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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Toma radiocontrolada. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Relojes, temporizadores, relés, interruptores de carga Se describe un dispositivo simple que le permite encender y apagar de forma remota el voltaje en una toma de corriente. El control se realiza a través de un canal de radio y se utilizan microcircuitos codificadores y decodificadores de comando especializados, lo que permite prescindir de microcontroladores. En [1] se describe un sistema de control por radio sencillo que utiliza módulos de radio ya preparados. La codificación y decodificación de los comandos se realizaba mediante microcontroladores. Mientras tanto, existen chipsets especializados y económicos para resolver este problema. En particular, el codificador PT2262 [2] y el decodificador PT2272 [3] o sus análogos de otro fabricante: SC2262 [4] y SC2272 [5]. Para transmitir un comando, un codificador de este tipo genera una palabra de código que se muestra en la Fig. 1 . Contiene 12 bits de información y termina con un bit de sincronización. Cada uno de los bits de información puede tener el valor no sólo del habitual cero y uno, sino también de un tercer "flotante", correspondiente a un pin del microcircuito que no está conectado a ninguna parte.
El decodificador utilizado en el dispositivo propuesto considera los primeros ocho bits del código (A0-A7) como bits de dirección y acepta el comando transmitido por los bits D0-D3 solo si la dirección recibida coincide con su propia conexión especificada de los pines correspondientes del microcircuito. . Para la transmisión por un canal de radio, los valores de los bits de palabra se codifican de acuerdo con la Fig. 2. La duración de la transmisión de cada dígito es 32T, donde T es el período de repetición del pulso del generador de reloj interno del microcircuito. Generalmente se establece en 50...100 μs. Una descarga con un valor de cero es una secuencia repetida dos veces de un pulso con una duración de 4T y una pausa con una duración de 12T. Al transmitir una unidad, la secuencia se invierte: los pulsos con una duración de 12T están separados por pausas con una duración de 4T. El estado “flotante” corresponde a la secuencia: pulso 4T, pausa 12T, pulso 12T, pausa 4T. La transmisión de la palabra clave finaliza con un pulso de sincronización de 4T de duración, seguido de una pausa de al menos 124T de duración.
La confiabilidad de la recepción se logra porque la transmisión de la misma palabra clave se repite varias veces y el receptor considera confiable la información al recibir lo mismo varias veces seguidas (generalmente al menos tres). Las entradas de dirección del codificador (en el transmisor) y del decodificador (en el receptor) deben conectarse de la misma manera. Pueden tener tres estados. Aquellos que corresponden a cero en la palabra clave se conectan al cable común, que corresponde a uno, con una fuente de alimentación más, el resto (flotantes) quedan libres. El período de oscilación del generador de reloj interno depende de la resistencia de la resistencia conectada entre los pines 15 y 16 del chip codificador. De la misma forma, este período se establece en el decodificador. Pero para el codificador y el decodificador este período es el mismo (que es necesario para su correcto funcionamiento) con resistencias de diferente resistencia. En la Fig. La Figura 3 muestra un diagrama del codificador del sistema de control remoto en el chip PT2262 (DD1). Cuando presiona cualquiera de los botones SB1-SB4, el voltaje de suministro se suministra a este microcircuito a través del diodo abierto de VD1-VD4. Genera en su salida DOUT una palabra de código del formato discutido anteriormente, en el que los bits A0-A7 tienen los valores especificados al conectar las entradas del microcircuito del mismo nombre. El valor de los bits D0-D3 que están conectados al botón presionado es igual a uno y el resto son cero.
La señal de la salida DOUT controla el transmisor. Un nivel alto en esta salida enciende el transmisor y un nivel bajo lo apaga. Esta es la llamada manipulación de amplitud (OOK - manipulación de encendido/apagado). En los equipos de radiocontrol vendidos, el transmisor suele tener la forma de un mando a distancia de pequeño tamaño, al que se puede conectar, por ejemplo, un llavero (Fig. 4). En la Fig. 5 en la placa del transmisor puede ver ocho paneles de contacto para configurar la dirección.
El diagrama esquemático del decodificador del sistema de radiocontrol con la unidad de control para el actuador (enchufe) se muestra en la Fig. 6. Aquí utilizamos un módulo receptor listo para usar XD-YK04-M4-315MHz (Fig. 7) del kit comprado. Contiene un chip decodificador SC2272-M4 (análogo completo de PT2272-M4). De los elementos disponibles en el módulo, el diagrama muestra solo este microcircuito (DD1) y el conector X1, que conecta el módulo a circuitos externos. Las entradas de dirección del decodificador deben conectarse de manera similar a las entradas de dirección del codificador en el panel de control, solo que en este caso el decodificador podrá reconocer el comando que se le envía. La confiabilidad del comando recibido se confirma por el alto nivel lógico en la salida del decodificador VT.
El índice M4 en el nombre del microcircuito significa que interpreta los valores de los cuatro bits más significativos del código de 12 bits recibido como un comando y no los recuerda, enviándolos a las salidas D0-D3 solo brevemente. Al finalizar la recepción del mensaje de código, los niveles en estas salidas se vuelven cero. Estos microcircuitos son los más comunes, pero también hay microcircuitos con la letra L en el sufijo. Almacenan el código recibido en las salidas hasta que se recibe el siguiente comando. Para obtener el mismo efecto con un microcircuito con índice M, al dispositivo descrito se le tuvo que agregar un disparador de pestillo en el chip DD2. Al presionar el botón SB2 en el control remoto (ver Fig. 3), se establece la salida D1 del decodificador DD1 en un nivel alto, que luego se confirma con el mismo nivel en la salida VT. Como resultado, un nivel bajo en la salida del elemento DD2.2 cambia el disparador de los elementos DD2.3 y DD2.4 a un estado con un nivel bajo en la salida del elemento DD2.3 y un nivel alto en la salida de DD2.4. Esto abre el transistor VT1. El relé K1 se activa y suministra ~230 V al enchufe XS1. El disparador y todo el dispositivo permanecen en este estado incluso después de que se completa el comando. Cuando presiona el botón SB1 en el control remoto, aparecerá un nivel alto en la salida D0 del decodificador DD1. El disparador de los elementos DD2.3 y DD2.4 se transferirá a un estado de nivel bajo en la salida del elemento DD2.4, lo que cerrará el transistor VT1. Los contactos abiertos K1.1 cortarán el voltaje del enchufe XS1. Un indicador de este estado es el LED HL1 apagado. La fuente de alimentación para el receptor y el actuador de la red de ~230 V se fabrica según un circuito sin transformador con un condensador C1 que amortigua el exceso de tensión. El diodo Zener VD5 limita el voltaje en la salida del puente rectificador en los diodos VD24-VD1 a 4 V. La resistencia R1 reduce el aumento de la corriente de carga del condensador C1 en el momento en que se enciende la alimentación. Se necesita la resistencia R2 para descargar este condensador después de desconectar el dispositivo de la red. El relé instalado en la placa usada es SHD-24VDC-FA. La parte receptora del dispositivo de radiocontrol se monta en una caja eléctrica de dimensiones 100x100x50 mm, en cuya tapa se encuentra una toma de red normal para cableado abierto XS1. Hay tres tableros dentro de la caja. La parte de clavija del conector X1, ubicada en la placa del módulo receptor, se inserta en su parte de zócalo, instalada en una placa con un disparador en el chip DD2. Una placa con un transistor VT1, un relé K1 y una fuente de alimentación proviene del sensor de movimiento DD-009 defectuoso, en el que el estabilizador integrado 78L09 instalado originalmente fue reemplazado por un 78L05. En el diagrama (ver Fig. 6), las piezas de este tablero están ubicadas debajo de la línea de puntos y guiones. El aspecto de la estructura se muestra en la Fig. 8.
La práctica ha demostrado que la causa del funcionamiento inestable del dispositivo puede ser una capacidad insuficiente del condensador de extinción C1. Por ejemplo, cuando la capacitancia de este condensador es de 0,33 μF (dicho condensador se instaló en el sensor de movimiento) y se activa el relé K1, el voltaje en el diodo zener VD5 cae por debajo de 5 V y no debe ser inferior a 7. ..8 V. Por lo tanto, el condensador debe ser reemplazado por otro de mayor capacidad. La corriente consumida por el dispositivo no supera los 20 mA. Para reducirlo, puede reemplazar el chip K555LA3 por el 74HC00, más económico. Puede negarse a utilizar el LED HL1. Si no puede comprar módulos ya preparados, las piezas utilizadas en el diseño se pueden encontrar en el timbre inalámbrico. El dispositivo receptor no tiene ningún control. Las unidades de alta frecuencia ya vienen configuradas por el fabricante del kit. Sólo es necesario configurar las mismas direcciones en los pines de los chips codificadores del panel de control y de los chips decodificadores del módulo receptor. Los dos botones restantes del mando a distancia que no se utilizan se pueden utilizar para controlar otros dispositivos. Por ejemplo, añadiendo al receptor un segundo disparador, similar al montado en el chip DD2, y otra unidad ejecutiva con su propio zócalo. El sistema de radiocontrol pasará a ser bicanal. Literatura
Autor: A. Pakhomov
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