Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Włącznik sterowany dowolnym pilotem na podczerwień

AVT3125
kit
Prosty układ zdalnie sterowanego włącznika, który współpracuje praktycznie z dowolnym pilotem na podczerwień. Elementem wykonawczym jest 8- amperowy przekaźnik. Układ zasilany jest bezpiecznym napięciem 12V, a do wyjścia można dołączyć bezpośrednio żarówki LED 12V.
Article Image

Właściwości

  • umożliwia załączanie i wyłączanie urządzeń 12V
  • współpracuje z prawie każdym pilotem
  • niezwykle prosta i intuicyjna procedura nauki kodów pilota
  • możliwość wyboru stanu przekaźnika po włączeniu zasilania
  • sygnalizacja stanu pracy przy pomocy diody LED
  • wyjście: 12VDC max. 8A
  • zasilanie: 12VDC

Opis układu

Schemat ideowy włącznika pokazano na rysunku 1. Układ powinien być zasilany napięciem stałym o wartości 12V. Może to być dowolny zasilacz o wydajności prądowej odpowiadającej dołączonemu obciążeniu. Napięcie wejściowe jest podawane na stabilizator U1 typu 78L05, natomiast kondensatory C1...C5 filtrują napięcie zasilania. Funkcję odbiornika kodów IR pełni układ U3 typu TSOP4836, a całą pracą przełącznika steruje mikrokontroler Attiny45.

Główne zadanie, które wykonuje mikrokontroler a właściwie jego program, to odbieranie sygnału z odbiornika podczerwieni i odnajdowanie w tym sygnale ramek, czyli kodów wysyłanych z pilota IR. Taka ramka zawiera zwykle od kilkunastu do kilkudziesięciu impulsów, których czasy trwania i czasy przerwy z reguły mieszczą się w przedziale od 0,2ms do 3ms. Program pozwala mierzyć impulsy o długości do 8ms, a jeżeli na wejściu sygnału utrzyma się niezmieniony stan przez 8ms oznacza to, że nadawanie jednej ramki zostało zakończone i najbliższy impuls będzie początkiem nowej ramki.

Rys.1 Schemat ideowy - Włącznik sterowany dowolnym pilotem na podczerwień

Gdy pojawi się sygnał, program odmierza czasy impulsów i czasy przerw pomiędzy nimi i zapisuje wyniki w tablicy aż do kolejnej przerwy lub do uzyskania 64 pomiarów. Zatem jedynymi ograniczeniami co do pilota (kodu), którego urządzenie potrafi się "nauczyć", jest czas każdego pojedynczego impulsu i przerwy, które muszą zawierać się we wspomnianych granicach oraz maksymalna długość kodu – 32 impulsy (i 32 przerwy). Ostatni warunek to częstotliwość modulacji sygnału IR – każdy pilot wysyła kody na określonej częstotliwości nośnej, najpopularniejsza i najczęściej spotykana to 36kHz, mniej popularne to 38 lub 40 kHz.

Zastosowany odbiornik podczerwieni TSOP4836 jest zestrojony dla sygnałów o częstotliwości 36kHz, ale prawidłowo odbiera również sygnały 38kHz. W razie potrzeby odbiornik można wymienić na podobny o innej częstotliwości nośnej. Jako układ wykonawczy zastosowano przekaźnik z cewką 12 VDC, styki 8 A/230 VAC. Przy sterowaniu obciążeniem o znacznej mocy należy zwrócić uwagę na obciążenie styków przekaźnika oraz ścieżek płytki drukowanej.

Aby poprawić ich obciążalność, można pocynować ścieżki lub ułożyć na nich i przylutować do nich drut miedziany. Wyłącznik wyposażony został w przycisk, który oprócz wejścia do procedury nauki kodów umożliwia bezpośrednie przełączanie przekaźnika bez konieczności stosowania pilota. Krótkie przyciśniecie przycisku pozwala zmieniać stan przekaźnika. Dioda LED1 sygnalizuje aktualny stan przekaźnika oraz dodatkowo informuje zarówno o pracy układu, odebraniu komendy z pilota, jak i wejściu w tryb programowania.

Montaż i uruchomienie

Schemat montażowy przełącznika pokazano na rysunku 2. Montaż układu rozpoczynamy od wlutowania w płytkę oporników i innych elementów o niewielkich rozmiarach, a kończymy, montując kondensatory elektrolityczne, przekaźnik oraz złącza śrubowe. Włącznik zmontowany ze sprawnych elementów nie wymaga jakiejkolwiek regulacji i po zarejestrowaniu komend wysyłanych przez pilota jest gotowy do pracy. Mowa tu o komendach, ponieważ możliwe jest zaprogramowanie oddzielnej komendy do włączenia przekaźnika i oddzielnej do jego wyłączenia.

Rys.2 Rozmieszczenie elementów na płyce drukowanej - Włącznik sterowany dowolnym pilotem na podczerwień

Nauka kodów pilota

Wejście w tryb programowania kodów pilota odbywa się poprzez przytrzymanie przycisku S1 przez czas około 5sek. Po wykonaniu tej czynności dioda LED zacznie migać. Oznacza to że układ oczekuje na podanie i potwierdzenie komendy z pilota. Jej prawidłowe odebranie zostanie potwierdzone dłuższym zaświeceniem diody LED.

W kolejnym etapie dioda LED zacznie ponownie migać, oznacza to iż układ oczekuje potwierdzenia zarejestrowanej już wcześniej komendy. Należy wtedy ponownie przycisnąć ten sam przycisk w pilocie. Jeżeli na tym etapie poprzez dłuższe przytrzymanie przycisku S1 zakończymy proces nauki komend to układ będzie reagował tylko na ten jeden przycisk pilota, naprzemiennie włączając i wyłączając przekaźnik.

Schemat układu AVT3125 - Włącznik sterowany dowolnym pilotem na podczerwień

Natomiast, jeżeli zależy nam na zaprogramowaniu oddzielnego przycisku do wyłączenia przekaźnika, należy nie przerywać procedury nauki tylko analogicznie jak wcześniej wprowadzić dwukrotnie komendę wyłączającą przekaźnik. Przed opuszczeniem trybu programowania należy ustalić jeszcze jaki stan przekaźnika ma być ustawiony po dołączeniu modułu do zasilania. W trybie programowania każde krótkie przyciśniecie przycisku S1 zmienia stan przekaźnika na przeciwny.

Jeżeli opuścimy tryb programowania z załączonym przekaźnikiem to zawsze po dołączeniu zasilania nastąpi jego załączenie, natomiast opuszczenie trybu nauki z wyłączonym przekaźnikiem spowoduje że po włączeniu zasilania będzie on zawsze wyłączony. Procedura programowania zostaje zakończona po ponownym, dłuższym przytrzymaniu przycisku S1. Wejście w tryb programowania możliwe jest w dowolnym momencie pracy układu. Montaż rozpocznij od wlutowania w płytkę elementów w kolejności gabarytowo od najmniejszej do największej. Montując elementy oznaczone wykrzyknikiem zwróć uwagę na ich biegunowość.

Krok 1 - Wlutuj rezystory R1-R3 oraz diodę D2
Krok 2 - Wlutuj kondensatory C2-C4 oraz podstawkę
Krok 3 - Wlutuj stabilizator napięcia U1, tranzystor T2, kondensatory C5, C6, przycisk oraz złącza.
Krok 4 - Wlutuj odbiornik podczerwieni, kondensatory C5, C6 diodę LED1, przekaźnik, włóż układ do podstawki
Wykaz elementów
Rezystory:
 
R1-R3:
2,2kΩ (czerwony-czerwony-czerwony-złoty)
Kondensatory:
 
C1-C3:
100nF (może być oznaczony 104)
C4, C5:
220uF !
Półprzewodniki:
 
D1:
1N4148 !
LED1:
dioda LED !
U1:
78L05 !
U2:
ATTINY45 !
U3:
TSOP4836
T1:
BC547 lub podobny !
Pozostałe:
 
S1:
mikroswitch kątowy
PK1:
przekaźnik
IN, OUT:
złącza śrubowe
Galeria
Źródło
Elektronika dla Wszystkich marzec 2015
Udostępnij
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"