Dicembre 31, 2021

Campanello senza fili

L’installazione di un campanello in un edificio esistente è un compito difficile in quanto comporta un cablaggio che può sembrare squallido se non nascosto correttamente. Presentato qui è un circuito che non richiede cablaggio esterno e può essere posizionato in piccoli involucri. Questo circuito può essere utilizzato come un campanello di chiamata in ufficio, anche.

Circuito e di lavoro

Questo circuito è costituito da trasmettitore e ricevitore unità.

Trasmettitore. Schema elettrico del trasmettitore è mostrato in Fig. 1. Il circuito trasmettitore è costruito intorno 5 V regolatore di tensione 7805 (IC1), encoder HT12E (IC2), un DIP switch (DIP1) e un paio di altri componenti. IC2 converte i dati paralleli a 12 bit (indirizzo a 8 bit e dati a 4 bit) in dati seriali, disponibili sul pin DOUT.

Schema elettrico dell'unità trasmittente per il campanello senza fili
Fig. 1: Schema elettrico dell’unità trasmettitore per il campanello senza fili

DIP1 viene utilizzato per impostare il bit di indirizzo alto o basso. Tutti i pin di dati a 4 bit (da AD8 a AD11) sono collegati a terra per ridurre il consumo energetico poiché il modulo trasmettitore RF 433MHz (TX1) utilizza la modulazione del tasto on-off (OOK). Quando si preme l’interruttore a pulsante del campanello (S2), i dati e l’indirizzo vengono inviati in serie tramite il modulo trasmettitore wireless TX1.

La modulazione OOK è la forma binaria della modulazione di ampiezza. Quando i dati inviati sono bassi, il trasmettitore è completamente spento, sopprimendo il vettore. In questo stato TX1 consuma molto bassa corrente di circa 1mA.

Quando i dati inviati sono alti, il trasmettitore è completamente acceso. In questo stato consumo di corrente di TX1 è alto di circa 11mA con 3 V di alimentazione.

Ricevitore. Schema elettrico del ricevitore è mostrato in Fig. 2. Il circuito del ricevitore è costruito intorno 5 V regolatore di tensione 7805 (IC3), decoder HT12D (IC4), NE555 timer (IC5), melody generator UM66 (IC6), amplificatore audio LM386 (IC7) e un paio di altri componenti.

Schema elettrico dell'unità ricevente per il campanello senza fili
Fig. 2: Schema elettrico dell’unità ricevente per il campanello senza fili

I dati seriali trasmessi attraverso TX1 vengono ricevuti dal modulo ricevitore RF RX1. Viene alimentato al pin 14 del decoder. IC4 converte i dati a 12 bit in indirizzi a 8 bit e dati a 4 bit. DIP2 viene utilizzato per impostare l’indirizzo del decoder.

L’indirizzo a 8 bit del decoder deve corrispondere con l’encoder per ricevere le informazioni. Il decoder controlla l’ingresso seriale tre volte continuamente. Se i bit di indirizzo del trasmettitore e del ricevitore corrispondono, i dati vengono decodificati e il pin VT di trasmissione valido di IC4 va alto. Questo innesca NE555 configurato in modalità monostabile.

NE555 genera un impulso elevato per circa cinque secondi, il cui periodo è determinato dal resistore R5 e dal condensatore C6. Il periodo di tempo di NE555 è determinato dalla relazione:
Periodo di tempo ( in secondi) = 1.1×R5×C6

Significa che, quando S2 viene premuto momentaneamente, a condizione che S1 e S3 siano chiusi, il pin di uscita 3 di IC5 va alto per circa cinque secondi. Questo impulso di uscita attiva il generatore di melodia (IC6) e quindi la melodia suona fino a circa cinque secondi.

Diodo Zener ZD1 regola l’uscita di IC5 a 3.3V, che guida IC6. Uscita di IC6 è dato a IC7 attraverso potmeter VR1. Il guadagno dell’amplificatore audio è impostato su 200. VR1 controlla il volume del suono prima dell’amplificazione.

Costruzione e collaudo

In Fig. 3 e il suo layout componente in Fig. 4. Allo stesso modo, una dimensione effettiva, layout PCB singolo lato per il ricevitore è mostrato in Fig. 5 e il suo layout componente in Fig. 6.

Fig. 3: Layout PCB di dimensioni reali dell’unità trasmettitore
Fig. 4: Layout dei componenti del PCB mostrato in Fig. 3
Fig. 5: Layout PCB di dimensioni reali dell’unità ricevente
Fig. 6: Layout dei componenti del PCB mostrato in Fig. 5

Scarica i PDF PCB e component layout: clicca qui

Dopo aver assemblato i circuiti su due PCB separati, racchiuderli in apposite scatole di plastica. Utilizzare circa 17 cm lungo singolo filo hook-up antenna per il trasmettitore e il ricevitore ciascuno. L’unità ricevente richiede un alimentatore 9V DC ben regolato per un funzionamento a basso rumore ed efficiente. In alternativa, una batteria da 9 V ciascuno per il trasmettitore e il ricevitore può essere utilizzato come alimentatori.

A. Samiuddhin è B. Tech in ingegneria elettrica ed elettronica. I suoi interessi includono illuminazione a LED, elettronica di potenza, microcontrollori e programmazione Arduino

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