Имя Cherry знакомо каждому ценителю качественных клавиатур и мышей – будь то любители игр или те, кому приходится много печатать. Компания Cherry более 60 лет разрабатывает и производит надёжные механические переключатели и изделия на их основе, среди которых не только потребительские товары, но и клавиатуры для банкоматов, кассовых автоматов, медицинской техники и промышленного оборудования. Но область деятельности компании не ограничивается одними лишь клавиатурами. В ассортименте продукции компании различные переключатели и кнопки, сенсоры, мехатронные изделия, а также решения из области energy harvesting, то есть сбора и использования «подножной» энергии. В эпоху Интернета вещей крайне важна автономность и независимость от человека узлов «умных» сетей, поэтому все больше производителей электроники предлагают новые решения, снимающие с электронных изделий «бремя» батарейного или сетевого питания. Вот и компания Cherry не стала исключением и предложила творцам Интернета вещей несколько интересных изделий. Одно из них – радиопереключатель серии AFIS.
Внешне переключатели AFIS мало отличаются от своих чисто механических собратьев, разве что вместо выводов у них небольшая антенна. Да и принцип их действия такой же, только роль проводов играет радиоканал. «И это действительно интересно?» – спросит более-менее знакомый с современной элементной базой инженер. Конечно, в наш век цифровой передачи информации сложно кого-то удивить столь простым радиоуправлением. Но самое интересное здесь не в передаче сигнала, а в том, как переключатель получает энергию, необходимую для питания передатчика.
 |
| Рис. 1. Переключатели Cherry AFIS. |
Мы не случайно упомянули об energy harvesting. Переключатели AFIS получают энергию от … Здесь желающие проверить свою инженерную смекалку могут остановиться и подумать, что может стать стабильным и достаточно мощным источником энергии для кнопочного переключателя?
Ответ на этот вопрос прост и изящен. С точки зрения получения энергии, у переключателей есть одно очень серьёзное преимущество перед всеми остальными устройствами сбора данных Интернета вещей: их надо нажимать! Именно энергия нажатий на кнопку и питает электронную схему переключателя, которая посылает радиосигнал исполнительному устройству. При этом переключатель гарантированно получает нужную энергию каждый раз, когда это требуется – в отличие от устройств, питаемых крайне нестабильными природными источниками (солнца, ветра и т.д.), или слабыми и неконтролируемыми искусственными, например, вибрацией.
За получение энергии в переключателях AFIS отвечает миниатюрный генератор, занимающий большую часть пространства внутри корпуса изделия (Рис. 2). При нажатии на кнопку или «качельку» металлический якорь смещается относительно полюсов магнитного сердечника, в результате чего в катушках генератора появляется электрический ток (Рис. 3). Схема переключателя собирает полученную энергию (всего около 0.33 мВт) и затем тратит её на передачу радиосигнала исполнительному устройству. Ресурс генератора – до миллиона нажатий, этого более чем достаточно для бытового выключателя.
 |
| Рис. 2. Устройство переключателя AFIS. |
 |
| Рис. 3. Генератор и принцип его действия. |
Переключатели AFIS доступны в кнопочном и перекидном («качелька») исполнениях, а также в виде двухканального включателя освещения. Рабочие частоты переключателей – 868 и 915 МГц, дальность действия – до 30 м в помещении и до 300 на открытом пространстве. Важно, что эти переключатели могут работать при низких температурах до –40 °С, что означает возможность их применения не только в комнатных условиях, но и на улице и в неотапливаемых помещениях.
Каждый переключатель имеет собственную уникальную цифровую метку, благодаря которым можно распознать сигналы от нескольких переключателей. Несколько переключателей можно «привязать» к одному приёмнику, и наоборот – один переключатель может управлять несколькими исполнительными устройствами. Приёмники для переключателей AFIS выпускаются с релейными входами 220 или 48 В. А для знакомства с возможностями системы доступны оценочные наборы, включающие переключатели разных типов, отдельный генератор и приёмник (Рис. 4)
 |
| Рис. 4. Оценочный набор с переключателями AFIS. |
О компании
Компания Cherry была основана в 1953 году. За более чем полвека работы на рынке микропереключателей компания зарекомендовала себя как поставщика высоконадёжных, точных и качественных изделий. К 2013 году Cherry изготовила более 250 миллионов микропереключателей. Продуктовое портфолио компании расширяется за счёт новых для компании типов изделий – сенсоров, систем электронного и сенсорного управления и т.д. В 2008 году компания вошла в состав группы компаний ZF – крупного поставщика решений для автомобильной промышленности.
Посмотреть подробные характеристики переключателей Cherry AFIS
