Bezpieczny zdalny wyłącznik główny, część 2

System składa się z jednego odbiornika i maksymalnie 16 pilotów. Jeśli masz kilka urządzeń wymagających zdalnej kontroli, można zbudować wiele odbiorników. Dzięki bezpiecznemu systemowi zmiennych kodów nie ma możliwości, aby pilot uruchomił niewłaściwy odbiornik.

Ze względu na wykorzystanie standardowych elementów, montaż obu modułów jest stosunkowo prosty. Płytka drukowana pilota ma niewielkie wymiary (30 mm × 45 mm), zastosowany mikrokontroler ma obudowę SMD (SOIC-14). Mimo to, każdy z podstawowymi umiejętnościami lutowania i dobrym sprzętem powinien poradzić sobie z montażem.

Konstrukcja pilota

Wszystkie elementy pilota zostały rozmieszczone na dwustronnej płytce drukowanej o wymiarach 30 mm × 45 mm, oznaczonej kodem 10109212. Po zmontowaniu układ mieści się w obudowie o wymiarach 65 mm × 25 mm × 17 mm.

Obudowa ta została zaprojektowana z myślą o baterii 12 V typu N (oznaczanej również jako LR1, MN9100, AM5 lub E90), jednak w naszym przypadku zastosujemy baterię pastylkową. W związku z tym konieczne będzie usunięcie zakrzywionych plastikowych listew znajdujących się wewnątrz przedniej pokrywy, przy mocowaniu kółka na klucze – to one utrzymują baterię typu N. Do ich usunięcia najlepiej użyć cążek bocznych. W ten sposób uzyskamy miejsce na zamocowanie uchwytu dla nowego ogniwa.

Większość elementów, z wyjątkiem modułu UHF, jest zamontowana na górnej powierzchni płytki drukowanej. Układ scalony i rezystor 220 Ω są komponentami do montażu powierzchniowego.

Układ scalony IC1 należy zaprogramować przed przylutowaniem go na płytkę. W Silicon Chip można zamówić wersję zaprogramowaną. Można też zaprogramować ten układ samodzielnie, przy czym należy posiadać właściwy programator.

Montaż układu rozpocznij od rezystora 220 Ω. Przylutuj najpierw jedno wyprowadzenie i jeśli to konieczne ponownie je podgrzej, aby poprawić jego położenie na padach przed przylutowaniem drugiego wyprowadzenia. Następnie dodaj odrobinę świeżego lutowia (lub topnika w postaci pasty) do pierwszej nóżki i podgrzej ją w celu ponownego uzyskania płynnego stanu lutowia, aby połączenie było ładne i błyszczące.

Następnie zamontuj układ IC1, pilnując, by kierunek montażu był poprawny. Przylutuj pin 1 do płytki drukowanej i przed lutowaniem pozostałych pinów sprawdź, czy wszystkie piny układu scalonego pokrywają się z padami na płytce drukowanej.

Jeśli między jakimiś pinami powstały mostki lutownicze, można je usunąć z pomocą topnika i plecionki lutowniczej.

Następnie zamontuj trzy przełączniki, S1...S3. Są one umiejscowione blisko krawędzi płytki drukowanej. Kolejnym elementem do montażu jest dioda LED1. Sprawdź, czy jej polaryzacja jest prawidłowa (dłuższe wyprowadzenie jest anodą [A]).

Dioda LED powinna być umieszczona tak, aby górna część soczewki LED 7,5 mm znajdowała się nad górną powierzchnią płytki drukowanej.

Następnie zamontuj dwa kondensatory ceramiczne 100 nF. Kondensator przylegający do S3 musi być zwrócony w kierunku IC1.

Nadajnik UHF można teraz zamontować na spodniej stronie płytki drukowanej, a jego styki wygiąć tak, aby przylegał płasko do tylnej części płytki drukowanej z odstępem 1 mm. Przed przylutowaniem wyprowadzeń należy sprawdzić, czy są one prawidłowo ustawione. Następnie należy zamontować uchwyt baterii na górnej stronie płytki drukowanej.

Montaż PCB wieńczy montaż anteny. Tę wykonać należy z drutu miedzianego o długości 162 mm i średnicy 0,5 mm. Zdejmij izolację z jednego końca o około 2 mm za pomocą ostrego nożyka do tapet, papieru ściernego lub ostrych cążek bocznych. Nawiń go na trzpień o średnicy 3 mm (np. wiertło 3 mm), a następnie rozciągnij do długości 28 mm.

Zamocuj przygotowaną wcześniej antenę od spodu płytki drukowanej, tak aby jej odizolowany koniec został wprowadzony w otwór oznaczony jako antena.

Następnie umieść zmontowaną płytkę PCB w dolnej części obudowy, przed przykręceniem pokrywy. Płytka i podstawa obudowy są mocowane za pomocą dwóch wkrętów samogwintujących, dołączonych do zestawu. Na koniec przyklej do pokrywy etykietę panelu przedniego, dostarczoną razem z obudową.

Nowo zamontowane przełączniki mogą nie zadziałać od razu. Niezbędne mogą okazać się pewne regulacje wstępne. W szczególności, może się zdarzyć, że przełącznika S2 nie będzie się dało nacisnąć, ponieważ narożnik uchwytu baterii sąsiadujący z S2 jest zbyt wysoki, aby umożliwić zgięcie dźwigni pokrywy obudowy dla S2. W takim przypadku należy nieco spiłować ten róg uchwytu baterii, aby można było nacisnąć przełącznik (jak pokazano niżej).

Ponadto może się okazać, że przełączniki są wciśnięte, gdy pokrywa jest założona. Aby tego uniknąć, będziemy dostarczać płytki PCB, które są cieńsze niż zwykle (1,0 mm zamiast 1,6 mm). Cieńsza płytka drukowana powinna zapobiegać wciskaniu i klinowaniu przełączników przez pokrywę.

Jeśli jednak problem taki wystąpi, konieczne będzie przycięcie za pomocą pilnika, ostrych cążek bocznych lub noża do tapet wierzchołków plastikowych kołków na pokrywie obudowy, które naciskają na przełączniki. Uważaj, aby nie usunąć zbyt dużo materiału i przetestuj działanie przełączników po odcięciu części plastiku.

Należy pamiętać, że dotknięcie obu elektrod baterii pastylkowej (styków „+” i „–”) może prowadzić do zwiększenia prądu upływu wskutek osadzania się pomiędzy nimi nawet śladowych ilości substancji organicznych obecnych na skórze.

Zanieczyszczenia te pogarszają właściwości izolacyjne i mogą przyspieszyć samorozładowanie ogniwa. Jeśli dotkniesz ogniwa w ten sposób, wyczyść je spirytusem metylowym lub alkoholem izopropylowym i unikaj dotykania połówek ogniwa palcami.

Konstrukcja odbiornika

Większość elementów (choć nie wszystkie) została rozmieszczona na płytce drukowanej o kodzie 10109211 i wymiarach 159 mm × 109 mm. Pozostałe komponenty – takie jak gniazdo wejścia sieci (IEC), gniazdo wyjścia sieci (GPO), przycisk S1, przełącznik zasilania S5 oraz neonowa lampka kontrolna – są montowane poza płytką.

W pierwszej kolejności należy zamontować rezystory, zwracając uwagę, aby każdy z nich znajdował się na właściwej pozycji. Choć kolory pasków rezystorów można odczytać z wykazu elementów, przed wlutowaniem rezystorów warto dla pewności zmierzyć ich rezystancje multimetrem.

Kolejnym etapem montażu jest przylutowanie diod D1…D5. Przed wlutowaniem każdej z nich upewnij się, że zostały ustawione we właściwym kierunku. Następnie zamontuj podstawkę pod układ scalony IC1, zwracając uwagę, aby jej znacznik był zgodny z orientacją pokazaną na rysunku 4. Samego układu IC1 na razie nie montuj – zostanie on włożony dopiero po sprawdzeniu poprawności napięcia zasilania.

Stabilizatory REG1 i REG2 mają zostać zamontowane na płytce drukowanej poziomo. Najpierw należy wygiąć ich wyprowadzenia o 90° tak, aby przeszły przez otwory w płytce drukowanej. W każdym przypadku dwa zewnętrzne wyprowadzenia stabilizatora są odgięte o 8 mm od jego korpusu, natomiast środkowe wyprowadzenie jest odgięte o 5 mm od korpusu.

Przymocuj każdy stabilizator do płytki drukowanej za pomocą śruby M3 × 10 mm i nakrętki. Uważaj, aby nie pomylić stabilizatorów – układ 7805 (REG1) znajduje się po prawej stronie.

Przed lutowaniem i przycinaniem końcówek należy mocno dokręcić każdy podzespół. Nie należy lutować wyprowadzeń stabilizatora przed dokręceniem śrub montażowych, ponieważ może to spowodować naprężenie połączeń lutowanych i pęknięcie ścieżek na płytce.

Następnie zamontuj potencjometry montażowe VR1 i VR2 (śruba regulacyjna VR2 w kierunku górnej krawędzi płytki drukowanej), tranzystor Q1 i przełącznik BCD. Wszystkie elementy powinny być zorientowane zgodnie z rysunkiem. 

Następnie można zamontować kondensatory. Kondensatory elektrolityczne muszą być zamontowane zgodnie z pokazaną polaryzacją (dłuższe wyprowadzenie to elektroda dodatnia). Dwa kondensatory poliestrowe MKT 100 nF można zamontować w dowolnym kierunku. Dwie diody LED (LED1 i LED2) należy zamontować z wierzchołkami soczewek 12 mm nad powierzchnią płytki drukowanej, a anody (dłuższe wyprowadzenia) do otworów oznaczonych „A”.

Złącza CON1 i CON2 to 4- i 3-pinowe zaciski śrubowe. CON1 składa się z dwóch 2-pinowych zacisków śrubowych uprzednio połączonych ze sobą przez zsunięcie ich wzdłuż listew bocznych. Ustaw CON1 tak, aby wejście przewodu było skierowane w stronę przekaźnika RLY1.

W złączu CON2 podłączone są jedynie dwa skrajne zaciski, aby zachować większy odstęp między przewodami fazowym i neutralnym. W naszym prototypie usunęliśmy środkowy pin z terminala. Jeśli jednak jego usunięcie okaże się trudne, można go pozostawić. Wejście wyprowadzenia dla tego złącza znajduje się po lewej stronie.

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie

Kup teraz