Lenistwo nasze nie zna granic. Doskonałym tego przykładem jest pilot od TV Chyba nikt sobie już nie wyobraża TV bez pilota. Jednak w domu jest parę urządzeń, którym przydałoby się jeszcze zdalne sterowanie. Opracowany układ może sterować dwunastoma różnymi urządzeniami, a my możemy leżeć dumnie na kanapie.
Układ składa się z dwóch modułów nadajnika i odbiornika. Nadajnik został wykonany na popularnym układzie scalonym produkcji firmy Philips SAA3010T. Jest to typowy nadajnik używany w pilotach, w które są wyposażane odbiorniki N i sprzęt audio. Układ pracuje w opisywanym już na łamach NE kodzie RC5. Płytka pilota wyposażona jest w 12 mikroprzełączników, za pomocą których możemy włączać lub wyłączać jeden z dwunastu kanałów odbiornika. Jak widać na rysi budowa pilota jest prosta i chyba nie wymaga dłuższego opisu.
Moduł odbiornika został wykonany na popularnym mikrokontrolerze 89C2051 firmy Atmel. Wykonanie odbiornika na wyżej wymienionym układzie przyczyniło się do użycia niewielkiej liczby elementów, a tym samym do obniżenia kosztów płytki całego modułu. Zasada działania modułu jest następująca. W chwili naciśnięcia w nadajniku jednego z dwunastu mikroprzełączników zostaje wysłany odpowiedni sygnał w kodzie RC5. Odbiornik poprzez element odbiorczy SFH5110 wychwytuje ten sygnał i przekazuje go do mikrokontrolera. Program który jest zawarty w 89C2051 rozpoznaje, który z mikroprzełączników pilota został naciśnięty i włącza lub wyłącza odpowiedni kanał. Na przykład w pilocie został naciśnięty S2, zakodowany sygnał trafia do odbiornika, a mikrokontroler rozpoznaje, który z mikroprzełączników został naciśnięty i podaje stan niski na bazę tranzystora T2. Tranzystor zaczyna przewodzić i zostaje załączony układ wykonawczy np. przekaźnik. Po powtórnym naciśnięciu w pilocie S2 procedura zaczyna się powtarzać do momentu wysłania stanu niskiego na bazę tranzystora. Tutaj następuje zmiana i na bazę tranzystora zostaje wysłany stan wysoki. Tranzystor przestaje przewodzić i układ wykonawczy zostaje wyłączony, w naszym przypadku przekaźnik. To samo dotyczy wszystkich 12 kanałów. Oczywiście może być dowolna ilość kanałów załączonych i wyłączonych, zależy to tylko od nas samych. Poniżej został zamieszczony schemat podłączenia innych odbiorników podczerwieni niż SFH5110.
Montaż i uruchomienie
Montaż rozpoczynamy od złożenia i uruchomienia modułu nadajnika. Po sprawdzeniu płytki drukowanej przystępujemy do wlutowania wszystkich elementów oprócz układu scalonego SAA3010T. Wlutowanie układu scalonego wymaga od nas dużo cierpliwości i ostrożności. Jak zapewne niektórzy zauważyli układ jest w obudowie do montażu powierzchniowego. Po wlutowaniu wszystkich elementów możemy przystąpić do próbnego uruchomienia nadajnika. W tym celu między biegun dodatni baterii (+), a układ pilota włączamy amperomierz z ustawionym zakresem 200mA. Teraz wystarczy nacisnąć jeden z dwunastu mikroprzełączników. Odczyt prądu na mierniku powinien gwałtownie wzrosnąć. Spowodowane jest to zadziałaniem diody Dl. Nie podaję wartości, jaką powinien pokazywać miernik, ponieważ wartość prądu jest uzależniona od zastosowanej diody D1 i oporności rezystora R2. Na tym możemy zakończyć montaż i uruchomienie modułu nadajnika.
Montaż odbiornika jest znacznie prostszy niż nadajnika, ponieważ nie zastosowano żadnego elementu do montażu powierzchniowego. Przed montażem elementów należy sprawdzić, czy płytka drukowana nie posiada przerw lub zwarć. Ta czasochłonna i niezbyt interesująca czynność uchroni nas przed ewentualnymi przykrymi niespodziankami przy końcowym uruchamianiu układu. Montaż rozpoczynamy od wlutowania mostka M1 i M2, podstawki od US1, kondensatorów C5 i C6, złącza Z1 i układu stabilizatora U52. Po wlutowaniu tych elementów do zacisków Z1 przykładamy napięcie o wartości od +5V do +12V. Woltomierzem ustawionym na zakres 20V sprawdzamy napięcia w następujących punktach układu:
Wyprowadzenie 20 US1 +5V
Wyprowadzenie 10 US1 OV
Wyprowadzenie 3 SFH5110 +5V
Wyprowadzenie 2 SFH511 O OV
Wyprowadzenie 2 SFH5111 +5V
Wyprowadzenie 1 SFH5111 OV
Po sprawdzeniu napięć w powyższych punktach wlutowujemy pozostałe elementy. Na koniec wkładamy w podstawkę zaprogramowany 89C2051 i włączamy napięcie zasilania. Bierzemy do ręki pilot, wciskamy jeden z dwunastu mikroprzełączników. W odbiorniku powinna na chwilę rozbłysnąć dioda Dl. Jeżeli tak jest, oznacza to że nasz odbiornik działa poprawnie. Aby osiągnąć pełnię szczęścia musimy odbiornik wyposażyć w układy wykonawcze. Mogą to być tyrystory, triaki lub przekaźnik. Ja osobiście polecałbym przekaźniki na napięcie cewki od +5V do +6V. Schemat podłączenia przekaźników do modułu odbiornika został przedstawiony na rysunku poniżej. Napięcie zasilania modułu wynosi +5V.
Wykaz elementów:
Odbiornik:
R1 – R12 – 4,7kΩ
R13, R14 – 330Ω
C1,C2 – 33pF
C3 – 1μF/16V
C4 – 4,7μF/16V
T1 – T12 – BC557
D1 – LED R
SFH506
US1 – 89C2051
Q1 – 12MHz
Odbiornik:
R1 – 10kΩ
R2 – 1Ω
R3 – 82Ω
R4 – 1kΩ
R5 – 47kΩ
R6 – 6,8kΩ
C1 – 47μF/6V
C2 – 220μF/6V
T1 – BC547
T2 – BC557
D1 – LD271
D2 – 1N4148
IS1 – SAA3010T
Q1 – 420-470kHz
S1-S12 – mikroprzełączniki
Schemat ideowy nadajnika:
Schemat ideowy odbiornika:
Schemat ideowy podłączenia z przekaźnikiem: