フリップフロップ回路をセンサースイッチとタイマーリレーで自動化する

100均

crew-rです。

別記事でフリップフロップ回路の基本形の組み方とその動作について解説しました。

スイッチのON,OFFに連動して動作する物でしたが 今回は このスイッチON,OFFをタイマーリレーとセンサースイッチにて任せて自動化を図ってみようと思います。

超簡単!電気工作&配線入門書⑳ フリップフロップ回路
この記事 crew-r よろづ の「超簡単!電気工作&配線入門書⑳ フリップフロップ回路」ではトリッキーな動作をするリレー回路の1つ フリップフロップ回路の配線手順とその動作の様子を御紹介しています。まずはスイッチで動作する基本形の作成手順から記しています。
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フリップフロップ回路の電源をタイマーリレーから取る

まずパワーサプライからフリップフロップ回路のにつながっていた電源用コードを一旦外します。リレー1(R1)の⑭番から+(プラス)の赤コード  リレー4(R4)の⑥番から-(マイナス)の黒コードを外します。

パワーサプライから外したこのコードは後述するセンサースイッチへとつなげます。

パワーサプライの隣に新たにタイマーリレーを追加します。

 

タイマーリレーの⑭番に赤コードをつなぎ これをフリップフロップ回路のR1の⑭番につなげます。タイマーリレーの⑬番へは黒コードをつなぎ フリップフロップ回路のR4の⑥番につなげます。

つまりフリップフロップ回路の電源をタイマーリレーから取るようにしたのです。

タイマーリレーへの電源は後述のセンサースイッチから供給される仕組みです。

 

タイマーリレーのタイムレンジと動作モードを合わせておきます。4つのディップスイッチの上2つでタイムレンジ  下2つで動作モードを設定します。

ディップスイッチの操作の解説用写真

 

タイムレンジを10秒にします。(ディップスイッチの上側を右へ 下側を左)

動作モードは一番下のパターンにします。(ディップスイッチ上下とも右)

人感センサースイッチをつなぐ

毎度ながらの人感センサースイッチ

手頃ながら 12V(ボルト)~24V(ボルト)の電気工作には重宝します。(※写真の物は5~24Vボルト対応ですが現在は品切れです。)

 

12~24V(ボルト)の電源をつなぎ 人を感知すると同じ電圧の電気を出力 感知域からはずれると出力が止まります。

 

被覆を剥いたコードの素線部を接点部に挿入して上から小さいマイナスドライバーでネジ部を締めていくと線が固定されます。

 

まずはパワーサプライからの電源をインプット側につないでいきます。(赤色線が+プラス、黒色線が-マイナス)

 

同様にしてアウトプット(出力)側もつなぎ これをタイマーリレーの⑬番⑭番につなぎます。(⑬番には黒色線 ⑭番に赤色線)

 

最後にスイッチ用の線をタイマーリレーの⑤番と⑨番へつなぎます。

 

 

完成

動作の様子

センサースイッチが人を感知するとタイマーリレーが動作して点滅動作を開始し、それに連動してフリップフロップ回路が動作します。人がセンサー感知域から外れるとタイマーリレーへの電源供給が止まり動作OFFする という仕組みです。

動画で見てみましょう。

センサースイッチ&タイマーリレーでフリップフロップ回路を作動させる

せっかく回路を組んだので これを活かして100均のアイテムで電飾アレンジしてみます。

イルミネーションアイテムを連動させてみる

端子台を2つ追加します。ジャンパー端子のピッチが違うので一部カットして収まるようにします。

 

電圧を調整できるAC/DCアダプター

100均アイテムに合わせて3V(ボルト)に調整しておきます。

 

6芯コードを使います。この後分配する配線用です。

 

付属のジャックにコードを付けて端子台につなぎます。黒色の-(マイナス)線はジャンパーで4つに分配されます。

 

ここからフリップフロップ回路の4つのリレーに割り振っていきます。

 

6芯コードの各線の被覆を剥いて素線を出しておきます。(今回は5つを使用)

 

使わない線はビニールテープで巻いておきます。

 

端子台からフリップフロップ回路の各リレーへつなげるための短めのコードも切り出しておきます。

 

電飾アイテムの-(マイナス)線をフリップフロップ回路のR1~R4へ割り振ります。黒色線をR1白色線をR2 黄色線をR3 緑色線をR4へつなぐようにします。

+(プラス)の赤色線は共通です。

 

黒色線をR1の⑫番へつなぎます。

 

続いて白色線をR2の⑪番へ  黄色線をR3の⑪番へ   緑色線をR4の⑪番へ とつないでいきます。

 

次は6芯線の接続です。黒色線をR1の⑧番へ  白色線をR2の⑦番へ   黄色線をR3の⑦番へ   緑色線をR4の⑦番へ  とつなぎます。(それぞれA接点でつないでいるのでリレーがONしたら導通して電飾アイテムへ-マイナスの電気が流れていくしくみです。)

 

6芯の赤色線は端子台につなぎます。

 

6芯線の向かう先に2つ目の端子台を設置します。今度は+(プラス)線を分配します。

 

6芯の残りの線もつないでいきます。電飾アイテムの-(マイナス)用ですが それぞれ独立しています。

 

100均の電飾アイテムを加工して電池ケース部でコードを外してY字端子を圧着します。

 

+(プラス)と-(マイナス)の線をそれぞれつないでいきます。

 

とりあえず電飾アイテムを4つつないでみました。

 

他の100均アイテムも使って飾り付けます。

 

AC/DCアダプターのジャックをつないで電源を入れればリレー回路の動作に連動して発光します。

動作の様子

人を感知すると発光して 感知域から外れると消灯します。

動画でみてみましょう。

100均紫陽花飾りイルミネーション

タイマーリレーの上面のダイヤルを回してリレーONの間隔を調整できます。

 

使用した機材の詳細はこちら



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