Jeden človek ma oslovil s prosbou, aby som mu vyrobil rádiom ovládanú bránu. Najprv mi bolo ponúknuté navrhnúť a vytvoriť dosku od nuly, ale po premýšľaní som sa rozhodol kúpiť hotovú dosku z Číny. Takže pre klienta to bude rýchlejšie a lacnejšie.
V Číne som kúpil tento modul diaľkového ovládania pre štyri záťaže + dva diaľkové ovládače.
Číňania, ako vždy, do súpravy nezahŕňajú batérie, takže ak sa rozhodnete pre kúpu, kúpte si, kým je tovar, nejaké batérie. Neviem akú veľkosť majú batérie, ale sú 12 voltové. Sú kratšie ako malíčky, ale o niečo hrubšie.
Kým som čakal na tovar, kamarát mi podal balík: jednofázový kondenzátorový elektromotor; tlačidlový stĺpik; štartéry; koncové spínače a vodiče.
Prvý problém, na ktorý som narazil, bola implementácia reverzu. Na to mi pomohol videoklip, kde autor VEĽMI podrobne vysvetľuje, ako zostaviť reverzný obvod a ako ho pripojiť. Bohužiaľ, diagram nie je dosť jednoduchý na to, aby som ho nakreslil, ale je ľahké ho pochopiť a zostaviť.
Po zložení štartérov do reverzného okruhu a pripojení tlačidlovej stanice bolo potrebné pripojiť motor. Samozrejme, na prvýkrát sa mi to nepodarilo, ale vďaka Googlu a experimentom som objavil túto schému:
Z elektromotora vychádzajú štyri vodiče A, B, C a D. Pomocou testera ľahko nájdeme konce dvoch vinutí, no potom vyvstáva otázka, ktoré vinutie funguje a ktoré štartuje. Ako som zistil, pracovné vinutie bude mať VŽDY menší odpor. Teraz si všimnite, ako som to pripojil. Koniec D je vždy pripojený k nule napájania. Keďže v schéme je to opačne, pri otáčaní jedným smerom funguje iba jeden štartér a pri otáčaní druhým smerom funguje druhý štartér, potom boli bloky 1 a 3 oboch štartérov paralelné a pripojené na jednej strane k výkonovej fáze. a druhý na svorku C pracovného vinutia.
Otočenie štartovacieho vinutia je jednoduché. Vo vstupnej časti štartérov prepojíme identické svorky 2 až 2 a 3 až 1 a napájame ich. Na výstupnej strane pripojíme 2 k 1 a 3 k 2 a pripojíme výstupy A a B štartovacieho vinutia.
Teraz si povedzme o pripojení dosky diaľkového ovládania. Má 4 relé, ale potrebujeme len 3. Doska má prepojku na prepínanie funkcií aktivácie relé. Prepojku inštalujeme tak, že pri stlačení tlačidla na diaľkovom ovládači relé funguje, po stlačení tlačidla sa relé vypne.
Ani tu nie je nič zložité. Prvé relé zapojíme do série s červeným tlačidlom stop. Zvyšné relé pripájame paralelne so štartovacími tlačidlami. V prvom rade treba povedať, že by sa to malo robiť až po zhliadnutí videa o spätnom obvode.
Ahojte všetci. Na všeobecné prezeranie predstavujem domáci rádiový ovládací panel na ovládanie rôznych objektov na diaľku. Môže to byť auto, tank, loď atď. mnou vyrobený pre „detský“ rozhlasový krúžok. Pomocou rádiového modulu NRF24L01 a mikrokontroléra ATMEGA16.
Dlho som mal krabicu identických pokazených herných joystickov z konzol. Mám to z herne. Nevidel som žiadne konkrétne využitie pre chybné herné joysticky a je škoda ich vyhodiť alebo rozobrať. Takže krabica stála ako mŕtve závažie zbierajúce prach. Myšlienka používať herné joysticky prišla hneď, ako som sa rozprával so svojím priateľom. Kamarát viedol na internáte cez víkendy zadarmo krúžok pre mladých rádioamatérov a zvedavé deti privádzal do sveta rádioelektroniky. Deti sú ako špongia, nasávajú informácie. Keďže ja sama takéto krúžky pre deti veľmi vítam a tu aj na takomto mieste. Preto navrhol nápad, ako používať nefunkčné joysticky. Myšlienka bola nasledovná: vytvoriť domáce rádiové diaľkové ovládanie pre modely zostavené vlastnými rukami, ktoré by som chcel ponúknuť deťom na štúdium projektu. Nápad sa mu veľmi páčil, vzhľadom na to, že financovanie detských ústavov nie je, mierne povedané, veľmi dobré a aj mňa tento projekt zaujal. Dovoľte mi aj ja prispieť k rozvoju rozhlasového krúžku.
Cieľom projektu je vytvoriť kompletné zariadenie nielen ako rádiové diaľkové ovládanie, ale aj ako odpoveď na rádiom riadený objekt. Vzhľadom na to, že diaľkový ovládač je pre deti, pripojenie prijímacej časti k modelu by malo byť tiež čo najjednoduchšie.
Zostava a komponenty:
Po rozobratí herného joysticku na súčiastky bolo okamžite jasné, že potrebujeme vyrobiť novú dosku plošných spojov, a to veľmi nezvyčajného tvaru. Najprv som chcel pripojiť dosku plošných spojov k mikrokontroléru ATMEGA48, ale ako sa ukázalo, jednoducho nebolo dostatok portov mikrokontroléra pre všetky tlačidlá. Samozrejme, v zásade nie je potrebný taký počet tlačidiel a bolo možné sa obmedziť len na štyri porty mikrokontroléra ADC pre dva joysticky a dva porty na tlačidlá hodín umiestnené na joystickoch. Ale chcel som použiť čo najviac tlačidiel, ktovie, čo ešte budú chcieť deti pridať. Takto sa zrodil plošný spoj pre mikrokontrolér ATMEGA16. Mal som samotné mikrokontroléry, ktoré zostali z nejakého projektu. 
Gumičky na gombíkoch boli veľmi opotrebované a nedali sa obnoviť. To však nie je prekvapujúce vzhľadom na to, kde boli použité joysticky. Z tohto dôvodu som použil dotykové tlačidlá. Možno medzi nevýhody taktových tlačidiel patrí silný zvuk kliknutia, ku ktorému dochádza v dôsledku stlačenia tlačidla. Ale pre tento projekt je to veľmi znesiteľné.
Nebolo potrebné prerábať dosku pomocou joystickov, nechal som ju tak, ako je, čo ušetrilo veľa času. V pôvodnej podobe zostali aj koncové gombíky.
Ako transceiver som si vybral rádiový modul NRF24L01, keďže cena je v Číne veľmi nízka, 0,60 $ za kus. kúpil. Napriek nízkej cene má rádiový modul značné schopnosti a samozrejme mi vyhovoval. Ďalší problém, s ktorým som sa stretol, bolo, kam umiestniť rádiový modul. V puzdre nie je dostatok voľného miesta, z tohto dôvodu bol rádiový modul umiestnený v jednej z rukovätí puzdra joysticku. Nebolo to potrebné ani opravovať, modul bol pri zložení celého tela pevne stlačený.
Azda najväčším problémom bola otázka napájania rádiového diaľkového ovládača. Nákup niektorých špecializovaných batérií, povedzme lítiových, stál pekný cent, keďže bolo rozhodnuté zostaviť sedem súprav. A zostávajúce voľné miesto v puzdre naozaj neumožňovalo použitie štandardných AA batérií. Aj keď spotreba nie je výrazná, možno použiť rôzne vhodné zdroje energie. Ako vždy na pomoc prišlo priateľstvo, kolega v práci osadil lítiové ploché batérie z mobilov a nabil ich bonusom. Napriek tomu som ich musel trochu prerobiť, ale je to zanedbateľné a oveľa lepšie ako nabíjanie batérie od začiatku. Tam som sa rozhodol pre ploché lítiové batérie.
Počas testovania rádiový modul odôvodnil svoj deklarovaný dosah a s istotou pracoval v zornom poli vo vzdialenosti 50 metrov, cez steny sa dosah výrazne znížil. Plánovala sa aj inštalácia vibračného motora, ktorý by reagoval povedzme na nejaké kolízie alebo iné akcie v rádiom riadenom modeli. V tejto súvislosti som zabezpečil vytlačená obvodová doska tranzistorový spínač na ovládanie. Ďalšie komplikácie som si však nechal na neskôr. Najprv musím program otestovať, keďže je ešte surový. A dizajn si vzhľadom na to, že ide o prototyp, vyžaduje menšie úpravy. Takto sa hovorí „jeden po druhom“, rádiový ovládací panel bol vytvorený s takmer minimálnymi investíciami.
V tomto článku uvidíte, ako vyrobiť rádiové ovládanie pre 10 príkazov vlastnými rukami. Dosah tohto zariadenia je 200 metrov na zemi a viac ako 400 metrov vo vzduchu.
Diagram bol prevzatý z webovej stránky vrtp.ru
Vysielač
Prijímač
Tlačidlá je možné stlačiť v ľubovoľnom poradí, hoci všetko funguje stabilne naraz. Pomocou neho môžete ovládať rôzne záťaže: garážové brány, svetlá, modely lietadiel, autá atď... Vo všeobecnosti čokoľvek, všetko závisí od vašej fantázie.
Pre prácu potrebujeme zoznam dielov:
1) PIC16F628A-2 ks (mikroovládač) (odkaz na aliexpress obr.16f628a
)
2) MRF49XA-2 ks (rádiový vysielač) (odkaz na aliexpress MRF 49 XA
)
3) tlmivka 47nH (alebo ju naviňte sami) - 6 ks
Kondenzátory:
4) 33 uF (elektrolytické) - 2 ks.
5) 0,1 uF-6 ks
6) 4,7 pF-4 ks
7) 18 pF - 2 ks
Rezistory
8) 100 Ohm - 1 kus
9) 560 Ohm - 10 ks
10) 1 Com-3 kusy
11) LED - 1 kus
12) gombíky - 10 ks.
13) Kremeň 10MHz-2 ks
14) Textolit
15) Spájkovačka
Ako vidíte, zariadenie pozostáva z minima dielov a zvládne ho naozaj každý. Len treba chcieť. Zariadenie je veľmi stabilné, po zložení okamžite funguje. Obvod môže byť vyrobený ako na doske plošných spojov. To isté s namontovanou inštaláciou (obzvlášť po prvýkrát sa bude programovať jednoduchšie). Najprv si vyrobíme dosku. Vytlačte si to
A otrávime dosku.
Spájkujeme všetky súčiastky, je lepšie spájkovať PIC16F628A ako posledný, pretože ho bude potrebné ešte naprogramovať. Najprv prispájkujte MRF49XA
Hlavná vec je byť veľmi opatrná, má veľmi jemné závery. Kondenzátory pre prehľadnosť. Najdôležitejšou vecou nie je zamieňať si póly na kondenzátore 33 uF, pretože jeho svorky sú odlišné, jeden je +, druhý je -. Všetky ostatné kondenzátory je možné spájkovať ľubovoľne, nemajú žiadnu polaritu na svorkách
Môžete použiť zakúpené 47nH cievky, ale je lepšie ich navinúť sami, všetky sú rovnaké (6 závitov 0,4 drôtu na tŕni 2 mm)
Keď je všetko zaspájkované, všetko dobre skontrolujeme. Ďalej vezmeme PIC16F628A, je potrebné ho naprogramovať. Použil som PIC KIT 2 lite a domácu zásuvku
Tu je odkaz na programátora ( Sada obrázkov 2 )
Tu je schéma zapojenia
Všetko je jednoduché, takže sa nemusíte báť. Pre tých, ktorí majú od elektroniky ďaleko, radím nezačínať s SMD súčiastkami, ale kupovať všetko vo veľkosti DIP. Sám som to urobil prvýkrát
A všetko to naozaj fungovalo na prvýkrát
Otvorte program, vyberte náš mikrokontrolér
Tento systém rádiového ovládania je navrhnutý tak, aby vykonal jeden príkaz, ale zároveň ho možno rozšíriť na štyri alebo päť príkazov. Medzi jeho výhody patria minimálne rozmery dosky prijímača a minimalizácia počtu jeho vysokofrekvenčných cievok. Systém je možné použiť v akomkoľvek štartovacom zariadení, v zabezpečovacom systéme, osobnom volaní alebo diaľkovom ovládaní modelov a zariadení.
Vo všetkých týchto prípadoch, kedy je potrebné diaľkové ovládanie zo vzdialenosti až 500-500m v meste a až 5000m na otvorenom priestranstve alebo nad vodou.
Technické údaje:
1. Pracovná frekvencia kanála............. 27,12 MHz.
2. Výkon vysielača.............. 600 mW.
3. Napájacie napätie vysielača......... 9 V.
4. Prúdový odber vysielača............. 0,3 A.
5. Citlivosť prijímača........................ 2 µV.
6. Selektivita pri rozladení 10 kHz......... 36 dB.
7. Napájacie napätie prijímača........... 3,3-5V.
8. Odber prúdu prijímača v pokoji............. 12 mA.
9. Spotreba prúdu prijímača pri spustení je 60 mA a závisí od typu použitého relé.
Schematický diagram a inštalácia prijímacej cesty je znázornená na obrázku 1. Rádiofrekvenčný signál z antény cez prechodový kondenzátor C1 vstupuje do vstupného obvodu L1 C2 naladeného na frekvenciu 27,12 MHz. Z výstupu tohto obvodu ide signál do vysokofrekvenčného zosilňovača na báze tranzistora VT1 s efektom poľa. Dióda VD1 slúži na obmedzenie zdrojového signálu, keď vzdialenosť medzi anténami prijímača a vysielača nie je veľká.
Tento tranzistor sa zhoduje s asymetrickým vysokoodporovým výstupom obvodu so symetrickým nízkoodporovým vstupom mikroobvodu DA1, ktorý slúži ako frekvenčný menič. Frekvencia lokálneho oscilátora je určená rezonančnou frekvenciou rezonátora Q1. IN v tomto prípade frekvencia lokálneho oscilátora 26,655 MHz. Medzifrekvenčný signál 465 kHz je priradený záťažovému odporu R3 meniča.
Z tohto rezistora ide IF signál cez piezokeramický filter Q2 (určuje všetku selektivitu) do čipu DA2, ktorý obsahuje medzifrekvenčný zosilňovač, amplitúdový detektor, AGC systém a nízkofrekvenčný zosilňovač. Z výstupu detektora mikroobvodov (zosilnenie 8) sa cez orezávací rezistor R8 privádza na vstup ultrazvukovej sirény nízkofrekvenčné napätie s amplitúdou 50-100 mV, ktoré tento signál zosilní na 1,5 - 2 V.
Zosilnený nízkofrekvenčný signál z kolíka 12 mikroobvodu prechádza cez C1B do kaskády na tranzistore VT2. Toto je kaskáda reflexných kľúčov. Zosilňuje striedavé napätie, ktoré z jeho kolektora privádza do oscilačného obvodu L2 C19, naladeného na 1250 Hz.
Ak má vstupné napätie túto frekvenciu, obvod vstúpi do rezonancie a na katóde diódy VD2 sa objaví konštantné napätie, čo vedie k otvoreniu tranzistora. Jeho kolektorový prúd sa zvyšuje a akonáhle dosiahne prevádzkovú hodnotu relé XS, aktivuje sa a svojimi kontaktmi uzavrie alebo otvorí obvod ovládaného zariadenia.
Konštrukčne je prijímač zostavený na doske s plošnými spojmi malej veľkosti, ktorej schéma zapojenia je zobrazená v plnej veľkosti. Musia sa použiť malé časti. Cievka L1 je navinutá na valcovej feritovej tyči s priemerom 2,8 mm a dĺžkou 12 mm. Obsahuje 14 závitov drôtu PEV-0,31. Navíjajú ho tak, aby sa v ňom jadro mohlo pohybovať s určitým trením. Piezokeramický filter je tiež malých rozmerov - FGLP061-02 pri 465 kHz. Pri tejto frekvencii môžete použiť iný filter, je dôležité, aby to rozmery umožňovali.
Relé - RES55 - jazýčkový spínač, pas RS4.569.603. Toto relé umožňuje spínací prúd do 0,25A. Môžete použiť iné malé relé, napríklad RES43 alebo RES44. Cievka nízkofrekvenčného obvodu L2 je navinutá na feritovom krúžku K7-4-2 z feritu 400NN, obsahuje 350 závitov drôtu PEV-0,06.
Naladenie RF časti prijímača spočíva v ladení vstupného obvodu na frekvenciu kanála. Nastavenie kaskády na VT2 spočíva v nastavení režimu tak, že keď je modulátor vysielača vypnutý, kontakty relé sú v deaktivovanej polohe. Režim sa nastavuje výberom R9, v niektorých prípadoch ho možno vylúčiť. R8 je nastavený tak, aby bola maximálna citlivosť a zároveň relé nefungovalo kvôli šumu.
Schematický diagram vysielača je znázornený na obrázku 2. Hlavný oscilátor vysielača je vyrobený na VT1 s kremennou frekvenčnou stabilizáciou. Kremenný rezonátor Q1 je zvolený pre nosnú frekvenciu 27,12 MHz. Napätie tejto frekvencie sa uvoľní v induktore L1 a cez kondenzátor C8 sa privedie do výkonového zosilňovača na tranzistore VT2. Zosilnené VF napätie sa uvoľní na induktore L3.
Na prispôsobenie antény je na prvkoch L4, L5, C12, C13, C14 a C15 použitý dvojitý obvod v tvare „51“. Prispôsobuje vstupnú impedanciu antény a výstup vysielača a filtruje harmonické zložky nosnej frekvencie. Cievka L6 sa používa na zväčšenie ekvivalentnej dĺžky antény a tým zvýšenie prenášanej energie.
Na moduláciu sa používa kľúčový stupeň na tranzistore VT3. Keď sa na jeho základňu privedie záporné napätie vzhľadom na emitor, otvorí sa a napája výkonový zosilňovač.
Obdĺžnikové impulzy na ovládanie modulátora sú generované multivibrátorom na čipe D1. Generačná frekvencia je určená kondenzátorom C3 a odpormi R1 a R2. Prvok D1.3 funguje ako tvarovač impulzov a D1.4 je modulačný spínač.
V prevádzkovom režime, ak nie je zadaný žiadny príkaz, je vysielač napájaný (S2 je zatvorený). V tomto prípade je prepínač S1 zatvorený a na výstupe prvku D1.4 sa nastaví napätie blízke nule (vzhľadom na napájanie mínus). Toto napätie je záporné vzhľadom na emitor VT3. Prechádza cez R5 do bázy tohto tranzistora a otvára ho.
Výsledkom je, že pri absencii príkazu vysielač vysiela nemodulovaný signál. Je to potrebné na to, aby sa upchala vysokofrekvenčná cesta prijímača a eliminoval sa vplyv elektrického rušenia a atmosférického šumu na jeho prevádzku. Ak chcete odoslať príkaz, musíte otvoriť prepínač S1. Potom sa prvok D1.2 otvorí a prejde cez seba pravouhlé impulzy z multivibrátora.
Vysielač bude vysielať modulovaný signál, relé prijímača bude fungovať. Ak nehrozí nebezpečenstvo rušenia a vzdialenosť medzi prijímačom a vysielačom je malá, môžete eliminovať neustále vyžarovanie otvorením S1 a odosielaním príkazov iba zatvorením S2. Tento režim by sa mal používať pri prevádzke zariadenia v bezpečnostnom komplexe, pretože nie je možné obsadiť frekvenciu tak dlho.
Vysielač je osadený na doske s plošnými spojmi, ktorej výkres v plnej veľkosti je na obrázku 2. Vo vysielači nie je potrebné zhotovovať minimálne rozmery dosky a môžete použiť diely, ktoré nie sú také malé napr. v prijímači.
Čip K176LA7 je možné nahradiť K561LA7 alebo ak sa rozloženie dosky zmení na K564LA7. Tranzistor VT1 je možné použiť KT608 s akýmkoľvek písmenom, VT2 - KT606, KT907. VT3 - KT816 alebo GT403.
Cievky vysielača L4 a L5 sú bezrámové, majú priemer 7 mm a dĺžku 10 mm, L4 obsahuje 15 závitov PEV-0,61, L6 obsahuje 20 závitov PEV-0,56. Cievka L6 je vyrobená rovnakým spôsobom ako cievka vstupného obvodu prijímača, má feritové jadro. Obsahuje 18 závitov PEV-0,2. Tlmivky L1, L2 a L3 sú navinuté na permanentných odporoch MLT-0,5 s odporom minimálne 100 s drôtom PEV-0,16, každý po 40 závitoch. Ako anténa slúži 75 cm dlhá tyč.
nastavenie
Vysielač sa nastavuje pomocou vlnomera s indikátorom intenzity poľa alebo vysokofrekvenčného osciloskopu (C1-65) s cievkou na vstupe. V oboch prípadoch je prepínač S1 zatvorený a meria sa napätie na kolektore VT3, ktoré by malo byť blízko napájacieho napätia.
Potom s pripojenou pracovnou anténou, stláčaním a rozširovaním závitov L4 a L5, úpravou C13 a zmenou indukčnosti pohybom jadra L6 dosiahneme maximálny neskreslený sínusový signál základnej frekvencie (omylom sa môžete naladiť na harmonickú ), zaznamenané vlnomerom alebo osciloskopom zo vzdialenosti asi 1 meter od antény.
Teraz môžete zapnúť moduláciu pomocou prepínača S1. Teraz by mal byť modulovaný signál viditeľný na obrazovke osciloskopu; ak skrátite periódu osciloskopu, na obrazovke sa objavia plné obdĺžniky, ktoré by nemali mať skreslenie ani špičky. Nízkofrekvenčné nastavenia prijímača a vysielača sa spárujú vo vysielači nastavením odporu na maximálny pracovný rozsah.
Ak potrebujete urobiť niekoľko príkazov, musíte urobiť prepínač, ktorý prepne niekoľko rezistorov R2. V prijímači je potrebné vytvoriť niekoľko kaskád podobných kaskáde na VT2, ktoré sa budú líšiť iba kapacitou C19 a pripojiť ich k bodu „A“ (obr. 1). Odporúčané kapacity C19 pre štyri príkazy sú 0,15 µF, 0,1 µF, 0,068 µF a 0,033 µF.
Po nastavení musia byť všetky cievky vysielača a vstupná cievka prijímača upevnené epoxidovou živicou.
Kto z začínajúcich rádioamatérov nechcel vyrobiť nejaký druh zariadenia ovládaného rádiovým kanálom? Určite veľa.
Pozrime sa, ako zostaviť jednoduché rádiom riadené relé na základe hotového rádiového modulu.
Ako transceiver som použil pripravený modul. Kúpil som ho na AliExpress od tohto predajcu.
Súprava sa skladá z diaľkového ovládača pre 4 príkazy (kľúčenka), ako aj z dosky prijímača. Doska prijímača je vyrobená vo forme samostatnej dosky plošných spojov a nemá výkonné obvody. Musíte si ich zostaviť sami.
Tu je pohľad.
Kľúčenka je kvalitná, príjemná na dotyk a je dodávaná s 12V (23A) batériou.
Kľúčenka má vstavanú dosku, na ktorej je zostavený pomerne primitívny obvod vysielača diaľkového ovládania pomocou tranzistorov a kódovača SC2262 (úplný analóg PT2262). Zmiatol ma fakt, že označenie na čipe je SC2264, aj keď z datasheetu je známe, že dekodér pre PT2262 je PT2272. Bezprostredne na tele čipu, hneď pod hlavným označením, je označený SCT2262. Zamyslite sa teda nad tým, čo je čo. No, pre Čínu to nie je prekvapujúce.
Vysielač pracuje v režime amplitúdovej modulácie (AM) na frekvencii 315 MHz.
Prijímač je zostavený na malej doske plošných spojov. Cestu rádiového príjmu tvoria dva SMD tranzistory s označením R25 - bipolárne N-P-N tranzistory 2SC3356. Na operačnom zosilňovači LM358 je implementovaný komparátor a na jeho výstup je pripojený dekodér SC2272-M4 (aka PT2272-M4).
Ako zariadenie funguje?
Podstata fungovania tohto zariadenia je nasledovná. Keď stlačíte jedno z tlačidiel diaľkového ovládača A, B, C, D, vysiela sa signál. Prijímač zosilní signál a na výstupoch D0, D1, D2, D3 dosky prijímača sa objaví napätie 5 voltov. Celý háčik je v tom, že 5 voltov bude na výstupe len dovtedy, kým bude stlačené príslušné tlačidlo na kľúčenke. Po uvoľnení tlačidla na diaľkovom ovládači napätie na výstupe prijímača zmizne. Ojoj V tomto prípade nebude možné vyrobiť rádiom riadené relé, ktoré by pri krátkom stlačení tlačidla na kľúčenke fungovalo a pri opätovnom stlačení zhaslo.
Je to spôsobené tým, že existujú rôzne modifikácie čipu PT2272 ( Čínsky ekvivalent- SC2272). A z nejakého dôvodu inštalujú PT2272-M4 do takýchto modulov, ktoré nemajú fixáciu napätia na výstupe.
Aké typy mikroobvodov PT2272 existujú?
PT2272-M4- 4 kanály bez fixácie. Na výstupe príslušného kanála sa +5V objaví len pri stlačení tlačidla na ovládači. Toto je presne ten mikroobvod, ktorý sa používa v module, ktorý som kúpil.
PT2272-L4- 4 závislé kanály s fixáciou. Ak je jeden výstup zapnutý, ostatné sú vypnuté. Nie je to veľmi výhodné, ak potrebujete nezávisle ovládať rôzne relé.
PT2272-T4- 4 nezávislé kanály s fixáciou. Väčšina najlepšia možnosť na ovládanie viacerých relé. Keďže sú nezávislé, každý môže vykonávať svoju funkciu nezávisle od práce ostatných.
Čo môžeme urobiť, aby relé fungovalo tak, ako potrebujeme?
Tu je niekoľko riešení:
Vytrhneme mikroobvod SC2272-M4 a nahradíme ho rovnakým, ale s indexom T4 (SC2272-T4). Teraz budú výstupy pracovať nezávisle a zablokované. To znamená, že bude možné zapnúť/vypnúť ktorékoľvek zo 4 relé. Relé sa zapne po stlačení tlačidla a vypne sa po opätovnom stlačení príslušného tlačidla.
Obvod dopĺňame spúšťou na K561TM2. Keďže mikroobvod K561TM2 pozostáva z dvoch spúšťačov, budete potrebovať 2 mikroobvody. Potom bude možné ovládať štyri relé.
Používame mikrokontrolér. Vyžaduje znalosti programovania.
Na rádiovom trhu som nenašiel čip PT2272-T4 a považoval som za nevhodné objednať si celú dávku rovnakých mikroobvodov od Ali. Preto som sa na zostavenie rádiom riadeného relé rozhodol použiť druhú možnosť so spúšťou na K561TM2.
Schéma je celkom jednoduchá (obrázok je klikateľný).
Tu je implementácia na doske.
Na doske som rýchlo zostavil výkonný obvod iba pre jeden riadiaci kanál. Ak sa pozriete na diagram, môžete vidieť, že sú rovnaké. Ako záťaž som pripojil červenú LED cez odpor 1 kOhm ku kontaktom relé.
Pravdepodobne ste si všimli, že som do doštičky zapojil hotový blok s relé. Vytiahol som to z bezpečnostného alarmu. Blok sa ukázal ako veľmi pohodlný, pretože samotné relé, kolíkový konektor a ochranná dióda už boli prispájkované na doske (v diagrame je to VD1-VD4).
Vysvetlivky k diagramu.
Prijímací modul.
Pin VT je kolík, na ktorom sa objaví napätie 5 voltov, ak bol prijatý signál z vysielača. Pripojil som k nemu LED cez odpor 300 Ohmov. Hodnota odporu môže byť od 270 do 560 ohmov. Toto je uvedené v údajovom liste pre čip.
Po stlačení ľubovoľného tlačidla na kľúčenke krátko zabliká LED, ktorú sme pripojili na VT pin prijímača - to znamená, že signál bol prijatý.
Svorky D0, D1, D2, D3; - to sú výstupy dekódovacieho čipu PT2272-M4. Budeme od nich brať prijatý signál. Na týchto výstupoch sa objaví napätie +5V, ak bol prijatý signál z ústredne (kľúčenky). K týmto kolíkom sú pripojené výkonné obvody. Tlačidlá A, B, C, D na diaľkovom ovládači (kľúčenka) zodpovedajú výstupom D0, D1, D2, D3.
Na schéme sú prijímací modul a spúšťače napájané napätím +5V z integrovaného stabilizátora 78L05. Pinout stabilizátora 78L05 je znázornený na obrázku.
Obvod vyrovnávacej pamäte na klopnom obvode D.
Na čipe K561TM2 je namontovaný frekvenčný delič dvoma. Impulzy z prijímača prichádzajú na vstup C a klopný obvod D sa prepne do iného stavu, kým na vstup C nedorazí druhý impulz z prijímača. Ukazuje sa to veľmi pohodlné. Keďže relé je ovládané zo spúšťacieho výstupu, bude zapnuté alebo vypnuté, kým nepríde ďalší impulz.
Namiesto mikroobvodu K561TM2 môžete použiť K176TM2, K564TM2, 1KTM2 (v kovu s pozlátením) alebo importované analógy CD4013, HEF4013, HCF4013. Každý z týchto čipov pozostáva z dvoch klopných obvodov D. Ich pinout je rovnaký, ale kryty sa môžu líšiť, ako napríklad v 1KTM2.
Výkonný okruh.
Ako vypínač napájania sa používa bipolárny tranzistor VT1. Použil som KT817, ale KT815 bude stačiť. Ovláda elektromagnetické relé K1 na 12V. Na kontakty elektromagnetického relé K1.1 je možné pripojiť akúkoľvek záťaž. Môže to byť žiarovka, LED pásové svetlo, elektromotor, elektromagnet zámku atď.
Pinout tranzistora KT817, KT815.
Malo by sa vziať do úvahy, že výkon záťaže pripojenej ku kontaktom relé nesmie byť menší ako výkon, pre ktorý sú kontakty samotného relé navrhnuté.
Diódy VD1-VD4 slúžia na ochranu tranzistorov VT1-VT4 pred samoindukčným napätím. V momente vypnutia relé vzniká v jeho vinutí napätie opačného znamienka ako bolo privedené do vinutia relé z tranzistora. V dôsledku toho môže tranzistor zlyhať. A diódy sa ukážu ako otvorené vo vzťahu k samoindukčnému napätiu a „uhasia“ ho. Takto chránia naše tranzistory. Nezabudnite na ne!
Ak chcete výkonný obvod doplniť indikátorom aktivácie relé, pridajte do obvodu LED diódu a odpor 1 kOhm. Tu je diagram.
Teraz, keď je na cievku relé privedené napätie, LED HL1 sa rozsvieti. To znamená, že relé je zapnuté.
Namiesto jednotlivých tranzistorov v obvode môžete použiť iba jeden mikroobvod s minimom kabeláže. Vhodný mikroobvod ULN2003A. Domáci analóg K1109KT22.
Tento čip obsahuje 7 Darlingtonových tranzistorov. Piny vstupov a výstupov sú pohodlne umiestnené oproti sebe, čo uľahčuje rozloženie dosky, ako aj zvyčajné prototypovanie na nepájkovej doske.
Funguje to úplne jednoducho. Na vstup IN1 privedieme napätie +5V, kompozitný tranzistor sa otvorí a výstup OUT1 sa pripojí k zápornému pólu napájania. Napájacie napätie sa tak privádza do záťaže. Záťaž môže byť elektromagnetické relé, elektromotor, obvod LED, elektromagnet atď.
Výrobca čipu ULN2003A sa v datasheete chváli, že záťažový prúd každého výstupu môže dosiahnuť 500 mA (0,5A), čo vlastne nie je málo. Tu mnohí z nás vynásobia 0,5A 7 výstupmi a získajú celkový prúd 3,5 ampérov. Áno, skvelé! ALE. Ak mikroobvod dokáže prečerpať taký významný prúd cez seba, bude možné na ňom vyprážať kebab...
V skutočnosti, ak používate všetky výstupy a dodávate prúd do záťaže, môžete vytlačiť asi 80 - 100 mA na kanál bez poškodenia mikroobvodu. Ops. Áno, neexistujú žiadne zázraky.
Tu je schéma pripojenia ULN2003A k výstupom spúšťača K561TM2.
Existuje ďalší široko používaný čip, ktorý možno použiť - je to ULN2803A.
Má už 8 vstupov/výstupov. Vytrhol som ho z dosky mŕtveho priemyselného regulátora a rozhodol som sa experimentovať.
Schéma zapojenia ULN2803A. Na označenie, že relé je zapnuté, môžete obvod doplniť obvodom LED HL1 a rezistorom R1.
Takto to vyzerá na doske.
Mimochodom, mikroobvody ULN2003, ULN2803 umožňujú kombinovať výstupy na zvýšenie maximálneho prípustného výstupného prúdu. To môže byť potrebné, ak záťaž odoberá viac ako 500 mA. Zodpovedajúce vstupy sú tiež kombinované.
Namiesto elektromagnetického relé možno v obvode použiť polovodičové relé (SSR). S tuhý S tate R oneskorenie). V tomto prípade môže byť schéma výrazne zjednodušená. Napríklad, ak používate polovodičové relé CPC1035N, potom nie je potrebné napájať zariadenie z 12 voltov. Na napájanie celého obvodu bude stačiť 5-voltový zdroj. Taktiež nie je potrebný integrovaný stabilizátor napätia DA1 (78L05) a kondenzátory C3, C4.
Takto je polovodičové relé CPC1035N pripojené k spúšti na K561TM2.
Napriek svojej miniatúrnej veľkosti dokáže polovodičové relé CPC1035N spínať striedavé napätie od 0 do 350 V so záťažovým prúdom až 100 mA. Niekedy to stačí na pohon nízkoenergetickej záťaže.
Môžete použiť aj domáce polovodičové relé, experimentoval som napríklad s K293KP17R.
Odtrhol som to z bezpečnostného poplašného panelu. V tomto relé sa okrem samotného polovodičového relé nachádza aj tranzistorový optočlen. Nepoužil som to - nechal som závery voľné. Tu je schéma zapojenia.
Možnosti K293KP17R sú celkom dobré. Dokáže spínať jednosmerné napätie zápornej a kladnej polarity v rozsahu -230...230 V pri zaťažovacom prúde do 100 mA. Ale nemôže pracovať so striedavým napätím. To znamená, že na kolíky 8 - 9 môže byť dodávané konštantné napätie podľa potreby, bez obáv o polaritu. Ale nemali by ste dodávať striedavé napätie.
Prevádzkový rozsah.
Aby prijímací modul spoľahlivo prijímal signály z vysielača diaľkového ovládania, musí byť na kolík ANT na doske prispájkovaná anténa. Je žiaduce, aby dĺžka antény bola rovná štvrtine vlnovej dĺžky vysielača (to znamená λ/4). Keďže vysielač kľúčenky pracuje na frekvencii 315 MHz, podľa vzorca bude dĺžka antény ~24 cm Tu je výpočet.
Kde f - frekvencia (v Hz), teda 315 000 000 Hz (315 Megahertz);
Rýchlosť svetla S - 300 000 000 metrov za sekundu (m/s);
λ - vlnová dĺžka v metroch (m).
Ak chcete zistiť, na akej frekvencii pracuje vysielač diaľkového ovládania, otvorte ho a vyhľadajte filter na doske plošných spojov Povrchovo aktívna látka(Povrchové akustické vlny). Zvyčajne označuje frekvenciu. V mojom prípade je to 315 MHz.
V prípade potreby anténu nie je potrebné spájkovať, ale zníži sa dosah zariadenia.
Ako anténu môžete použiť teleskopickú anténu z nejakého chybného rádia alebo rádia. Bude to veľmi cool.
Rozsah, v ktorom prijímač stabilne prijíma signál z kľúčenky, je malý. Empiricky som vzdialenosť určil na 15 - 20 metrov. S prekážkami sa táto vzdialenosť zmenšuje, ale pri priamej viditeľnosti bude dosah do 30 metrov. Je hlúpe očakávať od takého jednoduchého zariadenia niečo viac, jeho obvody sú veľmi jednoduché.
Šifrovanie alebo „pripojenie“ diaľkového ovládača k prijímaču.
Na začiatku sú kľúčenka a prijímací modul nezašifrované. Niekedy hovoria, že nie sú „pripútaní“.
Ak si kúpite a použijete dve sady rádiových modulov, prijímač sa bude spúšťať rôznymi kľúčenkami. To isté sa stane s prijímacím modulom. Dva prijímacie moduly budú spustené jedným príveskom na kľúče. Aby sa tomu zabránilo, používa sa pevné kódovanie. Ak sa pozriete pozorne, na doske ovládača a na doske prijímača sú miesta, kde môžete spájkovať prepojky.
Piny od 1 do 8 pre pár čipov kódovača/dekodéra ( PT2262/PT2272) sa používajú na nastavenie kódu. Ak sa pozriete pozorne, na doske ovládacieho panela vedľa kolíkov 1 - 8 mikroobvodu sú pocínované pásiky a vedľa nich sú písmená H A L. Písmeno H znamená High, to jest vysoký stupeň.
Ak použijete spájkovačku na umiestnenie prepojky z kolíka mikroobvodu na označený pás H, potom tým dodáme do mikroobvodu vysokú úroveň napätia 5V.
Písmeno L znamená Low, to znamená umiestnením prepojky z kolíka mikroobvodu na pásik s písmenom L, inštalujeme nízky level pri 0 voltoch na kolíku mikroobvodu.
Neutrálna úroveň nie je uvedená na doske s plošnými spojmi - N. Vtedy sa zdá, že kolík mikroobvodu „visí“ vo vzduchu a nie je s ničím spojený.
Pevný kód je teda špecifikovaný 3 úrovňami (H, L, N). Použitie 8 pinov na nastavenie kódu vedie k 3 8 = 6561 možné kombinácie! Ak zoberieme do úvahy, že na generovaní kódu sa podieľajú aj štyri tlačidlá na diaľkovom ovládači, tak možných kombinácií je ešte viac. V dôsledku toho je náhodná prevádzka prijímača cudzím diaľkovým ovládačom s iným kódovaním nepravdepodobná.
Na doske prijímača nie sú žiadne značky vo forme písmen L a H, ale nie je tu nič zložité, pretože pásik L je pripojený k zápornému vodiču na doske. Záporný alebo spoločný (GND) vodič je spravidla vyrobený vo forme rozsiahleho mnohouholníka a zaberá veľkú plochu na doske plošných spojov.
Prúžok H je pripojený k obvodom s napätím 5 voltov. Myslím, že je to jasné.
Prepojky som nastavil nasledovne. Teraz môj prijímač z iného diaľkového ovládača už nebude fungovať, rozpozná len „svoju“ kľúčenku. Prirodzene, zapojenie musí byť rovnaké pre prijímač aj vysielač.
Mimochodom, myslím, že ste si už uvedomili, že ak potrebujete ovládať niekoľko prijímačov z jedného diaľkového ovládača, jednoducho na ne prispájkujte rovnakú kombináciu kódovania ako na diaľkovom ovládači.
Stojí za zmienku, že pevný kód nie je ťažké prelomiť, preto neodporúčam používať tieto moduly transceiveru v prístupových zariadeniach.
