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Selbstgebauter Vorhangantrieb. Elektroantrieb für Rollos und Jalousien zum Selbermachen - Teststück Elektrische Vorhänge zum Selbermachen

Elektrischer Antrieb für Jalousien
(Video am Ende der Rezension)
Im Rahmen der Umsetzung der „Smart Home“-Idee hatte ich schon lange den Wunsch, elektrische Jalousien, oder wie sie manchmal auch genannt werden, „motorisierte Jalousien“ zu kaufen. Kunststofffenster sind schon vor langer Zeit eingebaut, Jalousien (normal, Aluminium) sind schon vor langer Zeit gekauft und erfüllen ihre Funktion einwandfrei. Aber ich habe mir vorgenommen, sie mit einem Elektroantrieb auszustatten. Und nachdem ich die Angebote auf dem Markt studiert hatte, stiegen die Preise ein wenig! Einige Unternehmen bieten elektrische Jalousien für ein Fenster zum Preis von 30.000 Rubel an! Ich habe ein dreiteiliges Fenster. Es stellt sich heraus, dass der Preis 90.000 Rubel betragen wird! Das ist schon gar nicht mehr lustig... Außerdem werde ich die Jalousien auf jeden Fall auf das „richtige“ Modell umstellen müssen, das für Marken-Elektroantriebe geeignet ist. Im Allgemeinen hat mir das alles, gelinde gesagt, nicht gepasst. Auch bei eBay konnte ich keine guten Optionen finden. Vielleicht habe ich an der falschen Stelle gesucht? ... Was auch immer nicht teuer war und an Ihre vorhandenen Jalousien geschraubt werden konnte. Nachdem ich in meiner Freizeit darüber nachgedacht hatte, kam ich zu dem Schluss, dass es hier nichts Kompliziertes gibt und man alles selbst machen kann.

Und so richtet sich das Thema einerseits an diejenigen, die einen großen Wunsch nach elektrischen Jalousien haben, und andererseits an die Fähigkeit, mit ihren Händen kreativ zu arbeiten

Was wir haben?
Klassische Aluminiumjalousien. Ich habe ein dreiflügeliges Fenster, das heißt, es gibt 3 Jalousien.

Wie bei den meisten ähnlichen Jalousien erfolgt die Steuerung hier nach einem einfachen klassischen Schema: Ziehen Sie an der Schnur – heben Sie die Jalousien an, drehen Sie den Kunststoffstab (in die eine oder andere Richtung) – die Jalousien öffnen oder schließen sich durch Drehen.

Hier gibt es tatsächlich unterschiedliche Bedürfnisse. Für das Hochfahren der Jalousien kann ein Elektroantrieb genutzt werden. Oder zum Drehen der Türen (Öffnen und Schließen). Sie können natürlich beides gleichzeitig tun. Da ich im Alltag beim Öffnen oder Schließen eines Fensters am häufigsten den Mechanismus zum Drehen der „Klingen“ verwende, hat man sich genau dafür mit einem Elektroantrieb entschieden.

Ich möchte gleich sagen, dass die Umsetzung der Idee selbstgebauter motorisierter Jalousien Ihrer Fantasie keine Grenzen setzt. Sie können es über eine Fernbedienung steuern, es über einen externen Lichtsensor oder einen Bewegungssensor steuern und es kann automatisch über einen Timer erfolgen (z. B. schließen die Jalousien abends und öffnen sich morgens). Darüber hinaus kann dies alles praktisch auf einer einfachen, alltäglichen Ebene durchgeführt werden. Sie können einen normalen Timer verwenden, der die Steckdose steuert. Was die Fernbedienung über die Fernbedienung betrifft, können Sie auch zahlreiche Geräte, die zwischen Steckdose und Verbraucher gesteckt werden, fernsteuern. Mittlerweile ist ein Meer davon verkauft und sie sind überhaupt nicht teuer. All dies wird einfach verbunden.

Ich persönlich brauche keine drahtlose Fernbedienung. Eine kabelgebundene Fernbedienung, die auf dem Tisch neben dem Computer steht, verdreifacht meinen Bedarf. Ich habe auch nicht das Bedürfnis nach einem Timer (zumindest noch nicht). Deshalb werde ich in meinem Testbericht die Umsetzung von „motorisierten Jalousien“ für mich selbst beschreiben. Wobei es hier natürlich jede Menge Automatisierungsmöglichkeiten geben kann. Und schon gar nicht für das wahnsinnige Geld, das das alles mittlerweile auf dem Markt kostet.

Also:
Die Hauptidee bestand darin, einen Mechanismus zu schaffen, bei dem die Jalousien selbst und ihre Struktur nicht beschädigt werden. Irgendwie mag ich es nicht, gute Dinge zu verderben, deshalb habe ich mich von dem Grundsatz leiten lassen, möglichst wenig Änderungen an den Jalousien vorzunehmen. Dabei ging es mir um die Möglichkeit, alles zu demontieren und die Jalousien wieder in ihren ursprünglichen Zustand zu versetzen.

Das Hauptzentrum für die Umsetzung der Idee sind die Motoren. Nachdem ich ein wenig bei eBay recherchiert hatte, fand ich allerlei „Mover“ zum Verkauf, die für jeden Geschmack etwas bieten. Hier kommt es vor allem darauf an, einen Motor mit Getriebe zu kaufen. Dies ermöglicht einerseits (beim Kauf) die Wahl jeder gewünschten Wellenrotationsgeschwindigkeit und andererseits reicht die Rotationskraft aus, um den Jalousiegriff zu drehen.

Nachdem ich abgeschätzt hatte, wie viele Umdrehungen der Jalousiengriff zum Öffnen oder Schließen macht, entschied ich mich für einen Motor mit einer Wellenrotationsgeschwindigkeit von 15 Umdrehungen pro Minute (im Allgemeinen hätte es schneller sein können). Versorgungsspannung 12 Volt. Solche Motoren bei eBay zu finden ist sehr einfach. Es gibt Optionen mit unterschiedlichen Rotationsgeschwindigkeiten. Jeder kann wählen, was er braucht.
In der eBay-Suche schreiben wir: Motor 12V 15 U/min(U/min – Drehzahl der Welle).

Es wurden drei Motoren für 13 US-Dollar pro Stück gekauft, die bald aus China bei mir eintrafen.

Es ist sehr wichtig, dass die Motoren reversierbar sind. Dies bedeutet, dass sich die Welle bei einem Polaritätswechsel in die entgegengesetzte Richtung drehen kann. Das können nicht alle Motoren. Wenn Sie eines wie auf meinem Foto finden, können Sie es getrost mitnehmen. Es gibt sie mit 15, 20, 30, 50 U/min usw. und sie sehen gleich aus.

Ein Arbeitstag und fertig! HURRA!
Sie können sich in Ihrem Stuhl zurücklehnen, Kaffee trinken, wer raucht, der raucht

Video, wie das Ganze funktioniert. Die Kabellänge der Fernbedienung beträgt 10 Meter. Das Video kann in HD-Qualität direkt auf YouTube angesehen werden:

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit auf meine Bewertung.
Ich werde Ihre Fragen beantworten.
Wenn Sie weitere Ideen/Umsetzungsmöglichkeiten für elektrische Antriebe für klassische Jalousien haben, schreiben Sie, es wird interessant.
Meiner persönlichen Meinung nach besteht das größte Interesse an Designs, die es ermöglichen, vorhandene Jalousien zu motorisieren, anstatt spezielle Modelle für einen bestimmten Antrieb zu kaufen.

Der Fortschritt der Menschheit steht nicht still. Jeden Tag erfinden Erfinder neue Geräte, die jedem von uns das Leben erheblich erleichtern. Eines dieser neuen Produkte sind elektrische Gardinenstangen. Ursprünglich handelte es sich um ein komplexes System, das verbessert und verfeinert werden musste. Heutzutage ist diese Art von Gesims eine langlebige und zuverlässige Konstruktion, die die Fensteröffnung auf originelle Weise schmückt. Moderne Hausfrauen verwenden auf dem Foto gerne elektrische Gardinenstangen, da sie die Verwendung von Vorhängen erleichtern.

Design-Merkmale

Die Konfiguration des elektrischen Gesimses ermöglicht den Einsatz in Landhäusern, Privathäusern und Luxuswohnungen. Das heißt, in den Wohnungen, in denen hohe Panoramafenster eingebaut sind. Für typische Wohnungen mit einer Deckenhöhe von 2,5 Metern ist diese Erfindung nicht geeignet, da sie unter diesen Bedingungen die Bedienung von Vorhängen nicht erleichtert.

Das Funktionsprinzip der elektrischen Gardinenstange basiert auf dem Komfort und der Bequemlichkeit des Benutzers. Panoramafenster sind oft mit schweren mehrschichtigen Vorhängen verziert, die sich manuell nicht leicht bewegen lassen. Die mit elektrischer Steuerung ausgestattete Gardinenstange ermöglicht das Bewegen der Stoffbahnen mit einem Knopfdruck.

Experten empfehlen, bei der Auswahl elektrischer Gardinenstangen alle Funktionen und die Möglichkeit, zusätzliche Elemente selbst zu installieren, zu prüfen. Da dieses Gerät einmalig und für viele Jahre gekauft wird, ist es notwendig, dass das Modell funktionsfähig und langlebig ist.

Elektrische Gardinenstangenvorrichtung

Für alle Optionen und Modelle gilt die Grundstruktur des Designs, die um bestimmte Funktionen ergänzt werden kann. Das Standardschema umfasst:

Tragschiene in Form eines Aluminium-, Kunststoff- oder Stahlprofils.
Der innere Teil des Reifens besteht aus einer Kette, die die Hauptfunktion der Bewegung von Vorhängen übernimmt.
Der Motor dient zum Betrieb der gesamten Struktur.

Aus welchem Material die Halteschiene gefertigt wird, hängt vom Einrichtungsstil, dem Gewicht der Vorhänge und den persönlichen Vorlieben des Benutzers ab. Aluminium- und Kunststoffprofile sind für leichte Vorhangstoffe vorgesehen. Schwerere Vorhänge hängen Sie besser an einem Gesims aus Stahlprofil auf.

Die im Tragprofil befindliche Kette muss aus verschleiß-, überhitzungs- und feuchtigkeitsbeständigem Material bestehen. Natürlich darf sich das Kabel unter dem Gewicht des Stoffes nicht dehnen. Die beste Wahl ist eine Kette aus einer Mischung aus Metall, Edelstahl und etwas Aluminium.

Elektrische Gardinenstangensteuerung

Der Betrieb dieser Konstruktion erfolgt durch den Anschluss an das Stromnetz. Der Steuerungsvorgang mit Ihren eigenen Händen erfolgt über einen Schalter, der über ein normales Kabel mit dem Gerät verbunden ist. Die neuesten Modelle elektrischer Gardinenstangen sind mit einer Fernbedienung erhältlich. Die besten und praktischsten Modelle sind jedoch diejenigen, die mit zwei Steuerungsmöglichkeiten ausgestattet sind. In diesem Fall hat der Benutzer die Möglichkeit, die Vorhänge auch bei fehlendem Strom zu schließen oder zu öffnen. Kombinierte Modelle unterscheiden sich optisch nicht von anderen Optionen für elektrische Gardinenstangen, sind aber für den Benutzer komfortabler.

Vorteile

Heutzutage gibt es im Einzelhandel verschiedene Modelle kontrollierter Gesimssysteme mit einer Länge von 7 Metern oder mehr. Selbst solch lange Konstruktionen halten dem Gewicht von Vorhangstoffen bis zu 70 kg problemlos stand. Damit ein zukünftiger Kauf den Nutzer nicht enttäuscht, muss beurteilt werden, wie gut sich das Design in die Inneneinrichtung einfügt und wie schnell es funktioniert. Generell haben die elektrischen Gardinenstangen auf dem Foto folgende Vorteile:

Schweigen. Das Auftreten von Geräuschen während des Betriebs weist auf eine Fehlfunktion der Struktur hin.
Die Fähigkeit, ein beträchtliches Gewicht von Vorhängen über einen langen Zeitraum zu halten und zu bewegen.
Das Erscheinungsbild von Gesimsen wird in einer großen Vielfalt präsentiert, die eine harmonische Kombination mit jeder Inneneinrichtung gewährleistet.
Der Kontrollmechanismus ist einfach und selbst für ein Kind verständlich.
Aufgrund der hohen Feuchtigkeitsbeständigkeit des Materials können elektrische Gardinenstangen in Badezimmern eingesetzt werden.

Zusammenfassend betonen wir, dass elektrische Gardinenstangen universelle Geräte sind, die mit jeder Art von Vorhängen kombiniert werden können. Eine große Auswahl an Modellen und Farben ermöglicht es dem Benutzer, genau das Gesims zu wählen, das perfekt zum Interieur des Büros, Wohnzimmers, der Küche oder des Badezimmers passt.

Damit das Innere eines Privathauses ein attraktives Aussehen, hohe Funktionalität und Zweckmäßigkeit erhält, müssen die Fensteröffnungen darin mit neuen Technologien dekoriert werden. Das Leben in einem solchen Raum ist komfortabel und gemütlich. Weiter unten in diesem Artikel dreht sich alles um die Auswahl elektrischer Vorhänge: Typen und Funktionsprinzip.

Innovation im Fensterdesign

Heutzutage werden viele einzigartige Technologien zur Gestaltung der Fenster von Privathäusern eingesetzt, darunter elektrisch betriebene Schiebe- oder Rollläden. Solche intelligenten Mechanismen, die innovative Technologien und fortschrittliche Designleistungen für die Fensterdekoration kombinieren, werden auf dem folgenden Foto vorgestellt.

Im Kern handelt es sich dabei nicht nur um ein Textilprodukt zur Dekoration des Innenraums eines Hauses, sondern um eine fortschrittliche Ausrüstung mit Fernbedienung, mit der Sie Ihr Zuhause mit Komfort und Schönheit erfüllen können.

Solche elektrisch angetriebenen Mechanismen wurden erst vor kurzem erfunden. Sie sind so konzipiert, dass der Vorgang des Haltens oder Öffnens der Vorhänge automatisch erfolgt. Und eine direkte menschliche Beteiligung ist nicht erforderlich.

Mit anderen Worten: Vorhänge mit Elektroantrieb und Fernbedienung sind nicht nur praktisch, sondern manchmal sogar lebenswichtig. Zum Beispiel, wenn sich im Haus viele lebende Pflanzen befinden und der Eigentümer selbst längere Zeit abwesend ist. Durch das automatische Öffnen von Rollos erhalten Blumen in Blumentöpfen das aktuelle Maß an natürlichem Licht. Und der Raum selbst ist von einem gesunden Mikroklima und einer Atmosphäre der Behaglichkeit erfüllt.

Vor- und Nachteile elektrisch betriebener Vorhänge

Eine Gardinenstange mit Elektroantrieb wird sicherlich diejenigen Verbraucher ansprechen, denen der Komfort ihres Lebens am Herzen liegt. Die Hauptvorteile solcher Strukturen sind folgende Eigenschaften:

hohe Zuverlässigkeit, Langlebigkeit;
hervorragende Praktikabilität und Funktionalität. Solche Designs sind Teil der „Smart Home“-Technologie, bei der der Innenraum mit High-Tech-Geräten ausgestattet ist;

komfortable Bedienung und einfache Fernbedienung. Eine Person kann aktuelle Parameter einstellen, das System selbst öffnet oder schließt die Vorhänge zum richtigen Zeitpunkt;
Vielfalt an Formen. Elektrische Vorhänge können neben ihrer geraden Form auch eine gebogene Form haben, wodurch Sie wirklich außergewöhnliche und innovative Innenräume schaffen können. Ihr Design ist sehr vielfältig (Plissees, Rollos, Raffrollos, klassische Vorhänge usw.), was es Dekorateuren ermöglicht, originelle Innenräume in gewöhnlichen Stadtwohnungen und Landhäusern zu schaffen;

Einfache DIY-Installation an einem Fenster jeder Größe und Form. Elektrisch betriebene Raffrollos lassen sich problemlos selbst und ohne die Hilfe eines qualifizierten Fachmanns installieren;
geräuschloser Betrieb. Beim Öffnen von Vorhängen dieser Art entsteht kein übermäßiger Lärm, der den Schlaf oder die Ruhe einer Person beeinträchtigt;
hohe Ästhetik. Sie können eine Vielzahl von Farben, Texturen und Mustern anwenden, die es einer Person ermöglichen, ihr Zuhause zu verwandeln und ihm eine Atmosphäre von Komfort und Wärme zu verleihen.

Elektrische Raffrollos haben auch einige Nachteile. Die Nachteile solcher Konstruktionen sind die Notwendigkeit einer sorgfältigen Vermessung des Fensters vor dem Einbau. Ein Fehler von einem halben Zentimeter kann ein Hindernis für die einfache Installation des Produkts sein.

Merkmale der automatischen Vorhangsteuerung

Elektrisch angetriebene Rollos für Fenster sind komplexe Mechanismen mit Fernbedienung und der Möglichkeit, verschiedene Betriebsprogramme mit eigenen Händen einzustellen.

Rollos können mit einer Fernbedienung aus der Ferne aktiviert werden oder das System kann so programmiert werden, dass es automatisch funktioniert. Die Funktionalität des Produkts wird durch den in seiner Konstruktion vorhandenen Motor gewährleistet, der den Mechanismus zum Absenken oder Anheben der Rollos antreibt.

Die Fernsteuerung automatisierter Gardinenstangen für Schiebevorhänge bereitet dem Benutzer keine besonderen Schwierigkeiten. Sie sind mit einer Infrarot- oder Funkfernbedienung ausgestattet. Darüber hinaus kann der Mechanismus manuell durch Drücken des Schalters gesteuert werden.

Da automatisierte Raffrollos über einen Lichtsensor verfügen, kann die elektrische Gardinenstange so programmiert werden, dass sie die Fenster an extrem sonnigen Tagen oder zu bestimmten Tageszeiten schließt.

Das folgende Video beschreibt ausführlich, wie Sie es selbst installieren und anschließend elektrische Schiebevorhänge fernsteuern.

Merkmale der Auswahl elektrischer Rollvorhänge

Nicht jeder Verbraucher weiß, worauf er bei der Auswahl von Rollvorhängen für ein automatisiertes Gesims achten muss. Es handelt sich um innovative Systeme, und viele unserer Landsleute haben keine Erfahrung mit deren Auswahl. Daher werden wir weiter über die Merkmale der Auswahl solcher Designs für Fensteröffnungen sprechen:

Elektrische Antriebsleistung. Automatisierte Gardinenstangen ermöglichen das Aufhängen von Textilien in nahezu jedem Gewicht und Design: Plissee-Vorhänge, Raffrollos und Ähnliches. Wir stellen jedoch fest, dass es für Strukturen mit Elektroantrieben mit geringer Leistung besser ist, leichte Textilien zu wählen. Mit anderen Worten: Vor dem Kauf solcher elektrisch angetriebenen Strukturen muss eine Person entscheiden, welche Textilien das automatisierte Gesims schmücken sollen. Für sperrige Optionen sollten Sie einen leistungsstarken Motor wählen; für einen Lichtvorhang einen günstigeren Elektroantrieb mit geringer Leistung;
Funktionsumfang. Wie bereits oben beschrieben, kann eine elektrische Gardinenstange manuell und ferngesteuert werden und mit Sensoren für Licht, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und dergleichen ausgestattet werden. Und je höher die Leistungsfähigkeit des Designs ist, desto funktionaler und gleichzeitig teurer wird es;

Übermäßig günstige Modelle solcher Heimgeräte sollten Sie alarmieren. Gute Geräte können nicht ein paar Cent kosten, daher ist es besser, den Kauf sofort zu verweigern, um nicht häufige Ausfälle und die Notwendigkeit einer Reparatur des Motors der Geräte zu vermeiden.

In diesem Artikel werde ich über den Aufbau eines automatischen Vorhangantriebs sprechen, der auf meinem Balkon installiert ist. Dort züchten wir Blumen, die durch direkte Sonneneinstrahlung geschädigt werden. Zudem kommt es im Sommer bei geschlossenen Balkonfenstern bei direkter Sonneneinstrahlung schnell zu einer Überhitzung der Balkonluft. Wenn jedoch kein direktes Licht vorhanden ist, empfiehlt es sich, die Vorhänge zu öffnen – auch der Schatten trägt nicht zum Blumenwachstum bei. Um eine akzeptable Beleuchtung auf dem Balkon aufrechtzuerhalten, habe ich daher die Bedienung der Vorhänge automatisiert.

Mechanik

Die Vorhänge befanden sich ursprünglich bereits auf dem Balkon. Es gibt zwei davon, beide hängen an einem Metallkabel, das unter der Decke von einer Balkonwand zur anderen gespannt ist. Es ist klar, dass Sie beide Vorhänge gleichzeitig bewegen müssen, und aufgrund der Reibung der Vorhänge am Kabel (es ist ziemlich rau) muss die erforderliche Kraft ziemlich groß sein. Darüber hinaus können sich manchmal Hindernisse im Weg der Vorhänge befinden, beispielsweise ein leicht geöffnetes Balkonfenster, was die Festigkeitsanforderungen zusätzlich erhöht.
Daher muss der Antrieb recht leistungsstark und zuverlässig sein – auf dem Balkon herrscht oft hohe Luftfeuchtigkeit und im Winter und Sommer ist ein recht großer Temperaturunterschied möglich. Deshalb habe ich den Antrieb einem Autofensterheberantrieb nachempfunden. Es verfügt über ausreichend Leistung, kann ein hohes Drehmoment erzeugen (es verfügt über ein eingebautes Schneckengetriebe) und ist sehr zuverlässig.

Das mechanische Diagramm des Antriebs ist unten dargestellt:

Weitere Details zum Design. An der Antriebswelle des Fensterhebers (im Bild links) ist eine Kunststoffrolle mit Rille befestigt, auf der eine Seilwindung aufgewickelt ist. Der Antrieb wird an einer der Balkonwände montiert. An der gegenüberliegenden Wand ist eine ähnliche Rolle befestigt, durch die ebenfalls ein Seil geworfen wird.
Anschließend wird das Seil so gespannt, dass die Reibung des Seils an der Antriebsrolle ausreicht, um die Vorhänge zu bewegen. Die gegenüberliegenden Enden jedes Vorhangs sind an einem Seil befestigt, sodass sich der Vorhang bewegt oder auseinander bewegt, wenn sich der Motor dreht.

Um die Funktion des Antriebs zu testen, habe ich ein kleineres Modell davon gebaut. Der Fensterheberantrieb und die unabhängige Rolle wurden auf einem Brett montiert, ein Seil wurde dazwischen gezogen, danach konnte die Funktion der Elektronik überprüft und die vom Antrieb entwickelte Kraft gemessen werden.

Foto des Laufwerks selbst auf der Anlage:

Wie auf dem Foto zu sehen ist, ist am Fensterheberantrieb eine ziemlich große dünne Platte befestigt (ich habe Textolith verwendet). Daran ist eine Metallecke mit zwei Löchern befestigt, durch die ein Seil geführt wird. Es wird benötigt, damit sich die Windung des Seils auf der Rolle nicht verheddert; dazu werden die Löcher in der Ecke in unterschiedlichen Höhen relativ zur Platte angebracht.
Rechts von der Ecke befinden sich Endschalter, die erforderlich sind, um die Vorhänge in ihren Endpositionen zu stoppen. Um diese Positionen anzuzeigen, werden zwei Kunststoffröhrchen auf das Seil gesteckt (auf dem Foto neben dem unteren Schalter ist nur eines davon sichtbar). Die Röhren sind so angeordnet, dass, wenn der Vorhang seine äußerste Position erreicht, eine von ihnen den Schalter drückt. Für eine zuverlässige Betätigung ist neben jedem der Schalter eine Metallplatte angebracht, die die Röhre an den Schalter drückt.
Zur Befestigung der Antriebsabdeckung werden drei an der Platte befestigte Metallpfosten benötigt.
Beide Seilrollen sind aus Möbelrädern gefertigt. Mit einem Bohrer und einer Feile müssen Sie jeweils eine Nut anbringen; zwei Seilwindungen sollten in die Nut der Antriebsrolle passen. Die Antriebsrolle ist durch Spannung an der Welle befestigt und das Loch darin musste quadratisch aufgebohrt werden, da die Antriebswelle quadratisch ist.
Die Befestigung des Antriebs an der Balkonwand erfolgt über passende Möbelecken (eine davon ist im Foto links zu sehen). Im Fensterheberantrieb sind ausreichend Befestigungslöcher vorhanden, so dass es bei der Befestigung zu keinen Problemen kommt.

Ansicht des bereits an der Wand befestigten und mit einem Deckel abgedeckten Laufwerks:

Um das Seil zu spannen, wird eine spezielle Schraube mit Mutter verwendet, an der die Enden des Seils befestigt werden:

Daran ist auch das Ende eines der Vorhänge befestigt.

Elektronik

Stromschaltplan

Die Steuerelektronik wird durch den STM8S-Mikrocontroller repräsentiert. Der Controller führt eine ganze Reihe von Funktionen aus – Messung der Beleuchtung, Entscheidung über den Start des Antriebs, Überwachung der Position der Vorhänge mithilfe von Endschaltern, Steuerung der Stromversorgung des Antriebs, Steuerung des Antriebs im manuellen Modus – entsprechend den Befehlen des Fernbedienung. Darüber hinaus sind an den Controller ein Funkmodul auf Basis NRF24L01 und ein 1-Wire-Bus angeschlossen, über den drei Temperatursensoren angeschlossen sind. Mit dem Funkmodul kann man den Antrieb steuern und Temperaturwerte an verschiedenen Stellen auf dem Balkon und auf der Straße ablesen, allerdings ist das zweite Funkmodul derzeit nur mit dem Steckbrett verbunden, daher werde ich diese Funktionalität nicht berücksichtigen weiter.

Das verwendete Netzteil des Druckers verfügt über einen Eingang zum Schalten in den Stand-by-Zustand. Ich verwende es auch, was den Energieverbrauch der Struktur reduziert. Das Programm berücksichtigt, dass das Netzteil mit einer gewissen Verzögerung in den Betriebsmodus wechselt und nach 30 Sekunden Inaktivität des Antriebs wieder in den Standby-Modus wechselt.

Anzeige des Antriebsbetriebs über eine dreifarbige LED (es werden nur blaue und rote Dioden verwendet). Blau leuchtet, wenn Spannung am Motor anliegt, rot beginnt periodisch zu blinken, wenn Fehler im Antriebsbetrieb vorliegen. Anhand der Anzahl der Blinksignale können Sie die Fehlernummer ermitteln.
Zur akustischen Signalisierung einiger Ereignisse (z. B. wenn ein Befehl zum Schließen bereits geschlossener Vorhänge gegeben wird) wird der Antriebsmotor selbst verwendet. Ihm wird ein PWM-Signal mit kleinem Tastverhältnis zugeführt, wodurch der Motor recht laut piept.

Steuerschaltplan

Als Lichtsensor dient ein Fotowiderstand, der mit einem Saugnapf am Fenster befestigt wird. Da der Saugnapf vom Fenster fallen kann, befindet sich neben dem Fotowiderstand ein kleiner Knopf. Während der Saugnapf am Fenster gehalten wird, wird der Knopf gegen das Fenster gedrückt. Fällt der Saugnapf ab, stoppt der automatische Betrieb des Antriebs und die rote Diode beginnt zu blinken. Ist der Sensor nicht am Stecker angeschlossen, wird dies ebenfalls vom Controller erkannt.
Art des Lichtsensors:

Da sich die Beleuchtung des Sensors stark ändern kann – durch diverse Blitze auf der Straße, teils bewölktes Wetter – müssen die Daten des Sensors gefiltert werden. Ich habe den folgenden Verarbeitungsalgorithmus implementiert: Daten vom Sensor werden mit einer Frequenz von 10 Hz digitalisiert und in ein Array geschrieben. Einmal pro Sekunde wird der Wert dieses Arrays gemittelt (hauptsächlich wird dies benötigt, um Rauschen und Blitze herauszufiltern). Als nächstes werden die resultierenden Werte zu einem weiteren Array von 600 Elementen hinzugefügt; nach Erreichen des Endes des Arrays beginnt die Aufzeichnung von vorne. Außerdem wird dieses Array jede Sekunde analysiert – der Controller berechnet, wie viel Prozent der Array-Elemente unter einem bestimmten Schwellenwert liegen (mit zunehmender Beleuchtung sinkt die Spannung am Ausgang des Fotosensors). Wenn die Werte von mehr als 66 % der Elemente unter einem bestimmten Schwellenwert liegen, wird davon ausgegangen, dass die Beleuchtung hoch genug ist und die Vorhänge geschlossen werden können. Auf diese Weise werden periodische Änderungen der Beleuchtung gefiltert. Gleichzeitig ist auch die Betriebsfrequenz des Antriebs begrenzt – im Automatikmodus schaltet sich der Motor höchstens alle zehn Minuten ein.

Wie ich oben erwähnt habe, ist es möglich, die Vorhänge über die Fernbedienung zu steuern. Mit der Fernbedienung können Sie die Vorhänge vollständig öffnen und schließen, teilweise öffnen und den Antrieb basierend auf dem momentanen Beleuchtungswert starten. Bei der Steuerung über die Fernbedienung gibt es keine Einschränkungen hinsichtlich der Betriebsfrequenz des Antriebs.
Es ist auch möglich, den Controller programmgesteuert neu zu starten.
Beim Bewegen der Vorhänge überwacht die Steuerung den Zustand der Endschalter. Wenn der entsprechende Schalter nach dem Anfahren nicht innerhalb von 20 Sekunden betätigt wird, stellt der Motor den Betrieb ein. Um den Betrieb des Antriebs nach Behebung der Störung fortzusetzen, ist lediglich ein Neustart des Controllers erforderlich.

Die gesamte Elektronik ist in einem Standard-Kunststoffgehäuse untergebracht:

Einer der Schalter wird benötigt, um die Elektronik in den automatischen Betriebsmodus zu schalten, mit dem zweiten können Sie die Stromversorgung des Motors vollständig abschalten.
Über 3,5-mm-Klinkenbuchsen werden ein Lichtsensor, TSOP zum Empfang von Daten der Fernbedienung und externe Temperatursensoren an das Gerät angeschlossen.
Die LED ist mit einer weißen Kappe abgedeckt, sodass sie aus jedem Winkel sichtbar ist.

Ansicht der zusammengebauten und installierten Elektronikeinheit:

Video des Antriebsbetriebs (Steuerung über die Fernbedienung):

Mechanik

Das mechanische Diagramm des Antriebs ist unten dargestellt:

Weitere Details zum Design. An der Antriebswelle des Fensterhebers (im Bild links) ist eine Kunststoffrolle mit Rille befestigt, auf der eine Seilwindung aufgewickelt ist. Der Antrieb wird an einer der Balkonwände montiert. An der gegenüberliegenden Wand ist eine ähnliche Rolle befestigt, durch die ebenfalls ein Seil geworfen wird.
Anschließend wird das Seil so gespannt, dass die Reibung des Seils an der Antriebsrolle ausreicht, um die Vorhänge zu bewegen. Die gegenüberliegenden Enden jedes Vorhangs sind an einem Seil befestigt, sodass sich der Vorhang bewegt oder auseinander bewegt, wenn sich der Motor dreht.

Foto des Laufwerks selbst auf der Anlage:

Ansicht des bereits an der Wand befestigten und mit einem Deckel abgedeckten Laufwerks:

Um das Seil zu spannen, wird eine spezielle Schraube mit Mutter verwendet, an der die Enden des Seils befestigt werden:

Daran ist auch das Ende eines der Vorhänge befestigt.

Elektronik

Meine gesamte Elektronik ist in zwei Teile unterteilt: Leistung und Steuerung. Die Hauptaufgabe des Leistungsteils besteht darin, den Antriebsmotor mit Strom zu versorgen. Der Fensterheberantrieb kann sehr viel Strom aufnehmen. Um diesen Strom zu reduzieren, habe ich die Versorgungsspannung des Antriebs auf 5 Volt reduziert, aber trotzdem kann die maximale Stromaufnahme des Motors bis zu 3 A erreichen. Um einen solchen Strom bereitzustellen, habe ich ein Druckernetzteil verwendet, das eine Spannung von etwa 30 V und einen Strom von bis zu 0,7 A liefern kann, sowie einen DC-DC-Wandler von bis zu 5 V. Durch Absenken der Spannung ist DC-DC durchaus in der Lage, den erforderlichen Strom zu liefern.
Die Steuerung der Motorleistung erfolgt über ein leistungsstarkes Relais, das die Polarität des Signals ändert, und einen MOSFET, der die Spannungsversorgung des Motors steuert. Dank der Verwendung von MOSFETs ist es möglich, die Drehzahl des Motors zu steuern, diese Funktion wird jedoch derzeit nicht genutzt.
Im Leistungsteil sind außerdem Stabilisatoren installiert, die die Steuerelektronik und den Motorleistungssteuerkreis mit Strom versorgen. Die Stabilisatoren werden von einem Niederspannungskreis des Netzteils gespeist, die Spannung dort überschreitet 12 V nicht.

Die Steuerelektronik wird durch den STM8S-Mikrocontroller repräsentiert. Der Controller führt eine ganze Reihe von Funktionen aus – Messung der Beleuchtung, Entscheidung über den Start des Antriebs, Überwachung der Position der Vorhänge mithilfe von Endschaltern, Steuerung der Stromversorgung des Antriebs, Steuerung des Antriebs im manuellen Modus – entsprechend den Befehlen des Fernbedienung. Darüber hinaus sind an den Controller ein Funkmodul auf Basis NRF24L01 und ein 1-Wire-Bus angeschlossen, über den drei Temperatursensoren angeschlossen sind. Mit dem Funkmodul kann man den Antrieb steuern und Temperaturwerte an verschiedenen Stellen auf dem Balkon und auf der Straße ablesen, allerdings ist das zweite Funkmodul derzeit nur mit dem Steckbrett verbunden, daher werde ich diese Funktionalität nicht berücksichtigen weiter.