Kostenlose technische Bibliothek ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Funkgesteuerte Steckdose. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Uhren, Timer, Relais, Lastschalter Es wird ein einfaches Gerät beschrieben, mit dem Sie die Spannung in einer Steckdose aus der Ferne ein- und ausschalten können. Die Steuerung erfolgt über einen Funkkanal, es kommen spezielle Mikroschaltungen für den Encoder und Decoder von Befehlen zum Einsatz, wodurch auf Mikrocontroller verzichtet werden konnte. Ein einfaches Funksteuerungssystem mit vorgefertigten Funkmodulen wurde in [1] beschrieben. Die Kodierung und Dekodierung der darin enthaltenen Befehle wurde von Mikrocontrollern durchgeführt. Um dieses Problem zu lösen, gibt es inzwischen kostengünstige Spezialchipsätze. Insbesondere Encoder PT2262 [2] und Decoder PT2272 [3] oder deren Analoga von einem anderen Hersteller – SC2262 [4] und SC2272 [5]. Um einen Befehl zu übertragen, generiert ein solcher Encoder ein Codewort, wie in Abb. 1 . Es enthält 12 Informationsbits und endet mit einem Synchronisationsbit. Jedes der Informationsbits kann nicht nur den Wert der üblichen Null und Eins haben, sondern auch den dritten „Floating“, der einem nicht angeschlossenen Ausgang der Mikroschaltung entspricht.
Der im vorgeschlagenen Gerät verwendete Decoder betrachtet die ersten acht Bits des Codes (A0-A7) als adressierbar und akzeptiert den durch die Bits D0-D3 übertragenen Befehl nur dann, wenn die empfangene Adresse mit seiner eigenen, gegebenen Verbindung der entsprechenden Pins von übereinstimmt die Mikroschaltung. Bei der Übertragung über einen Funkkanal werden die Werte der Bits des Wortes gemäß Abb. kodiert. 2. Die Dauer der Übertragung jedes Bits beträgt 32T, wobei T die Impulswiederholungsperiode des internen Taktgenerators der Mikroschaltung ist. Normalerweise ist er auf 50...100 µs eingestellt. Eine Entladung mit dem Wert Null ist eine zweimal wiederholte Folge eines Impulses mit einer Dauer von 4T und einer Pause mit einer Dauer von 12T. Beim Senden einer Einheit ist die Reihenfolge umgekehrt – Impulse mit einer Dauer von 12T werden durch Pausen mit einer Dauer von 4T getrennt. Der „Floating“-Zustand entspricht der Reihenfolge: Puls 4T, Pause 12T, Puls 12T, Pause 4T. Die Übertragung des Codeworts endet mit einem 4T-Takt, gefolgt von einer Pause von mindestens 124T.
Die Empfangssicherheit wird dadurch erreicht, dass die Übertragung desselben Codeworts mehrmals wiederholt wird und der Empfänger die Informationen als zuverlässig ansieht, nachdem er mehrmals hintereinander (normalerweise mindestens drei) dasselbe empfangen hat. Die Adresseingänge des Encoders (im Sender) und des Decoders (im Empfänger) müssen auf die gleiche Weise angeschlossen werden. Sie können drei Zustände haben. Diejenigen, die im Codewort der Null entsprechen, werden mit einem gemeinsamen Draht verbunden, dem eine Einheit entspricht – bei einem Plus an Leistung bleibt der Rest (erdfrei) frei. Die Schwingungsdauer des internen Taktgenerators hängt vom Widerstandswert des Widerstands ab, der zwischen den Pins 15 und 16 des Encoderchips angeschlossen ist. Auf die gleiche Weise wird dieser Zeitraum im Decoder eingestellt. Für den Encoder und den Decoder ist dieser Zeitraum jedoch gleich (was für den ordnungsgemäßen Betrieb erforderlich ist), wenn die Widerstände unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen. Auf Abb. In Abb. 3 zeigt ein Diagramm eines Fernbedienungssystem-Encoders auf einem PT2262-Chip (DD1). Wenn Sie eine der Tasten SB1-SB4 drücken, wird dieser Mikroschaltung über die geöffnete Diode zwischen VD1-VD4 Versorgungsspannung zugeführt. Es erzeugt an seinem Ausgang DOUT ein Codewort des oben besprochenen Formats, in dem die Bits A0-A7 die durch Verbinden der Eingänge der gleichnamigen Mikroschaltung angegebenen Werte haben. Der Wert eines der Bits D0-D3, das mit der gedrückten Taste verbunden ist, ist gleich eins und der Rest ist gleich Null.
Das Signal vom DOUT-Ausgang steuert den Sender. Ein hoher Pegel an diesem Ausgang schaltet den Sender ein, ein niedriger Pegel schaltet ihn aus. Hierbei handelt es sich um die sogenannte Amplitudentastung (engl. OOK – on/off keying). Bei den verkauften Funksteuergeräten ist der Sender meist in Form einer kleinen Fernbedienung ausgeführt, an der beispielsweise ein Schlüsselanhänger mit Schlüsseln befestigt werden kann (Abb. 4). Auf Abb. In Abb. 5 sind auf der Senderplatine acht Kontaktpads zur Einstellung der Adresse sichtbar.
Ein schematisches Diagramm des Decoders des Funksteuersystems mit der Steuereinheit des Aktuators (Buchse) ist in Abb. 6 dargestellt. 04. Hier wird ein fertiges Empfängermodul XD-YK4-M315-7MHz (Abb. 2272) aus dem gekauften Kit verwendet. Es verfügt über einen Decoder-Chip SC4-M2272 (ein vollständiges Analogon von PT4-M1). Von den im Modul verfügbaren Elementen zeigt das Diagramm nur diesen Mikroschaltkreis (DD1) und den Anschluss XXNUMX, mit dem das Modul an externe Schaltkreise angeschlossen wird. Die Adresseingänge des Decoders müssen ähnlich wie die Adresseingänge des Encoders in der Zentrale verkabelt werden, nur in diesem Fall kann der Decoder den an ihn gesendeten Befehl erkennen. Die Zuverlässigkeit des empfangenen Befehls bestätigt den hohen Logikpegel am Ausgang des VT-Decoders.
Der Index M4 im Namen der Mikroschaltung bedeutet, dass sie die Werte der vier höchstwertigen Ziffern des empfangenen 12-Bit-Codes als Befehl interpretiert und sich diese nicht merkt, sondern sie nur für a an die Ausgänge D0-D3 ausgibt kurze Zeit. Nach Abschluss des Empfangs der Codenachricht werden die Pegel an diesen Ausgängen Null. Solche Mikroschaltungen sind am häufigsten, es gibt aber auch Mikroschaltungen mit dem Buchstaben L im Suffix. Sie speichern den empfangenen Code auf den Ausgängen, bis der nächste Befehl empfangen wird. Um den gleichen Effekt mit einer Mikroschaltung mit dem Index M zu erzielen, musste dem beschriebenen Gerät ein Latch auf der DD2-Mikroschaltung hinzugefügt werden. Durch Drücken der SB2-Taste auf der Fernbedienung (siehe Abb. 3) wird am D1-Ausgang des DD1-Decoders ein hoher Pegel eingestellt, der später durch den gleichen Pegel am VT-Ausgang bestätigt wird. Infolgedessen schaltet ein niedriger Pegel am Ausgang des Elements DD2.2 den Trigger an den Elementen DD2.3 und DD2.4 in einen Zustand mit einem niedrigen Pegel am Ausgang des Elements DD2.3 und einem hohen Pegel am Ausgang von DD2.4. 1. Dadurch wird der Transistor VT1 geöffnet. Relais K230 wird durch Anlegen von ~1 V an Buchse XSXNUMX erregt. Der Trigger und das gesamte Gerät bleiben auch nach Abschluss des Befehls in diesem Zustand. Wenn Sie die SB1-Taste auf der Fernbedienung drücken, erscheint am Ausgang D0 des DD1-Decoders ein hoher Pegel. Dadurch wird der Trigger an den Elementen DD2.3 und DD2.4 in einen Low-Pegel-Zustand am Ausgang des Elements DD2.4 überführt, wodurch der Transistor VT1 geschlossen wird. Offene Kontakte K1.1 schalten die Spannung von der Buchse XS1 ab. Ein Indikator für diesen Zustand ist die Aus-LED HL1. Die Stromversorgung des Empfängers und des Aktors aus dem ~230-V-Netz erfolgt nach einer transformatorlosen Schaltung mit einem Kondensator C1, der Überspannungen dämpft. Die Zenerdiode VD5 begrenzt die Spannung am Ausgang des Brückengleichrichters an den Dioden VD24-VD1 auf 4 V. Der Widerstand R1 reduziert den Ladestrom des Kondensators C1 beim Einschalten. Um diesen Kondensator zu entladen, nachdem das Gerät vom Netz getrennt wurde, wird der Widerstand R2 benötigt. Das auf der verwendeten Platine verbaute Relais ist SHD-24VDC-FA. Der Empfangsteil des Funksteuergeräts ist in einem Elektrokasten mit den Maßen 100x100x50 mm montiert, auf dessen Deckel eine herkömmliche Netzwerksteckdose für offene Verkabelung XS1 installiert ist. In der Box befinden sich drei Bretter. Der Stiftteil des X1-Steckers auf der Platine des Empfängermoduls wird in seinen Buchsenteil gesteckt und mit einem Auslöser auf dem DD2-Chip auf dem Steckbrett installiert. Die Platine mit Transistor VT1, Relais K1 und Netzteil stammt von einem defekten Bewegungssensor DD-009, auf dem der ursprünglich verbaute integrierte Stabilisator 78L09 durch 78L05 ersetzt wurde. Im Diagramm (siehe Abb. 6) befinden sich die Teile dieser Platine unterhalb der gestrichelten Linie. Das Erscheinungsbild der Struktur ist in Abb. dargestellt. 8.
Die Praxis hat gezeigt, dass der Grund für den instabilen Betrieb des Geräts möglicherweise die unzureichende Kapazität des Löschkondensators C1 ist. Wenn beispielsweise die Kapazität dieses Kondensators 0,33 μF beträgt (ein solcher Kondensator wurde im Bewegungssensor eingebaut) und das Relais K1 aktiviert ist, sinkt die Spannung an der Zenerdiode VD5 unter 5 V und sollte nicht unter 7 V liegen ... 8 V. Daher muss der Kondensator durch einen anderen, größeren Kapazität ersetzt werden. Der vom Gerät aufgenommene Strom überschreitet nicht 20 mA. Um dies zu reduzieren, können Sie den K555LA3-Chip durch einen sparsameren 74HC00 ersetzen. Sie können die Verwendung der HL1-LED verweigern. Sollte es nicht möglich sein, fertige Module zu erwerben, sind die bei der Konstruktion verwendeten Teile in der Funk-Türklingel zu finden. Der Receiver verfügt über keine Bedienelemente. Die Hochfrequenzknoten sind bereits vom Kit-Hersteller konfiguriert. Es ist lediglich erforderlich, an den Pins der Encoder-Chips im Bedienfeld und der Decoder-Chips im Empfängermodul die gleichen Adressen einzustellen. Mit den verbleibenden zwei ungenutzten Tasten der Fernbedienung können Sie andere Geräte steuern. Zum Beispiel durch Hinzufügen eines zweiten Auslösers zum Empfänger, ähnlich dem, der auf dem DD2-Chip montiert ist, und einer weiteren Betätigungseinheit mit eigenem Sockel. Das Funksteuerungssystem wird zweikanalig. Literatur
Autor: A. Pachomov Siehe andere Artikel Abschnitt Uhren, Timer, Relais, Lastschalter. Lesen und Schreiben nützlich Kommentare zu diesem Artikel. Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik: Kunstleder zur Touch-Emulation
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