K 344a

Zdalrfil® sterowana kart® przeto źmików unoey

Nowy Elektronik 344-K

Karta przekaźników umożliwia zdalne sterowanie ośmioma niezależnymi odbiornikami dużej mocy. Sterowanie odbywa się z pilota pracującego w kodzie RC5. Układ testowany był do sterowania oświetleniem w studiu fotograficznym, jednak nic nie stoi na przeszkodzie, by sterował dowolnymi urządzeniami.

Coraz więcej urządzeń w gospodarstwie domowym, a nawet w przemyśle posiada systemy zdalnego sterowania. Jednym z najbardziej rozpowszechnionych systemów jest zdalne sterowanie włącz/wyłącz. W domu przykładem tego niech będzie odbiornik TV, a w przemyśle sterowanie kilkoma bramami np. w magazynie lub lampami w studio fotograficznym . Oczywiście zastosowań jest znacznie więcej. Układ nie ma żadnych przeciwwskazań, aby zastosować go do własnych potrzeb. Przy budowie układu powstał mały prcblem z wyborem nadajnika. Czy zastosować nadajnik radiowy czy na podczerwień? Wybór padł na podczerwień. Mimo znacznie mniejszego zasięgu sterowanie podczerwienią jest znacznie pewniejsze niż sterowanie falami radiowymi na częstotliwości 433MHz lub 865MHz. W obydwu pasmach jest bardzo dużo pracujących nadajników. Wszystkie piloty samochodowe i zdalnie sterowane bramy garażowe pracują w tych pasmach. Zapewne każdy kierowca, który ma zdalnie sterowany alarm samochodowy zauważył, że w niektórych miejscach alarm można wyłączyć z kilkudziesięciu metrów, a w niektórych trzeba podejść na metr do samochodu. Właśnie dlatego wybór padł na sterowanie podczerwienią. Po skierowaniu pilota na odbiornik podczerwieni układ działa niezawodnie nawet przy dużym nasłonecznieniu pomieszczenia, w którym jest zainstalowany. Gdyby zdarzyło się, że zasięg pilota jest niewystarczający, wystarczy dołożyć jedną lub dwie diody nadawcze.

Budowa i działanie karty

Schemat ideowy karty został przedstawiony na rys. 1. Sterowaniem karty zajmuje się mikrokontroler 89C2051. Program do obsługi mikrokontrolera został napisany w pakiecie BASCOM 8051. Sterowanie przekaźnikami odbywa się z portu P1 mikrokontrolera poprzez tranzystory buforujące. Aby łatwiej zrozumieć działanie, skupmy s ę na jednym kanale. Po wciśnięciu mikroprzełącznika S1 w pilocie rys. 2 zostaje wysłany kod do odbiornika SFH506 (U2). Mikrokontroler odbierze ten kod i przetworzy go na konkretną wartość liczbową. Następnie sprawdzi czy port P1.7 jest w stanie wysokim (włączenia) czy w stanie niskim (wyłączenia). Przyjmijmy że jest w stanie niskim. Wówczas mikrokontroler wystawi stan wysoki na tym porcie. Działanie to spowoduje załączenie tranzystora T1. W tym samym momencie do cewki przekaźnika popłynie prąd, przekaźnik przyciągnie i przełączą się jego styki, które załączą podłączony odbiornik. Powtórne przyciśnięcie S1 w pilocie spowoduje, że mikrokontroler wystawi stan niski na porcie P1.7. Tranzystor T1 przestanie przewodzić. Do przekaźnika przestanie dopływać prąd, cewka przestanie przyciągać, a jego styki powrócą do stanu spoczynkowego. Odbiornik podłączony do Z1 przestanie pracować. Był to opis pierwszego kanału. Pozostałe siedem kanałów działa w identyczny sposób. Zmienia się port mikrokontrolera P1.0-P1.7, tranzystory T1-T8 i przekaźniki Pk1-Pk8. Uważny czytelnik zauważył, że do portu P1 przyłączonych jest osiem rezystorów 4,7k w postaci drabinki rezystorowej. Zadaniem tych rezystorów jest zwiększenie wydajności prądowej portu P1. Gdyby ich nie było, mikrokontroler nie zdołałby załączyć tranzystorów T1-T8.

Zasilanie układu odbywa się z 12V. Do redukcji napięcia potrzebnego do zasilania mikrokontrolera został użyty popularny stabilizator napięcia +5V LM78L05. Dioda D18 sygnalizuje obecność napięcia zasilania +12V, a dioda D17 pulsuje podczas odbioru przez mikrokontroler kodów wysyłanych z pilota. Diody D1-D8 sygnalizują czy przekaźnik jest załączony. Gdy jest załączony, dioda LED świeci. Diody D9-D12 zabezpieczają tranzystory T1-T8 przed przebiciem podczas pracy cewki przekaźnika.

Odbiornik podczerwieni SFH506 podłączony jest do przerwania INTO. W momencie, gdy SFH odbierze informację, przesyła ją do mikrokontrolera. Mikrokontroler przerywa wykonywanie programu głównego i zaczyna odczytywać informacje z odbiornika. Po stwierdzeniu, że informacja jest poprawna, podejmuje stosowne działanie np. włączając przekaźnik Pk1.

Budowa i działanie pilota

Schemat pilota został przedstawiony na rys. 2. Pilot został zbudowany na specjalizowanym układzie firmy PHILIPS SAA3010. Jest to bardzo popularny nadajnik kodu RC5. Opis samego SAA3010 jest w danych katalogowych producenta i zajmuje kilkanaście stron. Ze zrozumiałych względów nie ma sensu go opisywać. W wielkim skrócie można powiedzieć, że działanie pilota jest następujące. Po wciśnięciu jednego z ośmiu mikroprzełączników sygnał z wejścia DR3 trafia na wejście X. Wówczas SAA3010 wysyła na wyjście MDATA odpowiedni kod w postaci impulsów zero-jedynkowych. Tranzystor T1 wzmacnia ów sygnał i wysterowuje tranzystor T2. W takt sygnału przed diodę D1 zaczyna płynąć prąd. Dioda wysyła impulsy świetle (podczerwone niewidzialne dla oka ludzkiego). Impulsy te trafiają do odbiornika SFH506. Pilot zasilany jest z dwóch baterii R6.

Dla tych, którzy lubią eksperymentować proponuję wstawić dwie diody LD271 połączone szeregowo. Wówczas trzeba zwiększyć napięcie zasilania do +