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si applica al cancello elettrico
avverte dell'arrivo di persone o mezzi
Come una volta... | Schema elettrico | Tavola degli stati | Realizzazione
Molti anni fa, sulla porta dei negozi c'era sempre un campanello. Muovendo
la porta, il campanello suonava, avvertendo dell'arrivo di un nuovo cliente.
Il nostro annunciatore funziona proprio così: si collega da una
parte alla fotocellula di un cancello elettrico, e dall'altra al normale
campanello.
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il prototipo è realizzato su una basetta "millefori" |
Il circuito è facile da comprendere se lo si suddivide in da quattro blocchi:
ALIMENTAZIONE: sfrutta la corrente alternata (o continua) a 24V, presente normalmente nei cancelli automatici |
INGRESSO: "sente" la fotocellula esistente, senza interferire sul funzionamento |
LOGICA: Il Nutchip contiene tutta la logica di controllo |
USCITA: aziona il campanello esistente |
La tensione a 24 volt presente nel cancello si applica
ai capi del morsetto M1. Il ponte raddrizzatore DB1 la raddrizza
(nel caso il cancello funzionasse in continua il ponte coolega automaticamente
il positivo ed il negativo), ottenendo la tensione per alimentare i relè
a 24 volt. La stessa tensione, limitata dalla resistenza di caduta R1, alimenta
lo stabilizzatore a 5 volt IC1.
La tensione stabilizzata alimenta il Nutchip, il cui RESET è
garantito dalla rete R3-C5.
Lo stadio di ingresso consiste del relè a doppio
scambio RELAY1. Il contatto proveniente dalla fotocellula viene portato al morsetto
M2: in questo modo RELAY1 ripete esattamente lo stato del contatto
della fotocellula. I fili che in origine andavano alla fotocellula si
collegano al morsetto M3, che fa capo ad uno degli scambi del relè.
In questo modo il funzionamento originale della fotocellula viene preservato.
Il secondo scambio del relè invece è collegato ad uno degli
ingressi del Nutchip, che in questo modo potrà "sapere"
che qualcuno attraversa il campo d'azione della fotocellula.
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Lo stadio di uscita è composto dal relè RELAY2 e dal suo pilota Q1. Abbiamo usato un relè a 24 volt per non caricare lo stabilizzatore a 5 volt, che altrimenti avrebbe avuto bisogno di un'aletta di raffreddamento per fare fronte alla maggiore corrente richiesta. Sul morsetto M4 si collega il campanello che avvisa del passaggio di una persona davanti alla fotocellula. Collegheremo questo contatto in parallelo al campanello esistente, che continuerà a funzionare anche nel modo usuale.
La logica di controllo è affidata al Nutchip, la cui tavola degli stati è descritta dettagliatamente in seguito.
R1 resistenza 390 ohm 1/2W |
D1 diodo 1N4007 DB1 ponte di diodi 80V 1A DL1 diodo LED Q1 transistor NPN BC337 IC1 regolatore 5V tipo 7805 IC2 Nutchip programmato con annunciatore.nut OSC1 risuonatore ceramico 4 MHz con condensatori integrati (3 piedini) RELAY1 relè 24 volt singolo scambio RELAY2 relè 24 volt doppio scambio M1, M2, M3, M4 morsetti bipolari (8 posti in totale) |
La logica di funzionamento è molto diretta. Alla prima accensione
il campanello suona per due secondi. Così potete collaudare
facilmente il circuito (il relè deve scattare appena si dà tensione)
ed il collegamento sul campo (il campanello deve suonare alimentando
il circuito).
Subito dopo si passa allo stato st01, che attende fino a che non si abbassa
l'ingresso 1 (fotocellula eccitata). Qui c'è un piccolo trucco
del mestiere. All'aperto ed in vicinanza di motori elettrici è sempre
possibile che si capti un disturbo. Aspettiamo allora 10 millisecondi
(stato st02) allo scadere dei quali controlliamo di nuovo l'ingresso
(stato st03). Se è ancora basso, allora è davvero
un impulso della fotocellula e suoniamo il campanello.
Per rendere il suono riconoscibile, generiamo un trillo lungo e tre corti:
beeeeep-beep-beep-beep. Lo facciamo nelgi stati da st04 fino a st10.
tavola degli stati contenuta nel file "annunciator.nut" |
Una volta suonato il campanello, attendiamo che la fotocellula si liberi (st11),
altrimenti una persona che si ferma sulla soglia farebbe suonare il campanello
in continuazione.
Infine, aspettiamo un altro mezzo minuto dopo il primo trillo (st12)
prima di riattivare il circuito. Questa pausa è utile dove c'è
traffico intenso in certe ore del giorno (come all'ingresso delle fabbriche),
che causerebbe l'innesco continuo del trillo.
La realizzazione del circuito non presenta particolari difficoltà.
Abbiamo montato il nostro prototipo su di una basetta sperimentale tipo
"millefori". Solitamente questo circuito andrà protetto
all'interno di una scatola: meglio procuratevela prima di iniziare il
montaggio, per potere tagliare la millefori a misura. Ricordate di lasciare
lo spazio necessario per il fissaggio.
Siccome il circuito non prevede il connettore per la programmazione, dovrete
programmare il NUTCHIP prima di inserirlo sul circuito. E' meglio inserire
il NUTCHIP su di uno zoccolo che per poterlo sfilare facilmente. Infilate il chip
per ultimo, dopo avere controllato che il resto del circuito funzioni
correttamente (soprattutto l'alimentatore che deve fornire la tensione di
5 volt richiesta).