроллер.
При передвижении штор контроллер следит за состоянием концевых выключателей. Если после начала движения соответствующий выключатель не сработает в течении 20 секунд, работа мотора прекращается. Чтобы продолжить работу привода после устранения неисправности, как раз и нужно перезагрузить контроллер.

Вся электроника установлена в стандартный пластмассовый корпус:

Один из выключателей нужен для перевода электроники в автоматический режим работы, второй позволяет полностью отключить питание мотора.
При помощи гнезд Jack 3.5мм к устройству подключаются датчик освещенности, TSOP для приема данных от пульта, и внешние термодатчики.
Белым колпачком закрыт светодиод - так его видно под любым углом.

Вид собранного и установленного на свое место блока электроники:

Видео работы привода (управление с пульта):

Современные технологии развиваются с колоссальной скоростью и внедряются во все сферы нашей жизни, включая декорирование помещений. Ценители практичных решений всё чаще выбирают шторы с электроприводом для оформления домов и квартир. На выбор покупателям предоставлено большое разнообразие раздвижных штор со встроенной панелью и дистанционным управлением. В статье подробнее рассмотри модели данного типа, а также сравним плюсы и минусы эксплуатации.

Введение

Специальные системы управления шторами, с электрическими приводами, украшают не только жилые помещения. Их также часто устанавливают в офисных зданиях, ресторанах, гостиницах, отелях и прочих учреждениях. Наличие данной конструкции значительно повышает уровень комфорта в помещении. Для оформления стандартных оконных проёмов их используют редко, однако, в определённых ситуациях установка данной системы необходима.

Процесс регулировки полотен происходит автоматически. Пользователь может управлять конструкцией, используя пульт или установив определённый режим на панели задач. Поменять положение штор можно за считаные секунды, не приближаясь к карнизу.

Где и когда используются?

Специалисты из сферы оформления помещений выделяют следующие ситуации, при которых стоит обратить внимание на электро-занавески: Если в помещении установлены высокие окна, шторы с электроприводом будут более чем уместны. Это не только стильный, но также удобный способ оформить проём. При помощи пульта можно без проблем управлять полотнищами, без лестниц и прочих подобных конструкций.

Механизированные системы идеально сочетаются с панорамными или эркерными окнами. Как правило, вручную управлять шторами и занавесками в этом случае бывает затруднительно. Электронная система справится с этой проблемой Если в комнате установлено много мебели и доступ к окнам попросту затруднителен, то шторы с электрическим приводом – замечательный вариант. Отпадает необходимость пробираться к окнам каждый раз, чтобы поправить занавески или сменить их положение. Нажатия кнопки будет вполне достаточно

Дизайнерский стиль

В некоторых случаях автоматические системы управления используют для создания необходимого дизайнерского эффекта. Такой приём идеально подходит для стиля хай-тек, который является олицетворением инновационных технологий и практичности. Также эти системы являются неотъемлемой составляющей «умных» домов, где практически всё автоматизировано и настроено для удалённого управления.

Разновидности и характеристика

Все шторы на электроприводе делятся на два класса, в зависимости от особенностей строения карниза:

• раздвижные шторы (горизонтальные);
• подъёмные механизмы (вертикальные).

Ко второй группе относятся следующие варианты:

• рулонные занавески;
• римские шторы;
• жалюзи-плиссе.

Механизм раздвижного типа ставят на стандартные полотна, которые закрываются горизонтально (портьеры, гардины и прочее).

Данная конструкция сложнее и включает в себя следующие составляющие.

• Первая обязательная составляющая – шины. Это профиль с пазами, частота которых напрямую зависит от рядности карниза. Для их изготовления используют полимеры, алюминий или нержавеющую сталь. Если вы выбираете шины для тяжёлых занавесок, рекомендуется сделать выбор в пользу металлических изделий. Пластиковые элементы подойдут для занавесок из лёгких тканей.

Также не обойтись без металлической цепочки или специального ремня. На нем закрепляют крючки фиксации и каретку-ограничитель.

• Еще одна обязательная составляющая – сам привод , который также называют моторчиком. Его устанавливают в отдельном корпусе, закреплённом сбоку шины. Механизм работает в обоих направлениях, обеспечивая закрытие и открытие полотнищ.

Строение дистанционного пульта

На стандартном пульте дистанционного управления, используемом для управления электронной системой, размещено 4 кнопки.

Каждая выполняет свою определённую функцию, а именно:

• закрытие или свёртывание полотен, в зависимости от типа карниза;
• открытие или развёртывание;
• прекращение передвижение штор;
• отдельная кнопка, которая позволяет запомнить текущее размещение занавесок и использовать его в дальнейшем.

Внешний вид, размеры и функциональность пульта может отличаться в зависимости от компании изготовителя и модели конструкции.

Разнообразие автоматики

Чтобы максимально автоматизировать систему управления шторами, можно оснастить её дополнительными элементами, расширив функционал.

Используются следующие датчики и механизмы.

• Если окна в помещении расположены с солнечной стороны, рекомендуется установить специальный прибор, который реагирует на интенсивность света. В зависимости от освещённости и перемещения лучей солнца будет меняться положение полотен.
• В жаркое время года особенно актуален будет датчик, реагирующий на температуру. Как только комната нагревается до определённой отметки, начинается автоматическое закрытие окон. Также этот датчик часто используют на территории регионов со знойным климатом.
• Очень удобен в использовании таймер, с помощью которого можно установить открытие или закрытие полотен на определённое время.
• Шторы-маркизы, в случае если они установлены под открытым небом в террасах или на балконах, комплектуют датчиками осадков. Как только начинается дождь, происходит закрытие ширмы.

Дополнительная информация

Все составляющие, такие, как датчики и электронные приводы, делятся на группы, в соответствии с типом питания.

Выделяют два вида:

• Беспроводные. Такие устройства работают за счёт аккумуляторов или батареек различного типа.
• Проводные. Данный тип приборов подключается к электросети.

Большинство покупателей склоняются в сторону автономного решения, за счёт того, что в случае отключения света сохраняется функционал конструкции.

Плюсы и минусы выбора

Перед тем как заказывать данную систему, необходимо внимательно взвесить все преимущества и недостатки штор с электроприводом. Основываясь на отзывах покупателей и обзорах моделей, был составлен следующий перечень положительных и отрицательных сторон.

Преимущества

• Удобное управление на расстоянии при помощи пульта. Чтобы закрыть или открыть занавески достаточного одного нажатия. Это функция особенно полезна, если в комнате установлены большие окна с массивными и длинными шторами.
• За счёт того, что автоматика работает аккуратно и бережно, значительно продлевается срок службы тканей и материалов, из которых были изготовлены шторы.
• Данную систему можно грамотно вписать практически в любой стиль интерьера.
• Удобное управление при высоких потолках и в труднодоступных местах.
• Используя пульт, можно управлять всеми автоматическими конструкциями данного типа в доме.
• Уровень шума во время работы системы – минимальный.

Недостатки

После ознакомления с достоинствами, необходимо обязательно отметить недостатки штор с автоматически управлением.

• Первое, что отмечают в качестве минуса – высокую цену, которая по карману далеко не каждому потребителю. Стоимость таких конструкций в несколько раз выше, по сравнению со стандартным оформлением оконных проёмов.
• Для работы системы следует организовать дополнительную силовую линию. Не имея должных знаний и умений в этой области, настоятельно рекомендуется воспользоваться услугами специалистов, а это дополнительные траты. Также учитывайте расходы на электроэнергию и аккумуляторы, при необходимости.
• Монтаж системы требует участия знающих специалистов. Здесь не обойтись без специальных навыков и инструментов.

Проанализировав вышеуказанную информацию можно с уверенностью заявить, что преимущества выбора в разы превышают недостатки. Можно сделать вывод, что это практичный, удобный и стильный вариант оформления оконных проёмов в различных стилистиках. Установка такой системы поможет сэкономить личное время, что важно современному потребителю.

Вывод питания

Главная проблема, с которой сталкиваются желающие установить шторы на автоматике – это организация отдельной линии. Провод питания следует разместить максимально близко от места расположения привода. Многие пользователи, которые решаются сделать вывод самостоятельно, совершают распространённую ошибку, размещая прокладку с другой стороны.

Установка и настройка трансформатора не нужна. За счёт незначительного энергопотребления система не будет перезагружать проводку. Питание, необходимое для работы системы, имеет обычные параметры: частота – 50 Герц, напряжение – 220 Вольт. За счёт низкой мощности автоматического карниза линию часто подводят к обычному выключателю.

Солнцезащитные системы рулонного типа часто устанавливаются в жилых помещениях. Они прекрасно защищают комнату от проникновения солнечных лучей, создают воздушную подушку, задерживающую холодный воздух, занимая при этом минимум места.

Конструкции смотрятся достаточно эстетично и уместны практически в любом интерьере. Рулонные шторы с электроприводом очень просты в эксплуатации. Их виды, особенности и способы монтажа, подскажет статья.

Приобретая шторы рулонные с электроприводом, можно:

• Управлять роллетом нажатием кнопки , расположенной на настенном блоке или на дистанционном пульте.
• При монтаже в одном помещении нескольких систем рулонных штор , устроить синхронизацию и централизованный процесс управления.
• Использовать таймер. В этом случае рольшторы можно настроить на защиту помещения от перегрева, при попадании в него солнечных лучей.

• Регулировать освещенность и экономить электроэнергию, при ярком освещении улицы.

Рулонная штора с электроприводом от обычной рулонной шторы по своей конструкции, принципиально не отличается. Электропривод не нарушает внешний вид изделия и его дизайн.

Особенности автоматических штор и их виды

Рулонные жалюзи устанавливаются в комнатах небольших размеров и в просторных помещениях частных домов, что особенно удобно, когда нет необходимости тратить время для ручной регулировки множества систем. После программирования устройством можно управлять в комплексе всеми окнами или каждым отдельно.

Такие конструкции с электроприводом имеют еще несколько преимуществ:

• Воздействие на полотно, при управлении им с одной и той же силой, уменьшает износ материала и крепежных элементов.
• Цена установки системы не слишком высока, особенно при самостоятельном проведении ее.
• Часто такой вариант является единственно возможным для управления солнцезащитными фильтрами, смонтированными в труднодоступных местах: потолочных или мансардных окнах.
• Масса рулонных штор, закрывающих габаритные окна, достаточно большая. Ручная регулировка быстро утомляет, лучше изначально приобретать конструкцию с электроприводом.
• Для поворотно — откидных пластиковых окон специально разработана миникассетная система.
• Короб и направляющие конструкции окрашиваются или изготавливаются из ламинированного алюминия.
• Отсутствуют цепи управления и другие лишние детали.
• Легкий монтаж, без сверления рамы.
• Встроенный электромотор работает от напряжения 12В. Это надежный механизм с литиевым аккумулятором.
• За 5-6 часов осуществляется полная зарядка аккумулятора от сети 220В АС.
• Современный многоканальный пульт управления.

Совет: Порядок регулировки рулонных штор пультом управления, следует продумать заранее. Проще сразу смонтировать централизованную систему, чем добавлять потом нужные функции, что может привести к повышению риска технических сбоев системы.

Автоматическими рулонными шторами можно управлять двумя способами. Их особенности представлены в таблице:

Тип управления	Особенности
	Управление шторами выполняется через специально запрограммированный пульт. На нем можно поместить таймер, дающий пульту команды в конкретное время. Система работает по принципу, как и будильник.
	Для закрытия/открытия штор достаточно нажать на кнопку, установленную рядом с окном, как на фото.

Изготавливаются и очень дорогие модели рольштор с фотоэлементами, которые очень чутко реагируют на искусственное или естественное освещение, опускаясь или поднимаясь в нужный момент.

Принцип работы и способы управления рулонными шторами с электроприводом

Все заявленные функции автоматических штор, выполняет специальный двигатель. Он приводит в движение трубу, которая служит для накручивания на нее полотна штор.

Совет: Прежде чем производить монтаж конструкции, необходимо внимательно оценить массу используемого полотнища. При слишком тяжелой ткани, наматываемой на маленький диаметр трубы, возможна деформация ее стенок, что приведет к нарушению работы всей установки.

Выпускаются модели, где мотор устанавливается от рулона справа или слева, это избавляет от части технических рисков.

При нажатии на стационарную кнопку или на пульте управления, запускается мотор. Это провоцирует наматывание на трубу шторы, или опускание полотнища.

Совет: Если автоматические шторы при работе создают много шума, это свидетельствует лишь о плохом качестве монтажа. Правильная сборка конструкции работает тихо, не беспокоя ее владельца.

Наиболее популярные пульты управления рулонными шторами с электроприводом, представлены в таблице:

Марка пульта	Особенности
	Работает в паре с чипом, встроенным в устройстве. Может передавать сигнал сквозь стены, работает на расстоянии в радиусе 35 метров. Имеет сенсорный экран.
	Устройство имеет традиционные кнопки. На жалюзи сигнал передается посредством радиоканалов, которых может быть от 1 до 15, что зависит от модели радиопульта.
	Рулонные шторы срабатывают при нажатии на такой выключатель. В этом случае не требуется проводка — автоматика жалюзи срабатывает на расстоянии.
	Это классический вариант для работы жалюзи.

Монтаж штор с электроприводом

Прежде, чем приступить к сборке жалюзи с электроприводом, стоит внимательно просмотреть видео. Здесь можно познакомиться не только с последовательностью монтажа готовых изделий, но и порядок, как изготовить электропривод для рулонных штор самому. Это поможет избежать неприятных последствий, из-за неправильной установки, и неоправданных расходов.

Инструкция установки готовых штор с электроприводом предлагает:

• Распаковать жалюзи, разрезав аккуратно, чтобы не поцарапать изделие, упаковочный рукав.
• Приложить изделие с кронштейнами для его крепления, к месту монтажа и выполнить разметку предполагаемых точек фиксации кронштейнов.
• Сверлится отверстие для одного кронштейна, расположенного со стороны электропривода. Вставляются, при необходимости, дюбели. Кронштейн прикручивается шурупами.
• В кронштейн вставляется верхняя труба стороной, где расположен электропривод, и выравнивается по горизонтали.
• Вставляется второй кронштейн в трубу и размечается место его установки. При этом необходимо обеспечить плотное прилегание кронштейнов к трубе.
• Труба снимается.
• Сверлятся отверстия для фиксации второго кронштейна, расположенного со стороны гильзы, вставляются дюбели, при необходимости.
• Не до конца прикручивается верхняя часть кронштейна одним шурупом.
• В первый кронштейн вставляется верхняя труба стороной, где находится электропривод.
• Вставляется гильза на противоположном конце трубы в другой кронштейн, немного повернув его относительно трубы.
• Прикручивается шурупом нижняя часть кронштейна.

Самостоятельное изготовление конструкции

Порядок проведения работ заключается в следующем:

• Определяются размеры будущих штор и изготавливаются заготовки. Для этого:

1. Замеряется оконная рама — длина будущих штор должна совпадать с ее размерами. При этом шторы могут быть больших размеров. Но не более 12 см.
2. С шириной рамы должна совпадать ширина жалюзи. А 2 см нужно оставить на приступы.
3. Раскрой материала выполняется на двух выкройках: одна из них будет лицевой стороной; другая — изнанкой.
4. Выкройки складываются внутрь лицевой стороной и сшиваются. Получившаяся заготовка выворачивается. В мешочке зашивается оставшееся отверстие.

Совет: При использовании готовых штор, их следует модернизировать, включив в состав механизма стержень из пластика.

• Жалюзи крепятся к деревянному брусу. Их ширина должна быть больше длины бруса на 1 см. Далее:

1. Материал для штор стелется изнанкой вверх.
2. В верхней части материала делается отступ минимум 5 см.
3. Укладывается заранее подготовленный брус.
4. К нему плотно степлером крепится материал.
5. Необходимо, чтобы рейка натягивала штору, для чего выполняется небольшой карман: материал нужно завернуть на 3 см; в образовавшийся карман продевается брус.

• Электропривод приобретается в магазине или собирается своими руками . Для этого потребуются: удлинитель для бит, отвертка электрическая, питающаяся от трех батареек.

1. Отсоединяется батарейный отсек.
2. Удлиняются провода питания на 2 или 2,5 метра.
3. Дорабатываются редуктор и электродвигатель. Это необходимо для установки электропривода в ограниченном пространстве. Доработка заключается в уменьшении корпуса механизма.

• Привод присоединяется к жалюзи. Удлинитель крепления бит предусматривается в специальном сальнике. Снимается штатная заглушка. В торце корпуса намотки устанавливается, достаточно плотно, сальник.

К раме крепится специальная скоба, для фиксации устройства. Установка шторы выполняется после монтажа двигателя, в горизонтальном положении. На блоке питания смонтирован реверсивный выключатель, который осуществляет управление работой собранной конструкции.

Совет: Если электропривод выполнен с мотором и редуктором, чтобы подобрать нужную модель, необходимо учитывать скорость и усилие вращения вала. Мощность агрегата должна быть не менее 12 Вт, а скорость вращения вала более 15 об/мин.

В пластиковую коробку ставится двигатель. Проводится кабель. Устанавливаются кнопки для управления конструкцией.

Несколько советов специалистов для правильного монтажа штор с электроприводом:

• Приобрести модуль Arduino. Работу прибора можно регулировать модулем после установки на нем специальной программы. Это особенно удобно при монтаже систем на 2 и более окон. Легкое нажатие на кнопки позволяет установить нужную скорость закрытия/открытия, поднятие штор полностью или частично, осуществлять прочие нужные манипуляции. Помимо этого модуль Arduino позволяет программировать дополнительные функции, например режим безопасности, который своевременно оповещает о сбоях в работе модуля.

• Оставить функцию управления конструкцией жалюзи вручную. Это позволит при нарушении баланса выполнять синхронизацию работы системы или пользоваться шторами при отсоединении мотора, для его замены или ремонта.
• Необходимо беречь механическую часть штор от пыли и влаги, попадающих в помещение через окно или копоти и пара, для штор в кухне.
• Электропривод со временем требует ремонта, нельзя склеивать пластиковые боксы, где находятся движущиеся элементы. Для скрепления их между собой, нужно использовать скобы, которые можно удалить, при необходимости.

Штора рулонная с электроприводом — это шаг к комфорту и уюту в любом доме. С электроприводом тратится значительно меньше сил и энергии, чем при открытии/закрытии штор руками.

При современном темпе жизни всегда хочется возвращаться в приятное и комфортное жилище, которое успокаивает своим теплом и уютом, даря новые силы и энергию. И, как раз от внутреннего убранства дома зависит соответствующее настроение и расположение к отдыху.

Окна в помещении всегда занимают особое место при дизайне интерьеров. Вот почему необходимо уделить максимум внимания выбору текстиля. В нашей статье речь пойдет об использовании автоматических штор, их установка и фото.

Преимущества штор

Декор окон зависит от вкусов и предпочтений хозяев домов, общего интерьера комнаты. И, поскольку, наша жизнь тесно переплетается с новыми технологиями, в последнее время стало очень популярно использовать электронные шторы. Они созданы для удобства и экономии сил и времени, что очень важно в современном мире.

Такие шторы хорошо отгораживают от света и в считанные секунды создают нужную атмосферу уединения в помещении. Более того, такое приспособление автоматически контролирует уровень освещения в комнате, что немаловажно при длительном отсутствии хозяев.

Автоматические рулонные шторы

Среди разнообразия моделей гардин наиболее популярны стали римские и рулонные. Хотя хорошо подходят для декора комнат вертикальные, плиссе или горизонтальные бамбуковые шторы.

Все больше приобретают популярность рулонные жалюзи с электроприводом. Их цена зависит от материала, размера, сложности установки, наличия привода и управления.

К преимуществам таких штор относят быстрое затемнение помещения или создания комфортного полумрака сидя на диване. Для этих моделей подойдут любые окна, так как они устанавливаются на все виды рам. Но целесообразней будет оформлять большие проемы или панорамные и эркерные остекления в пол.

Для домов с высокими окнами или их большим количеством, например, в офисах, автосалонах, магазинах, клубах и в частных многоэтажных жилищах, предлагаемый вариант просто незаменим.

Выделяют две группы штор с автоматикой:

• для наружного использования (рафшторы и рольшторы на фасаде здания). Их устанавливают на окна и двери в целях защиты от несанкционированных проникновений.
• интерьерные модели, которыми оформляют окна внутри помещений.

Электрические карнизы для штор

Такие карнизы регулируются с помощью пультов или специальных выключателей. Их особенностью является возможность повторять любые формы стен. Автоматические карнизы становятся все популярнее и вскоре могут стать достойной заменой обычных карнизов. Они имеют широкий спектр преимуществ. Например, наличие таймера дает возможность управлять шторами в установленное время.

На некоторые карнизы вмонтирован датчик света для реагирования на яркое солнце, что позволяет, при необходимости, закрывать шторы автоматически.

Ещё к позитивным качествам систем управления шторами можно отнести возможность крепления текстиля с любым весом, размером и структурой; бесшумную плавную работу, что немаловажно в период ночного времени и отдыха; длительный срок службы при регулярном правильном обслуживании.

Автоматические шторы своими руками

При наличии желания и соответствующих материалов можно легко и быстро сделать всю автоматику самостоятельно.

Сначала устанавливаем электропривод для карниза. Его нужно подбирать с таким расчетом, чтобы выдержал вес и количество ткани. Привод можно прикрыть или оставить на виду – выбираем любое подходящее место.

Управление организовываем через дистанционный пульт или кнопку, для этого необходимо наличие проводов. Так же уместно установить таймер для удобства регулирования.

При выборе привода нужно учитывать его мощь и надежность из-за перепада температур в холодное и жаркое время. Лучше всего подойдет автомобильный привод стеклоподъемника.

Монтируем на крепкую и тонкую текстолитовую пластину. Для удобства использования веревки, фиксируем на пластину уголок с проемами.

Справа от уголка инсталлируем концевые выключатели. Необходимо на веревку установить пару трубочек из пластика в той точке, где они нажмут на выключатель при достижении концевого положения.

После этого делаем монтаж привода, надевая на него ролик с просверленной канавкой для витков веревки. Затем устанавливаем металлические стойки (3 штуки) на доске с целью монтирования крышки. Фиксация привода происходит мебельными уголками.

На другую сторону от привода нужно зафиксировать независимый ролик, на него надевают веревку. Соединение противоположных концов штор происходит так, чтобы с помощью мотора они открывались и закрывались.

За этим нужно подключить электропитание с помощью блока питания к двигателю привода. Регулировка происходит с помощью реле. Необходимо установить стабилизаторы для проверки питания регулированной части электроники.

Отображение работы привода устанавливаем с помощью светодиодов красного цвета и зеленого. В случае возникновения какой-то ошибки красная лампочка начинает моргать, а если напряжение подано на двигатель – загорится зеленая.

Вся электронная конструкция помещается в пластиковую емкость с проемами для выключателей и светодиодов. Функция первого выключателя – преобразование в режим автоматики, второго – отключение питания. Для светодиода необходимо подобрать белый колпачок, это повысит его видимость с любой точки комнаты.

Фото автоматических штор

В этой статье я расскажу о конструкции автоматического привода штор, установленного у меня на балконе. Там у нас растут цветы, которым вреден прямой солнечный свет. Кроме того, летом, если окна балкона закрыты, при прямом солнечном свете воздух на балконе быстро перегревается. Однако когда прямого света нет, шторы желательно открыть — тень тоже не способствует росту цветов. Поэтому, для поддержания на балконе приемлемой освещенности, я автоматизировал работу штор.

Механика

Шторы изначально уже были на балконе. Их две, обе подвешены на металлическом тросике, протянутом под потолком от одной стены балкона до другой. Понятно, что передвигать нужно сразу обе шторы, при этом из-за трения штор об тросик (он достаточно шершавый) требуемая сила должна быть достаточно велика. Кроме того, иногда на пути шторы могут встречаться препятствия, например, приоткрытое окно балкона, что еще больше увеличивает требования к силе.
Таким образом, привод должен быть достаточно мощным и надежным — на балконе часто бывает повышенная влажность, возможна достаточно большая разница температур зимой и летом. Поэтому основой привода я сделал автомобильный привод стеклоподъемника. Он обладает достаточной мощностью, способен выдавать большой крутящий момент (в него встроен червячный редуктор) и очень надежен.

Схема механической части привода показана ниже:

Подробнее о конструкции. На вале привода стеклоподъемника (слева на схеме) закрепляется пластиковый ролик с проточкой, на который намотан виток веревки. Привод закрепляется на одной из стен балкона. На противоположной стене крепится такой же ролик, через который также пробрасывается веревка.
После этого веревка натягивается, так что трения веревки на ролике привода хватает для перемещения штор. Противоположные концы каждой шторы крепятся к веревке так, чтобы при вращении мотора штора раздвигалась или сдвигалась.

Для проверки работы привода я сделал его уменьшенную модель. Привод стеклоподъемника и независимый ролик закрепил на доске, натянул между ними веревку, после чего можно было проверять работу электроники и измерять силу, развиваемую приводом.

Фотография самого привода на макете:

Как видно из фотографии, к приводу стеклоподъемника прикреплена достаточно крупная тонкая пластина (я использовал текстолит). К ней крепится металлический уголок с двумя отверстиями, через которые пропущена веревка. Он нужен для того, чтобы виток веревки на ролике не путался, для этого отверстия в уголке сделаны на разной высоте относительно пластины.
Правее уголка — концевые выключатели, нужные для остановки штор к крайних положениях. Для того, чтобы обозначить эти положения, на веревку надеваются две пластиковые трубочки (на фотографии рядом с нижним выключателем видна только одна из них). Трубочки располагаются так, что при достижении шторой крайнего положения одна их них нажимает на выключатель, при этом для надежного нажатия рядом с каждым из выключателей крепится металлическая пластинка, которая прижимает трубочку к выключателю.
Три металлические стойки, прикрепленные к пластине, нужны для крепления крышки привода.
Оба ролика для веревки сделаны из колес для мебели. Используя дрель и напильник, в каждом из них нужно проточить канавку, в канавке ролика привода должны укладываться два витка веревки. Ролик привода крепится на валу за счет натяжения, при этом отверстие в нем пришлось расточить до квадратного, так как вал привода квадратный.
Привод крепится к стене балкона при помощи подходящих мебельных уголков (один из них виден на фотографии слева). В приводе стеклоподъемника достаточно крепежных отверстий, так что проблем с креплением не возникает.

Вид привода, уже прикрепленного к стене и закрытого крышкой:

Для того, чтобы натягивать веревку, используется специальный винт с гайкой, к которому крепятся концы веревки:

Также к нему прикреплен конец одной из штор.

Электроника

Вся электроника у меня разбита на две части — силовую и управляющую. Главная задача силовой части — обеспечение питания двигателя привода. Привод стеклоподъемника может потреблять очень большой ток. Для уменьшения этого тока я уменьшил напряжение питания привода до 5 вольт, но даже при этом максимальный ток, потребляемый двигателем, может доходить до 3А. Чтобы обеспечить такой ток, я использовал блок питания от принтера, способный выдавать напряжение около 30В и ток до 0.7А, а так же DC-DC преобразователь до 5В. За счет понижения напряжения DC-DC вполне способен выдать нужный ток.
Управление питанием двигателя производится при помощи мощного реле, предназначенного для изменения полярности сигнала, и MOSFET, управляющего подачей напряжения на двигатель. Благодаря использованию MOSFET можно регулировать скорость вращения двигателя, но в данный момент эта возможность не используется.
Также на силовой части установлены стабилизаторы, предназначенные для питания управляющей электроники и цепь контроля питания двигателя. Стабилизаторы питаются от более низковольтной цепи блока питания, напряжение там не превышает 12В.

Схема силовой части

Управляющая электроника представлена микроконтроллером STM8S. Контроллер выполняет достаточно много функций — измерение освещенности, принятие решения о запуске привода, контроль за положением штор по концевым выключателем, управление питанием привода, управление приводом в ручном режиме — по командам пульта ДУ. Кроме того, к контроллеру подключен радиомодуль на NRF24L01 и шина 1-Wire, по которой подключены три датчика температуры. При помощи радиомодуля можно управлять приводом и считывать значения температуры в разных точках балкона и на улице, однако в данный момент второй радиомодуль подключен только к макетной плате, так что далее этот функционал я рассматривать не буду.

Используемый блок питания от принтера имеет вход для перевода его в состояние Stand-by. Его я тоже использую, благодаря чему уменьшается потребление энергии конструкцией. В программе учитывается, что блок питания переходит в рабочий режим с определенной задержкой, а после 30 секунд бездействия привода блок питания опять переходит в режим Stand-by.

Индикация работы привода — при помощи трехцветного светодиода (используются только синий и красный диоды). Синий загорается при подаче напряжения на двигатель, красный начинает периодически мигать при наличии ошибок в работе привода. Число вспышек позволяет определить номер ошибки.
Для звуковой сигнализации некоторых событий (например, при подаче команды на закрытие уже закрытых штор) используется сам двигатель привода. На него подается ШИМ сигнал с маленьким коэффициентом заполнения, в результате чего двигатель достаточно громко пищит.

Схема управляющей части

В качестве датчика освещенности используется фоторезистор, прикрепленный присоской к окну. Так как присоска может отпасть от окна, рядом с фоторезистором расположена маленькая кнопка. Пока присоска держится на окне, кнопка прижата к окну. Если присоска отпадет, автоматическая работа привода прекращается и начинает мигать красный диод. Если датчик не подключен к разъему, то это тоже обнаруживается контроллером.
Вид датчика освещенности:

Так как освещенность датчика может резко изменяться — из-за различных вспышек на улице, переменной облачности, то данные от датчика приходится фильтровать. У меня реализован следующий алгоритм обработки: данные от датчика оцифровываются с частотой 10Гц, и записываются в массив. Раз в секунду значение этого массива усредняется (в первую очередь это нужно для фильтрации шумов и вспышек). Далее полученные значения добавляются в другой массив размерностью 600 элементов, после достижения конца массива запись начинается с его начала. Также каждую секунду производится анализ этого массива — контроллер подсчитывает, какой процент элементов массива меньше определенного порога (с ростом освещенности напряжение на выходе фотодатчика падает). Если значения более 66% элементов меньше заданного порога — то считается, что освещенность достаточно велика, и шторы можно закрывать. Таким образом проводится фильтрация периодических изменений освещенности. При этом на частоту работы привода тоже наложено ограничение — в автоматическом режиме мотор включается не чаще раза в десять минут.

Как я упоминал выше, имеется возможность управлять шторами с пульта ДУ. При помощи пульта можно полностью открыть и закрыть шторы, частично открыть их, запустить привод по мгновенному значению освещенности.При управлении с пульта ограничений на частоту работы привода нет.
Также есть возможность программно перезагрузить контроллер.
При передвижении штор контроллер следит за состоянием концевых выключателей. Если после начала движения соответствующий выключатель не сработает в течении 20 секунд, работа мотора прекращается. Чтобы продолжить работу привода после устранения неисправности, как раз и нужно перезагрузить контроллер.

Вся электроника установлена в стандартный пластмассовый корпус:

Один из выключателей нужен для перевода электроники в автоматический режим работы, второй позволяет полностью отключить питание мотора.
При помощи гнезд Jack 3.5мм к устройству подключаются датчик освещенности, TSOP для приема данных от пульта, и внешние термодатчики.
Белым колпачком закрыт светодиод — так его видно под любым углом.

Вид собранного и установленного на свое место блока электроники:

Видео работы привода (управление с пульта):