Projekty AVT
P
r
o
j
e
k
t
y
A
V
T
2298/99
Pilot
radiowy
Do czego to służy? dnego wyjścia z sytuacji? Jest, jeżeli zasto- ceniam wykonany przez siebie układ? Po-
Wstyd się przyznać, ale przez te kilka lat sujemy starą i sprawdzoną zasadę, że jeżeli wód jest prosty: kod emitowany przez pilo-
istnienia EdW nie opublikowaliśmy jeszcze jakiegoś szczytu nie można zdobyć, to nale- ta jest stały (można go zmienić jedynie
ani jednego opisu pilota zdalnego sterowa- ży go obejść bokiem.  ręcznie , za pomocą odpowiedniego usta-
nia wykorzystującego do transmisji danych Zaprojektowałem dla Was prosty układ wienia zworek w pilocie i odbiorniku). Tak
fale radiowe. Było to spowodowane ogólnie radiowego pilota o zasięgu kilkunastu - kilku- więc  złamanie takiego kodu jest sprawą
znaną niechęcią, jaką żywią elektronicy, a w dziesięciu metrów, który nie będzie wyma- dość prostą. To smutne, ale z całą pewnoś-
szczególności niżej podpisany, do wszelkie- gał jakiegokolwiek strojenia i regulacji. Nie cią można stwierdzić, że nie wszyscy elek-
go rodzaju cewek i strojonych indukcyjnoś- będziemy także zmuszeni do nawijania ce- tronicy służą dobrej sprawie i niestety, niek-
ci. Muszę się Wam przyznać, że nigdy je- wek i mozolnego kręcenia trymerami w ce- tórzy z nich przeszli na  ciemną stronę
szcze  nie wyszedł mi jakikolwiek odbior- lu zestrojenia nadajnika z odbiornikiem. Te mocy , skutecznie zwalczając systemy alar-
nik czy nadajnik radiowy, pomimo że ukła- wszystkie problemy zostały  przesko- mowe i zabezpieczające. Szczególnie prze-
dów elektronicznych zaprojektowałem i wy- czone przez zastosowanie gotowych i ze- strzegam przed zastosowaniem opracowa-
konałem raczej sporo. Ponadto, zaprojekto- strojonych modułów nadajnika i odbiornika, nego przeze mnie pilota do sterowania sa-
wanie i wykonanie nadajnika i odbiornika ra- które można nabyć za stosunkowo nie- mochodowymi centralkami alarmowymi
diowego to nie wszystko. Układ musi być wielką cenę. Producentem tych rewelacyj- połączonymi z układem elektrycznego ot-
na tyle prosty i łatwy w uruchamianiu, aby nych układów jest mało w Polsce znana wierania drzwi. Samochód z taki alarmem
poradzili z nim sobie nawet początkujący włoska firma TELECONTROLLI. Zastoso- byłoby znacznie łatwiej ukraść, niż gdyby nie
Czytelnicy EdW, którzy niejednokrotnie wanie tych modułów radykalnie uprościło miał jakiegokolwiek zabezpieczenia elektro-
muszą się jeszcze obywać bez skompliko- konstrukcję nadajnika i odbiornika pilota i nicznego.
wanych i kosztownych przyrządów pomia- spowodowało że jest on możliwy do wyko- Proponowany układ pilota nadaje się na-
rowych. Wszystko to spowodowało, że jak nania nawet dla elektroników zupełnie nie o- tomiast doskonale do sterowania urządze-
dotąd nie ukazał się w EdW opis aparatury beznanych z radiotechniką. niami, które raczej nie zostaną
RC, pomimo że prototyp takiego urządzenia Proponowany układ składa się z dwóch  zaatakowane przez złodziei wyposażo-
został już wykonany. Niestety, regulacja te- części: dwukanałowego nadajnika umie- nych w elektroniczne układy służące deszyf-
go układu przekracza możliwości przecię- szczonego w typowej obudowie pilota od a- rowaniu kodu. Może być użyty do otwiera-
tnego hobbysty i wymaga kosztownej apa- larmów samochodowych i części odbior- nia drzwi od klatek schodowych, a także ja-
ratury pomiarowej. Czy zatem nie ma ża- czej z przekaz
nikiem dużej mocy na wyjściu. ko sterownik elektrycznie napędzanej bra-
Odbiornik może reagować na sygnał ode- my wjazdowej. Nasz pilot nadaje się też zna-
brany z pilota na trzy sposoby: komicie do włączania i wyłączania wszelkie-
Rys. 1. Uproszczony schemat blokowy
1. Zwierać styki przekaz
nika po naciśnięciu go rodzaju domowych  bajerków , takich
modułu nadajnika
przycisku w pilocie na określony czas. jak sterownika przesuwania zasłon.
2. Rozwierać styki przekaz
nika po naciśnię-
ciu przycisku w pilocie na określony czas. Jak to działa?
3. Naprzemiennie zwierać lub rozwierać sty- Kluczową częścią urządzenia są dwa
ki przy odebraniu kolejnych transmisji. gotowe moduły:
Sygnał nadawany przez pilota jest kodo- Moduły te, a także wiele innych produ-
wany co pozwala zastosować wykonany u- kowanych przez wspomnianą firmę zo-
kład do sterowania pracą prostych syste- stały już bardzo wyczerpująco opisane w
mów alarmowych o niezbyt wielkim pozio- sierpniowym numerze Elektroniki Prakty-
mie zabezpieczenia przed ingerencjÄ… niepo- cznej i dlatego podam teraz tylko ich naj-
wołanych osób. Dlaczego tak krytycznie o- ważniejsze parametry techniczne.
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98 7
Projekty AVT
P
r
o
j
e
k
t
y
A
V
T
ne jest do zmiany kanału na którym ma pra-
cować nadajnik. Układ nadajnika dołączony
jest na stałe do plusa zasilania i posiada dwa
włączniki S1 i S2 doprowadzające napięcie
od minusa baterii. Jeżeli naciśniemy na
przycisk S2 to układ IC1 będzie generował
kod zgodny z połączeniem wejść adreso-
wych A1...A8, natomiast wejście A9 nie
będzie połączone z niczym. Po naciśnięciu
przycisku S1 wejście adresowe A9 zostanie
Rys. 2. Schemat blokowy modułu odbiorczego
przez diodÄ™ D1 zwarte z minusem zasilania
Nadajnik R(adio)T(ransmitter)1. Nadajnik pilota, pokazany na rysunku 3, i układ wygeneruje drugi z ustawionych ko-
N
a
d
a
j
n
i
k
R
(
a
d
i
o
)
T
(
r
a
n
s
m
i
t
t
e
r
)
1
.
Częstotliwość fali nośnej nadajnika skonstruowany został z wykorzystaniem dów.
dostarczanego na polski rynek:  dyżurnej kostki kodera - MC145026. Z Układ nadajnika może być zasilany napię-
433,92MHz +/- 0,5MHz tym układem, a także z jego bratem syjam- ciem stałym z przedziału 5 ... 15VDC, naj-
Napięcie zasilania: 9 ... 14VDC skim - MC145028 spotkaliśmy się już pod- częściej będzie to bateria 12V przeznaczona
Pobierany prąd: 3mA czas konstruowania prostej samochodowej do pracy w pilotach do alarmów samocho-
Maksymalna częstotliwość transmisji centralki alarmowej AVT-2078. Układ posia- dowych.
danych: 4kHz da 9 wejść kodujących, co umożliwia usta- Układ odbiorczy podzielony został na
Wymiary: 7,6 x 19 mm wienie 19863 kombinacji kodu. W układzie dwie części: jedna, pokazana na rysunku 4,
Nadajnik nie wymaga stosowania ja- MC145026, podobnie jak w jego odpowie- zawiera wyłącznie moduł odbiorczy wraz z
kiejkolwiek anteny. dniku - dekoderze MC145028 zastosowano stabilizatorem napięcia +5VDC, a druga po-
Odbiornik R(adio) R(receiver) 4 ciekawą metodę programowania w syste- zostałą część odbiornika. Ten podział spo-
O
d
b
i
o
r
n
i
k
R
(
a
d
i
o
)
R
(
r
e
c
e
i
v
e
r
)
4
Odbiornik superreakcyjny o stałej mie trójkowym (znaną nam już z opisu ukła- wodowany został dwoma przyczynami. Po
częstotliwości odbioru dów z serii UM3758 i wspomnianej central- pierwsze, takie rozwiązanie umożliwia od-
Częstotliwość robocza odbiornika do- ki alarmowej). Każde z wejść programu- łączenie modułu odbiornika i zastosowanie
starczanego na polski rynek: jących może zostać ustawione w trzech sta- tego stosunkowo drogiego układu w innym
433,92MHz +/- 0,2MHz nach: połączone z masą, połączone z plu- urządzeniu. Po drugie, pozwala na umie-
Napięcie zasilania: sem zasilania i w stanie trzecim -  wiszące szczenie modułu odbiorczego w pewnej od-
5VDC (standard TTL) w powietrzu . Niezwykle interesujący jest ległości od reszty układu i zapewnienie mu
Pobierany prąd: 2,5mA sposób, w jaki układ sprawdza stan wejść optymalnych warunków odbioru transmisji
Napięcie wyjściowe: TTL programujących. Bardzo małym prądem radiowej.
CzuÅ‚ość: -105dBm (2,2µV Vrms) stara siÄ™ wymusić na tych wejÅ›ciach kolej- Blok odbiornika jest ukÅ‚adem niezwykle
Maksymalna częstotliwość transmisji no stan wysoki i stan niski. Jeżeli obie pró- prostym, którego jedynym zadaniem jest
danych: 2kHz by powiodą się, oznacza to że na badanym zasilanie modułu odbiorczego. Zastosowa-
Antena: odcinek przewodu dłu- wejściu panuje stan  trzeci . ny stabilizator IC1 zapewnia dostarczenie
gości kilkunastu centymetrów W naszym układzie dla użytkownika do- właściwego napięcia do modułu odbiornika,
Schemat blokowy modułu nadawcze- stępne jest jedynie osiem wejść koduj- niezależnie od napięcia dostarczanego z u-
go został pokazany na rysunku 1 , a mo- ących. Dziewiąte wejście - A9 wykorzysta- kładu współpracującego.
dułu odbiorczego na rysunku 2.
Rys. 3. Schemat ideowy nadajnika
Schemat elektryczny proponowanego u-
kładu został pokazany na trzech rysunkach:
na rysunku 3 widzimy schemat nadajnika, a
na rysunku 4 i 5 odbiornika i układu wyko-
nawczego. Zanim jednak przejdziemy do a-
nalizy tych schematów zajmijmy się chwilę
zastosowanym modułami toru transmisji ra-
diowej. Obydwa moduły wykonane zostały
w cienkowarstwowej technologii hybrydo-
wej. Egzemplarze sprzedawane w Polsce
(dostępne także w ofercie handlowej AVT)
dostrojone sÄ… do obowiÄ…zujÄ…cej dla tego ro-
dzaju urządzeń częstotliwości 433,92MHz.
Umożliwiają one szeregową transmisję da-
nych cyfrowych z maksymalną częstotli-
wością 2kHz. Nie jest to wiele, ale zupełnie
wystarczająco do większości zastosowań
hobbystycznych. Z pewnością wielu Czytel-
ników przede wszystkim interesuje zasięg
działania proponowanego układu. Podczas
testów okazało się, że umożliwia on
łączność nawet do 100 i więcej metrów, ale
pod warunkiem że pomiędzy nadajnikiem i
odbiornikiem nie znajdują się żadne prze-
szkody, mogące w znaczącym stopniu tłu-
mić fale radiowe.
8 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98
Projekty AVT
P
r
o
j
e
k
t
y
A
V
T
układu wykonawczego, a kolejne je- my podczas montażu płytki pilota będzie
go wyłączenie. wykonanie styków do baterii. Można je
Tranzystor T2 steruje układem wyciąć z kawałków sprężystej blaszki, np.
wykonawczym, którym w naszym u- z styków uszkodzonego przekaz
nika. Me-
rzÄ…dzeniu jest przekaz
nik REL1. Za- todą alternatywną może być proste przylu-
stosowanie przekaz
nika zamiast towanie bateryjki do płytki z pomocą od-
tranzystora mocy czy triaka zostało cinków srebrzanki, tak jak to zrobiono w
spowodowane chęcią zbudowania przypadku układu modelowego. Takie roz-
układu maksymalnie uniwersalnego. wiązanie zapewnia doskonałą pewność
Triak mógłby pracować jedynie w ob- dołączenia zasilania do układu, a konie-
wodzie prądu przemiennego, tranzy- czność sięgnięcia po lutownicę przecię-
stor w układach zasilanych napię- tnie raz na dwa lata (na tyle mniej więcej
Rys. 4. Schemat ideowy odbiornika ciem stałym, natomiast dla przekaz
-
nika rodzaj przełączanego prądu jest
Na rysunku 5 został pokazany schemat w zasadzie obojętny. Ponadto przekaz
nik
Wykaz elementów.
W
y
k
a
z
e
l
e
m
e
n
t
ó
w
.
najbardziej rozbudowanej części układu - może przewodzić relatywnie duże prądy
Nadajnik
N
a
d
a
j
n
i
k
centralki pilota. Do wejścia CON4 dołączony bez stosowania jakiegokolwiek chłodzenia.
jest opisany wyżej układ odbiornika. Zda- Za pomocą jumpera JP1 możemy wy-
Kondensatory
K
o
n
d
e
n
s
a
t
o
r
y
niem tranzystora T4 jest dopasowanie po- brać jeden z dwóch trybów pracy układu. W C1 10nF
C2 220nF
ziomów napięć panujących w obydwóch położeniu JP1 takim, jak na schemacie u-
częściach układu, a tranzystor T3 pełni rolę kład będzie działał w trybie naprzemiennym,
Rezystory
R
e
z
y
s
t
o
r
y
inwertera przywracającego właściwą pola- po każdym odebraniu prawidłowego kodu
R1 43k&!
R2 24k&!
ryzację sygnału zanegowanego przez T4. U- na przemian włączając i wyłączając przekaz
-
R3 1,2k&!
kład IC3 - MC145028 dekoduje odebrany nik. Jeżeli jumper JP 1 przestawimy w prze-
sygnał i porównuje go z ustawionym ko- ciwne położenie, to układ będzie pracował
Półprzewodniki
P
ó
Å‚
p
r
z
e
w
o
d
n
i
k
i
D1 1N4148 lub odpowiednik
dem. Jeżeli dwa kolejne porównania wy- w trybie chwilowym: styki przekaz
nika będą
D2 dioda LED, czerwona 3mm
padną pozytywnie, to na wyjściu VT (Valid zwarte przez czas określony pojemnością
MC 14026
Transmission) pojawia siÄ™ stan wysoki. Stan C3 i rezystancjÄ… R5 + PR1
ten, po zanegowaniu przez tranzystor T1 zo- Układ może być zasilany napięciem sta- Pozostałe
P
o
z
o
s
t
a
Å‚
e
Q1 moduł nadawczy 430 MHz RT1 (nie
staje doprowadzony do wejścia wyzwa- łym z zakresu 15...24VDC, niekoniecznie
wchodzi w skład kitu, dostępny w ofercie han-
lajÄ…cego przerzutnika monostabilnego IC1A stabilizowanym.
dlowej AVT)
powodując wygenerowanie przez ten układ
S1, S2 przyciski typu RESET lutowane w
płytkę
impulsu o czasie trwania określonym po- Montaż i uruchomienie.
jemnością C3 i rezystancją R5 + PR1. Na rysunku 6 została pokazana płytka
Układ wykonawczy
U
k
Å‚
a
d
w
y
k
o
n
a
w
c
z
y
Wytworzony przez IC1A impuls dopro- drukowane układu pilota, od którego roz-
K
o
n
d
e
n
s
a
t
o
r
y
wadzany jest do wejścia zegarowego prze- poczniemy budowę urządzenia. Płytka zo- Kondensatory
C1 22nF
rzutnika typu D - IC4A. Przerzutnik ten pra- stała wykonana na laminacie dwustron-
C2, C5, C7 100nF
cuje w układzie tzw.  dwójki liczącej , co o- nym z metalizacją i zwymiarowana pod
C3 220nF
znacza że każdy kolejny impuls doprowa- obudowę pilota samochodowego. Montaż
C4 470uF/25
C6 220uF/16
dzony do jego wejścia zegarowego powo- pilota wykonujemy w typowy sposób, z je-
duje zmianÄ™ stanu przerzutnika na przeciw- dnym wyjÄ…tkiem: zastosowanie podstaw-
Rezystory
R
e
z
y
s
t
o
r
y
ny. Tak więc jedno naciśnięcie przycisku w ki pod układ scalony IC1 - MC14026 jest
PR1 potencjometr montażowy miniatu-
pilocie i odebranie przez układ odbiorczy pra- absolutnie zabronione ponieważ spowo- rowy 200k
R1 51k&!
widłowej transmisji spowoduje włączenie dowałoby niemożność zamknięcia obudo-
R2 220k &!
wy. Jedynym problemem na jaki napotka-
R3, R5, R8 24k&!
R4, R6, R7 5,6k&!
Rys. 5. Schemat ideowy układu wykonawczego
Półprzewodniki
P
ó
Å‚
p
r
z
e
w
o
d
n
i
k
i
D1 1N4148 lub odpowiednik
IC1 4098
IC2 7812
IC3 MC14028
IC4 4013
T1, T2, T3, T4 BC548 lub odpowiednik
Pozostałe
P
o
z
o
s
t
a
Å‚
e
CON1, CON2 ARK3
CON4 ARK3 3,5mm
CON3 ARK2 3,5 mm
JP1 3x goldpin + jumper
REL1 przekaz
nik RM-82/12V
Odbiornik
O
d
b
i
o
r
n
i
k
IC1 78L05
C1 47uF/10
C2 100nF
UWAGA! Modyuły nadawczy i odbiorczy nie
U
W
A
G
A
!
M
o
d
y
u
Å‚
y
n
a
d
a
w
c
z
y
i
o
d
b
i
o
r
c
z
y
n
i
e
wchodzą w skład kitów AVT 2298 i AVT 2299
w
c
h
o
d
z
Ä…
w
s
k
Å‚
a
d
k
i
t
ó
w
A
V
T
2
2
9
8
i
A
V
T
2
2
9
9
i należy je zamówić oddzielnie
i
n
a
l
e
ż
y
j
e
z
a
m
ó
w
i
ć
o
d
d
z
i
e
l
n
i
e
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98 9
Projekty AVT
P
r
o
j
e
k
t
y
A
V
T
datkowa ścieżka,
dołączona do pun-
ktu oznaczonego ja-
ko AER, będącego
wejściem anteno-
wym odbiornika i o-
taczająca całą
płytkę. Nie miałem
możliwości tego
sprawdzić doświad-
Rys. 7. Schemat montażowy odbiornika
czalnie, ale można
przypuszczać nie bez podstaw, że może ona z powodzeniem
pełnić rolę anteny. Jeżeli okaże się, że skuteczność jej jest nie
wystarczajÄ…ca, to pozostaje zgodnie z instrukcjÄ… producenta mo-
dułu zastosować przewód o długości kilkunastu centymetrów.
Rys. 6. Schemat montażowy nadajnika
Jak już wiemy, wykonany przez nas pilot może współpraco-
wać z dowolną ilością odbiorników, w tym przy wykorzystywa-
czasu starcza bateria przy przeciętnie intensywnej eksploatacji) niu dwóch kanałów, z dwoma znajdującymi się jednocześnie w
nie wdaję się być zbyt uciążliwa. jego zasięgu. Także odbiornik może być sterowany dowolną iloś-
Zmontowaną płytkę pilota wraz z podłączoną bateryjką zamyka- cią pilotów o identycznie zaprogramowanym kodzie. Z tych
my w obudowie i bierzemy się za montaż części odbiorczej układu. względów produkowane będą dwa kity: AVT-2299 zawierający
Na rysunku 7 pokazana została płytka drukowana układu odbiornika. płytki i elementy potrzebne do budowy pilota
Jak zwykle rozpoczynamy montaż układu od elementów o naj- i AVT-2298, który zastosujemy do budowy części odbiorczej.
Z
b
i
g
n
i
e
w
R
a
a
b
e
mniejszych wymiarach i podstawek pod układy scalone. Montaż Zbigniew Raabe
wykonujemy wyjątkowo starannie, licząc się z tym, że być może
nasze urządzenie będzie pracować w niekorzystnych warunkach
atmosferycznych (np. układ do otwierania bramy wjazdowej). Po
zmontowaniu całości i optycznym sprawdzeniu poprawności poł-
ączeń wkładamy układy scalone w podstawki i łączymy ze sobą
za pomocą odcinków srebrzanki moduł odbiornika z płytką ba-
zową. Do złącza CON3 dołączamy napięcie zasilające, które mo-
że wynosić 16 ... 24VDC i rozpoczynamy sprawdzanie popra-
wności działania układu.
Jeżeli posiadamy oscyloskop, to dołączamy jego sondę do wej-
ścia DATA IN IC3 i naciskamy przycisk w pilocie. Jeżeli wszystko
jest OK, to na ekranie oscyloskopu powinien ukazać się ciąg im-
pulsów prostokątnych o zmiennym wypełnieniu, a po dołączeniu
sondy oscyloskopu do wyjścia VT IC3 powinniśmy stwierdzić wy-
stępowanie na nim stanu wysokiego. W przypadku braku oscylo-
skopu dołączamy woltomierz lub próbnik stanów logicznych od ra-
zu do wyjścia VT. Następnie ustawiamy jumper JP1 w pozycji ta-
kiej, jak na schemacie i sprawdzamy, czy po każdym naciśnięciu
przycisku przekaz
nik REL1 zmienia swój stan na przeciwny. Ostat-
nią czynnością będzie wyregulowanie za pomocą potencjometru
montażowego PR1 czasu trwania impulsu generowanego przez
IC1A, a tym samym czas zwierania styków przekaz
nika przy im-
pulsowym trybie pracy. W przypadku, gdyby pomimo regulacji
czas ten okazał się za krótki, możemy wymienić C3 na inny, o wię-
kszej pojemności. Możemy także zwiększyć wartość potencjome-
tru montażowego PR1
i lub rezystora R5.
Pozostały nam jeszcze dwie sprawy do omówienia: ustawianie
kodu i problem anteny odbiorczej. Kod, oczywiście identyczny w
nadajniku i odbiorniku, ustawiamy zwierajÄ…c kropelkami cyny wej-
ścia adresowe kodera i dekodera do masy, do plusa zasilania lub
też pozostawiając je nie podłączone do niczego. Jest jednak jeden
wyjątek: wejście adresowe A9 w układzie odbiornika. Możemy je
dołączyć do masy, jeżeli korzystać będziemy z kanału 1 pilota lub
pozostawić nie podłączone w przypadku korzystania z kanału 2.
No i jeszcze ta nieszczęsna antena: producent modułu odbior-
nika zaleca zastosować w jej roli krótki odcinek przewodu i takie
też rozwiązanie zostało zastosowane w układzie prototypowym
i jest zalecane Użytkownikom układu. Pomyślałem jednak, że po
co  ozdabiać nasz odbiornik dodatkowymi przewodami. Na
płytce produkcyjnej okładu odbiornika została umieszczona do-
10 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/98