Ασύρματος πομπός κουδουνιών: 3 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Αυτό το έργο περιγράφει το πρώτο μέρος των ακόλουθων δύο έργων:

1. Ένας ασύρματος πομπός κουδουνιού όπως περιγράφεται στο παρόν Εγχειρίδιο
2. Ένας ασύρματος δέκτης κουδουνιού που περιγράφεται στο Wireless Doorbell Receiver Instructable

Όταν κάθομαι στην πίσω αυλή του σπιτιού μου δεν μπορώ να το ακούσω όταν κάποιος χτυπάει το κουδούνι της πόρτας στην μπροστινή πόρτα. Αυτό το πρόβλημα μπορεί, φυσικά, να λυθεί αγοράζοντας ένα ασύρματο κουδούνι πόρτας, αλλά είναι πιο διασκεδαστικό να το κατασκευάζετε μόνοι σας. Δίπλα σε αυτό, μερικές φορές εδώ αντιμετωπίζω προβλήματα παρεμβολών με άλλα ασύρματα κουδούνια πόρτας, οπότε ο περισσότερος λόγος για να φτιάξετε ένα δικό σας.

Όταν πιέζεται ο διακόπτης κουδουνιού πόρτας, αυτό το κύκλωμα στέλνει ένα μήνυμα μέσω ενός απλού πομπού RF 433 MHz σε έναν ασύρματο δέκτη κουδουνιού πόρτας διατηρώντας ανέπαφη την αρχική λειτουργία κουδουνιού. Το κύκλωμα τοποθετείται σε σειρά με τον αρχικό διακόπτη κουδουνιού και μιμείται τον διακόπτη κουδουνιού για το αρχικό κουδούνι της πόρτας. Αυτό προσθέτει τη δυνατότητα να εμποδίσετε το κουδούνι της πόρτας να χτυπά συνεχώς όταν κάποιος πιέζει συνεχώς το διακόπτη κουδουνιού.

Το κύκλωμα περιέχει επίσης έναν διακόπτη που καθιστά δυνατή την απενεργοποίηση της μετάδοσης ενός μηνύματος στο ασύρματο κουδούνι της πόρτας, διατηρώντας παράλληλα λειτουργικό το αρχικό κουδούνι. Το κύκλωμα τροφοδοτείται από τον μετασχηματιστή κουδουνιού 8 Volt AC που τροφοδοτεί επίσης το αρχικό κουδούνι.

Όπως πάντα, έχτισα αυτό το έργο γύρω από τον αγαπημένο μου μικροελεγκτή PIC, αλλά μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ένα Arduino. Οι θαυμαστές του Arduino ενδέχεται να αναγνωρίσουν το πρωτόκολλο μετάδοσης που περιγράφω αργότερα, αφού χρησιμοποίησα μια μεταφερόμενη έκδοση της βιβλιοθήκης Arduino Virtual Wire για αξιόπιστη μετάδοση του μηνύματος RF.

Βήμα 1: Απαιτούμενα εξαρτήματα

Πρέπει να έχετε τα ακόλουθα στοιχεία για αυτό το έργο:

• Ένα κομμάτι ψωμιού
• Μικροελεγκτής PIC 12F617, δείτε πηγή win
• Θήκη ασφάλειας + ασφάλεια 100mA Αργή
• Γέφυρα ανορθωτή, π.χ. DF02M, δείτε win-source
• Ηλεκτρολυτικός πυκνωτής 220 uF/35V και 10 uF/16V
• 3 * κεραμικός πυκνωτής 100nF
• Ρυθμιστής τάσης 78L05, δείτε πηγή win
• Πομπός ASK RF 433 MHz
• Αντιστάσεις: 1 * 10k, 1 * 4k7, 3 * 220 Ohm
• Ένα τρανζίστορ NPN, π.χ. BC548 δείτε πηγή win
• Διακόπτης
• LED: 1 κόκκινο, 1 πράσινο
• Ένα πλαστικό περίβλημα

Δείτε το σχηματικό διάγραμμα για τον τρόπο σύνδεσης των εξαρτημάτων.

Βήμα 2: Σχεδιασμός και κατασκευή ηλεκτρονικών συσκευών

Όλος ο έλεγχος πραγματοποιείται από το λογισμικό PIC12F617. Πριν σχεδιάσω το κύκλωμα έπρεπε να ελέγξω πώς θα μπορούσα να ενεργοποιήσω εύκολα το αρχικό κουδούνι της πόρτας. Το μοντέλο που έχω είναι ένα Byron 761 που παράγει έναν ήχο ding-dong και μπορεί να τροφοδοτηθεί από μπαταρία 9 Volt ή μέσω μετασχηματιστή AC 8 Volt. Μετά από μερικές μετρήσεις στο αρχικό κουδούνι της πόρτας διαπίστωσα ότι ο σύνδεσμος για τον διακόπτη κουδουνιού είχε έναν πείρο στη γείωση και έναν πείρο εισόδου που επιπλέει στα 3,5 Volt. Όταν κλείνετε αυτήν τη σύνδεση - πιέζοντας έτσι το διακόπτη κουδουνιού - μόνο ένα ρεύμα 35 uA περνά μέσα από αυτήν. Εξαιτίας αυτού, αποφάσισα να χρησιμοποιήσω ένα τρανζίστορ με ανοιχτό συλλέκτη και ο εκπομπός πηγαίνει στο έδαφος για να ενεργοποιήσω το αρχικό κουδούνι της πόρτας που λειτούργησε καλά.

Δεδομένου ότι ο διακόπτης κουδουνιού είναι έξω, δεν μου άρεσε το γεγονός ότι μόνο ένα πολύ μικρό ρεύμα ρέει μέσω του διακόπτη κουδουνιού όταν πιέζεται, καθώς μπορεί να χτυπήσει το κουδούνι ενώ κανείς δεν είναι εκεί όταν υγραίνεται (δεν είμαι σίγουρος αν αυτό συμβαίνει στην πραγματικότητα) Το Στο κύκλωμα χρησιμοποίησα μια αντίσταση έλξης 220 Ohm, οπότε όταν πιέζετε το κουδούνι της πόρτας, ένα ρεύμα 23 mA περνάει από το διακόπτη κουδουνιού.

Ο υπόλοιπος σχεδιασμός είναι απλός με μια τυπική γέφυρα ανορθωτή και ρυθμιστή τάσης για να δημιουργήσει μια σταθερή ισχύ 5 Volt για το κύκλωμα. Η κατασκευή του κυκλώματος μπορεί εύκολα να γίνει σε μια μικρή σανίδα ψωμιού. Στις εικόνες μπορείτε να δείτε το κύκλωμα καθώς το έχτισα στο ψωμί, συμπεριλαμβανομένου του τελικού αποτελέσματος όταν τοποθετήθηκε σε ένα πλαστικό περίβλημα.

Βήμα 3: Το Λογισμικό

Όπως ήδη αναφέρθηκε, το λογισμικό είναι γραμμένο για PIC12F617. Είναι γραμμένο σε JAL. Στο παρελθόν χρησιμοποιούσα μετάδοση RF χρησιμοποιώντας μονάδα RF 433 MHz, αλλά χρησιμοποίησα το δικό μου απλό πρωτόκολλο μετάδοσης, όπως μπορείτε να βρείτε σε αυτό το Instructables: RF-Thermostat

Το πρωτόκολλο μου λειτουργεί καλά, αρκεί η απόσταση να μην είναι πολύ μεγάλη. Για αυτό το έργο χρειαζόμουν ένα πιο αξιόπιστο πρωτόκολλο μετάδοσης RF. Μετά από κάποια έρευνα βρήκα τη βιβλιοθήκη Virtual Wire η οποία ήταν γραμμένη σε C για το Arduino. Δεδομένου ότι χρησιμοποιώ ένα PIC με τη γλώσσα προγραμματισμού JAL, μετέφερα αυτήν τη βιβλιοθήκη από το C στο JAL και τη χρησιμοποίησα σε αυτό το Instructables. Αυτή η εικονική βιβλιοθήκη έχει πολύ καλύτερη αξιοπιστία από το απλό πρωτόκολλο που χρησιμοποίησα. Φυσικά η μετάδοση μπορεί πάντα να πάει στραβά. Για να ελαχιστοποιηθεί η απώλεια μιας μετάδοσης κάθε μήνυμα αποστέλλεται 3 φορές χρησιμοποιώντας διαφορετικό αριθμό ακολουθίας για κάθε νέο μήνυμα.

Σε αυτό το έργο ο PIC λειτουργεί με εσωτερική συχνότητα ρολογιού 8 MHz, όπου ο Χρονοδιακόπτης 2 χρησιμοποιείται από την Εικονική Βιβλιοθήκη για την αποστολή των μηνυμάτων RF με ρυθμό μετάδοσης bit των 1000 bits/s.

Όταν πατηθεί ο εξωτερικός διακόπτης κουδουνιού πόρτας, το λογισμικό κάνει τα εξής:

• Καταργήστε τον διακόπτη κουδουνιού πόρτας. Εάν εξακολουθεί να πιέζεται μετά από χρόνο απόσβεσης 50 ms, το πρόγραμμα συνεχίζει με το επόμενο βήμα, διαφορετικά θα αγνοήσει το πάτημα του διακόπτη κουδουνιού.
• Εάν ο διακόπτης Απενεργοποίηση μετάδοσης δεν είναι ενεργός, ένα μήνυμα 3 byte - διεύθυνση, αριθμός εντολής και σειράς - αποστέλλεται μέσω του πομπού RF 433 MHz και η πράσινη λυχνία LED θα ανάψει για ένα δευτερόλεπτο. Παράλληλα, το αρχικό κουδούνι της πόρτας θα χτυπήσει ενεργοποιώντας το τρανζίστορ BC548 για μισό δευτερόλεπτο.
• Εάν ο διακόπτης Απενεργοποίηση μετάδοσης είναι ενεργός, τότε εκτελούνται οι ίδιες ενέργειες εκτός από τη μετάδοση RF που δεν θα συμβεί. Με αυτόν τον τρόπο το ασύρματο κουδούνι πόρτας μπορεί να απενεργοποιηθεί εξ αποστάσεως διατηρώντας το αρχικό κουδούνι σε λειτουργία.
• Μόνο όταν ο διακόπτης κουδουνιού ανοίξει ξανά μετά το πάτημα, θα ξεκινήσει μια νέα μετάδοση και ένα νέο κουδούνι. Αυτό εμποδίζει το κουδούνι της πόρτας να συνεχίζει να χτυπά όταν πιέζεται συνεχώς ο διακόπτης του κουδουνιού.

Επισυνάπτονται το αρχείο προέλευσης JAL και το αρχείο Intel Hex. Εάν ενδιαφέρεστε να χρησιμοποιήσετε τον μικροελεγκτή PIC με JAL - μια γλώσσα προγραμματισμού όπως το Pascal - επισκεφτείτε τον ιστότοπο λήψης JAL.

Διασκεδάστε χτίζοντας το δικό σας έργο και περιμένετε τις αντιδράσεις σας.