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Tutto sotto controllo!

Jolly, il radiocomando monocanale

compatibile con i telecomandi Aurel ed il Robot DeAgostini

Schema elettrico | Montaggio | Funzionamento ON/OFF | Funzionamento apricancello | Funzionamento a tempo | Funzionamento misto | Telecomando Aurel | Controllo con Robot e Basic Stamp | Controllo con PC via seriale | Pagine correlate

 

In questo progetto vederemo come costruire un telecomando a singolo canale.
E' un progetto facile da realizzare: grazie all'utilizzo di un modulo radio premontato, otterremo una scheda compatta senza rinunciare a prestazioni di rilievo. Il Nutchip permette di inserire funzioni impossibili da ottenere con un telecomando commerciale: eccone alcune suggerite dai nostri lettori.

  • funzione timer: con un pulsante del telecomando, il relè resta eccitato per un certo tempo
  • funzione mista: due pulsanti accendono e spengono il relè, un terzo lo accende per un tempo breve, il quarto per un tempo lungo.
  • funzione a ritardo: premendo il pulsante del telecomando, il LED si accende subito, ma il relè si eccita solo dopo un certo tempo.
Naturalmente voi potrete inserire le funzioni che più vi servono, modificando a piacere la tavola della verità del Nutchip!
Per la sua semplicità e versatilità, questo telecomando porta il nome di Jolly.
 

CARATTERISTICHE TECNICHE

Frequenza di lavoro: 433 MHz
Sensibilità: migliore di 100 dB Contatto: sia NC che NA, in deviazione
Led di segnalazione indipendente
Logica di azionamento: on-off, apricancello, timer, mista e programmabile
Alimentazione: 5 Volt in corrente continua, ~60 mA

Schema elettrico

Lo schema elettrico comprende pochi componenti. Oltre al Nutchip (IC1), trovialmo un rel่ con relativo transistor di pilotaggio (TR1), un LED di segnalazione (DL1), ed il modulo ricevitore radio (RX1). Il piedino di -RESET ่ collegato ad una rete di ritardo RC esterna pilotata da un apposito integrato (IC3), un MC34064 della Motorola. Con questo integrato non ci saranno problemi anche in caso di black-out o abbassamenti di tensione, quando la tensione disponibile sull'alimentatore potrebbe portarsi a valori insufficienti per il corretto funzionamento del Nutchip; se la vostra applicazione non è critica, o se potete garantire continuamente la disponibilità dei 5V, allora potete omettere IC3.

I dati escono dal piedino OUT del ricevitore ed entrano nel piedino REMOTE del Nutchip, pronti per essere decodificati. Potrete caricare la tavola della verità nel Nutchip subito prima di inserirlo nel circuito, ma noi troviamo più comodo farlo quando il Nutchip si trova già inserito sulla scheda. Per questo motivo abbiamo inserito il connettore di programmazione CN1.


Lo schema elettrico comprende, oltre al Nutchip (IC1), un ricevitore radio Aurel ed un integrato (IC3)
per ottenere un reset perfetto.


Gli altri morsetti della scheda servono per dare l'alimentazione a 5 Volt stabilizzati (M1) e per l'uscita dei contatti del relè (M2). Su M2 sono presenti sia il contatto normalmente chiuso (NC) che quello normalmente aperto (NA) del relè, che in pratica funziona come un deviatore.
Il relè si eccita attivando l'uscita OUT4 del Nutchip. Il transistor TR1 amplifica la corrente dell'uscita portandola al valore richiesto del relè (fino a 50 mA). Il reè deve essere del tipo con bobina a 5 Volt, ed il contatto di uscita deve avere una tensione e corrente proporzionati al carico da pilotare. Per esempio, per accendere una lampadina da 220V e 100W sarà adeguato un relè con bobina a 5Vdc e contatti da 250Vac 5A. Il pilotaggio di elettrodomestici solitamente richiede di aggiungere un servorelè o teleruttore esterno di grande potenza.

I condensatori C2 e C3 servono per "ripulire" la tensione di alimentazione da eventuali disturbi radio che dovvessero infilarsi verso il ricevitore ed il Nutchip.
Il diodo D1 protegge il transistor dai picchi di corrente che si generano sulla bobina del relè al momento della diseccitazione. Il diodo DL2 invece funge da spia: si accende pilotando l'uscita OUT1 del Nutchip. Di solito si accende per indicare lo stato di eccitazione del relè, ma essendo pilotato da un'uscita separata nulla vieta di usarlo indipendentemente!

 

Montaggio

Per questo schema abbiamo progettato un circuito stampato monofaccia, che potrete realizzar ein casa seguendo la figura. Si può usare anche una basetta millefori, costruendo le piste con degli spezzoni di filo di rame: infatti il passo usato per la disposizione dei componenti è proprio di 2,54 mm ed è indicato dai quadretti visibili in figura.
Il montaggio non presenta particolari difficoltà. Occorre però fare molta attenzione al verso di inserzione dei componenti, perchè sono molti quelli che possono essere scambiati o inseriti a rovescio. Ad esempio IC3 è molto simile al transistor TR1, mentre IC1, il modulo RX1, il diodo D1 ed il LED DL1 sono simmetrici potenzialmente a rischio di essere inseriti capovolti! Per ogni dubbio consultate sempre la pagina dei componenti.
Fate attenzione anche a non invertire il + ed il - dell'alimentazione stabilizzata a 5V, se non volete avere conseguenze disastrose.


Disposizione dei componenti sul circuito stampato.
I più esperti potranno realizzare lo stesso circuito su una millefori.
La quadrettatura corrisponde al passo dei "bollini", che dovrete rimuovere interamente nella zona del relè, per garantire l'isolamento.

 

 

ELENCO DEI COMPONENTI

C1, C2, C3: condensatore ceramico 100nF, 50V
R1: resistenza 100 kiloohm 1/4W
R2: resistenza 4700 ohm 1/4W
R3: resistenza 390 ohm 1/4 W
TR1: transistor NPN BC337 o equivalente
D1: diodo 1N4007
DL1: diodo LED
OSC1: risuonatore ceramico a 3 piedini da 4MHz
IC1: Nutchip (NUT01-AK oppure NUT01-DEA)
IC3: integrato MC34064 (opzionale)
RX1: modulo ricevitore RX-4M50RR30SF oppure RX-4M50SA60SF (Aurel)
M1: morsetto a vite da c.s. a 2 contatti
M2: morsetto a vite da c.s. a 3 contatti
ANT1: antenna 4433 MHz (vedi testo)
RELAY1: relè con bobina a 5Vdc (vedi testo)
CN1: connettore per programmazione Nutchip (opzionale)

Inoltre: zooccolo 10+10 pin per Nutchip, circuito stampato o millefori, alimentatore 5Volt stabilizzato.

L'intero circuito andra riposto in una scatola di plastica, che servirà non solo da protezione meccanica, ma anche per isolare il circuito nel caso lo si usasse per pilotare carichi a 220V. In quest'ultimo caso, fatevi sempre assistere da un elettricista per il collegamento ed il collaudo, per evitare qualsiasi rischio alle persone ed alle cose.
La scatola plastica permetterà anche alle onde radio di raggiungere l'antenna, costituita da uno spezzone diritto di filo di rame rigido sladato alla piazzola ANT. Il diamentro del filo ha poca importanza, l'importante è che la lunghezza sia di 16,5cm.
Come in qualsiasi apparecchio radio, migliore sarà l'antenna e migliori le prestazioni: una buona antenna ed una buona posizione possono raddoppiare la portata (ed anche oltre, se si tratta di antenne direzionali).

 

Tavole della verità

1) ON/OFF

Con l'accensione ON/OFF il relè si eccita prementdo il tasto key1, e si diseccita premendo il tasto key2.
Detto fatto: bastano due stati, che sono uno lo specchio dell'altro:

2) Apricancello e apriporta

Gli apricancello e gli apriporta solitamente richiedono un telecomando che dia un breve impulso ogniqualvolta che si preme il pulsante. Con questa tavola della verità otterrete il relè si ecciterà per un secondo ogni volta che premerete il primo pulsante del telecomando (file: apricancello.nut).

3) A tempo

Programmando il Nutchip con questa tavola unirete la praticità del telecomando all'utilità del timer:

Naturalmente questi tempi sono indicativi e voi potrete inserire i tempi che più vi servono. Basterà modificare la tavola inserendo il nuovo tempo nelle righe di timeout. Il tempo può andare da un secondo fino a mille ore!!! (file: timer_rf.nut ).

4) Misto (timer + manuale)

Questa tavola della verità mostra come sia facile ottenere un automatismo che è difficile da realizzare con altri tipi di telecomando commerciali. Ci è stata inviata da un orticoltore che l'ha messa a punto per controllare la pompa di un sistema di irrigazione.

(file: misto_rf.nut)

 

Preparazione del telecomando Aurel

I telecomandi via radio (RF) non hanno una codifica standard. Il motivo è che nessuno vorrebbe avere lo stesso codice del vicino per aprire l'automobile o la porta di casa propria!
Il codice si cambia agendo sui microinterruttori (dipswitch) posti all'interno del telecomando.

I microinterruttori del telecomando Aurel si scoprono aprendo il vano batterie. Per aprirlo fare delicatamente leva sotto il coperchietto, in corrispondenza del gancio.

Ci sono 10 microinterruttori, che si muovono spingendoli con la punta di un piccolo cacciavite. Noi abbiamo messo i primi 5 in posizione OFF (levetta verso il basso), e gli ultimi 5 in posizione ON (levetta verso l'alto).

In questo modo si ottengono questi codici:

  • tasto key1=codice 3972,
  • tasto key2=codice 3974,
  • tasto key3=codice 3968
  • tasto key5=codice 3970

Questi codici cambiano ogni volta che si muovono i dipswitch: per questo ogni volta che si cambiano bisogna riprogrammare il Nutchip.

Prima della programmazione con Nutstation, cliccate sul pulsante per la scelta del telecomando ed inserendoli nella pagina del "Telecomando personalizzato RF".

 


Posizione dei microinterruttori dei codici nel telecomando Aurel a 4 pulsanti.

Controllo con il Robot DeAgostini e con il Basic Stamp

Chi possiede un Basic Stamp oppure il Robot della DeAgostini li potrà usare per costruire un telecomando intelligente, come descritto nell'articolo "Accendere luci e apparecchi a distanza". Ad esempio, il Robot accenderà la luce entrando in una stanza!
Per usare il listato in PBasic descritto nell'articolo dovrete programmare Nutchip con queste impostazioni:

  • telecomando: Personalizzato RF
  • key1: inserire manualmente il codice 1111
  • key2: inserire il codice 2222
 

Nota: questo schema funziona sia con il NUT01-AK che NUT01-DEA Se però volte programmare il Nutchip usando la BOE board Parallax il Robot, allora dovrete scegliere il NUT01-DEA.

Controllo con PC via seriale

Questo schema si presta anche per controllare il relè attraverso il PC.
Non serve nessuna modifica: basta lasciare collegata l'interfaccia seriale al PC ed utilizzare il software Nutchip Commander scaricabile gratuitamente dalla pagina dei download.
Il telecomando "virtuale" (sullo schermo del PC) e quello "reale" funzionano assieme, senza interferirsi fra loro.

 


Il telecomando "virtuale" sullo schermo del PC.
I LED rossi visualizzano le uscite.

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