Приветствую всех!
Замечали ли вы, что в некоторых лифтах, стоит только попасть постороннему предмету в проём, как двери немедленно открываются? Такая система, делающая поездки намного более комфортными и безопасными, есть практически в каждом современном лифте.

Что же это за устройство, не дающее нам быть зажатыми дверями? Сейчас и узнаем. Заодно посмотрим на начинку одного из таких девайсов и попробуем его запустить.
❯ Суть такова
Наверное, каждый из нас хоть раз, да боялся, что при входе в лифт створки начнут закрываться и больно прижмут. Понятное дело, поехать с кем-то, зажатым в дверях, при исправных цепях безопасности лифт не сможет (что бы ни говорили различные городские легенды), однако в любом случае в такой ситуации мало приятного.

Именно поэтому ещё с незапамятных времён (по сути с самого начала эпохи автоматических дверей) лифты оборудуют реверсом, позволяющим раздвинуть створки, если что-то будет мешать их закрытию, дабы предотвратить зажатие пассажира или его вещей или поломку привода дверей.
❯ Механический реверс
И перед тем, как перейти к электронному реверсу, посмотрим на конструкцию механического, имеющегося во всех лифтах.

Вообще, в разных конструкциях лифтов этот узел выполнен по-разному. Но в большинстве случаев принцип его основан на том, что при появлении препятствия на пути закрывающихся дверей рычаг растягивает пружину и отпускает концевик, запускающий мотор на реверс. Такая конструкция обеспечивает высокую безопасность: привод дверей при закрытии не давит на створки, а возвращается в исходное положение, тогда как усилие для закрытие создаётся не мотором, а пружиной (хорошо видной на фото механизма привода дверей), мотор при этом работает по сути вхолостую.
Чертёжи этого механизма


❯ Фотореверс
Теперь перейдём к электронному реверсу.

По конструкции разные модели заметно отличаются, однако принцип действия везде один: в дверном проёме стоят какие-то датчики, срабатывающие на перекрытие испускаемого их подсветкой луча света (обычно в ИК-диапазоне, чтобы не срабатывать от освещения и не мешать пассажиру). Ставятся они обычно слева и справа от дверного проёма, как на картинке выше. Если посмотреть через камеру, можно увидеть и работу подсветки (на КДПВ).

Вот, к примеру, выглядят датчики от лифта KONE.

Во многих лифтах используются световые завесы, состоящие из двух линеек с расположенными на них светодиодами и датчиками. На передающей линейке находится ряд ИК-диодов, на приёмной — последовательно соединённые группы фототранзисторов.

Сигнал с этих датчиков считывается контрольным блоком, который при срабатывании отдаёт команду станции управления лифтом или приводу дверей.

Электронный реверс всего лишь дополняет механический, а не заменяет его. Поэтому даже при его выходе из строя ничего страшного не произойдёт, пострадает разве что комфорт пассажира, замешкавшегося при входе в лифт.

❯ Обзор оборудования
Ну что же, посмотрим на то, что за девайс мы сейчас будем пробовать запустить.

Это УСППЛ-2-17 — устройство сигнализации прохода пассажира лифта. Выглядит оно как небольшая коробочка, на которой расположились разъёмы питания (220 В, как и для большинства подобной лифтовой электроники) и подключения датчиков, клеммник выходного сигнала (типа «сухой контакт»), два светодиода и какой-то переключатель. Больше ничего интересного снаружи нет.

Полный его комплект некогда выглядел так. Самих линеек со светодиодами и датчиками у меня, увы, нет, есть только сам прибор. Забавно, что разъём подключения питания в 24-вольтовой версии выглядит намного надёжнее, чем в имеющейся у меня сетевой.
❯ Внутренности
Какой-то распиновки разъёмов я не нашёл, поэтому, чтобы разобраться, как работает этот девайс, его придётся разобрать.

Сняв крышку, видим внутри единственную плату. В глаза сразу бросается сетевой трансформатор.

Вытаскиваем её. На ней реле, пищалка, стабилизатор напряжения, фильтрующий конденсатор.

Обратная сторона. Тут предохранитель, диодный мост, ещё несколько конденсаторов, низковольтный стабилизатор, транзистор, управляющий реле.

Управляющий микроконтроллер — простенький ATTiny25. Рядом с ним два разъёма неизвестного предназначения (вероятно, для прошивки МК).
❯ Подключение датчиков
Плата оказалась очень простая, поэтому распиновка нашлась довольно быстро. Она тут оказалась вот такая:

Распиновки этих разъёмов абсолютно одинаковы, на второй приходят те же самые сигналы. При этом один из контактов просто соединён с таким же в другом гнезде и больше не звонится ни с чем.
❯ Запуск
Изначально, увидев надписи RX и TX, я полагал, что на контакты передающей части подаётся какой-то сигнал, который ожидает увидеть приёмная часть. Такое решение позволило бы побороть помехи от освещения и прочих устройств в лифте, что повысило бы стабильность работы.
Тем не менее, всё оказалось максимально просто: передающая линейка питается от 9 В со стабилизатора, а приёмная имеет выход с открытым коллектором. При появлении какого-то объекта в её области видимости вход на контрольном блоке притягивается к земле. Внутри коробочки тоже нет ничего особенного. Контакт от приёмной линейки подключён через резистор в 330 Ом напрямую к ножке микроконтроллера и дополнительно притянут к его питанию.

Подаём питание. Девайс зажёг светодиод питания и коротко пискнул.

Пробуем сымитировать срабатывание датчика замыканием контактов. При попадании чего-то постороннего в дверной проём девайс пищит и включает реле. Если препятствие не убирается в течение долгого времени, звучит трёхтональный сигнал.
Вот так эта штука работает.
❯ Ещё немного про подключение
Фотореверс не относится к устройствам безопасности лифта, поэтому подключается аналогично любому другому оборудованию вроде кнопок и индикаторов — к матрице или (в современных лифтах) к плате управления на общей шине.
Интересно, что блок датчиков выдаёт сигнал при обнаружении препятствия, а не при его отсутствии. Зачем так сделано, мне неведомо, предположительно, нужно это для того, чтобы не блокировать работу лифта при выходе данного устройства из строя.
❯ Что же в итоге?
Изначально я думал, что эта штука будет достаточно сложной, но всё оказалось совершенно иначе. Тем не менее, её установка сильно повышает надёжность, комфорт и безопасность лифта. Даже некоторые старые лифты сейчас оснащают подобными устройствами.

Аналогичные системы используются и за пределами лифтовой сферы.

В частности, очень похожие по принципу действия световые завесы используются на производствах для контроля опасных участков.
Такие дела.
Автор: MaFrance351
