Transmissor campainha sem fio: 3 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Este projeto descreve a primeira parte dos dois projetos a seguir:

1. Um transmissor de campainha sem fio conforme descrito neste Instructable
2. Um receptor de campainha sem fio a ser descrito no Instrutivo Receptor de campainha sem fio

Quando estou sentado no quintal de minha casa, não consigo ouvir quando alguém toca a campainha na porta da frente. É claro que esse problema pode ser resolvido com a compra de uma campainha sem fio, mas é mais divertido construí-la você mesmo. Ao lado disso eu às vezes aqui de problemas de interferência com outras campainhas sem fio então mais um motivo para fazer uma sua própria.

Quando o interruptor da campainha é pressionado, esse circuito envia uma mensagem por meio de um transmissor RF de 433 MHz simples para um receptor de campainha sem fio, enquanto mantém a funcionalidade original da campainha intacta. O circuito é colocado em série com o interruptor da campainha original e emula o interruptor da campainha original. Isso adiciona a possibilidade de evitar que a campainha continue tocando quando alguém pressiona continuamente o botão da campainha.

O circuito também contém um interruptor que permite desabilitar a transmissão de mensagem para a campainha sem fio, mantendo a campainha original funcionando. O circuito é alimentado pelo transformador de campainha AC de 8 volts que também alimenta a campainha original.

Como sempre, construí este projeto em torno do meu microcontrolador favorito, o PIC, mas você também pode usar um Arduino. Os fãs do Arduino podem reconhecer o protocolo de transmissão que descrevo mais tarde, pois usei uma versão portada da biblioteca Arduino Virtual Wire para uma transmissão confiável da mensagem RF.

Etapa 1: Componentes necessários

Você precisa ter os seguintes componentes para este projeto:

• Um pedaço de placa de ensaio
• Microcontrolador PIC 12F617, consulte win-source
• Porta-fusível + fusível 100mA Lento
• Ponte retificadora, por exemplo DF02M, veja win-source
• Capacitor eletrolítico 220 uF / 35V e 10 uF / 16V
• 3 * capacitor de cerâmica de 100nF
• Regulador de tensão 78L05, consulte win-source
• 433 MHz ASK RF Transmissor
• Resistores: 1 * 10k, 1 * 4k7, 3 * 220 Ohm
• Um transistor NPN, por ex. BC548 veja win-source
• Trocar
• LEDs: 1 vermelho, 1 verde
• Uma caixa de plástico

Veja o diagrama esquemático sobre como conectar os componentes.

Etapa 2: projetar e construir os eletrônicos

Todo o controle é realizado pelo PIC12F617 no software. Antes de projetar o circuito, eu precisava verificar como poderia ativar facilmente a campainha original. O modelo que tenho é um Byron 761 que gera um som ding-dong e pode ser alimentado por uma bateria de 9 volts ou por meio de um transformador CA de 8 volts. Após algumas medições na campainha original, descobri que o conector para a chave da campainha tinha um pino para aterramento e um pino de entrada flutuando a 3,5 Volt. Ao fechar esta conexão - pressionando o interruptor da campainha - apenas uma corrente de 35 uA flui através dela. Por isso decidi usar um transistor com coletor aberto e o emissor aterrado para ativar a campainha original que funcionou bem.

Como o interruptor da campainha está do lado de fora, não gostei do fato de que apenas uma corrente muito pequena flui pelo interruptor da campainha quando é pressionado, pois pode tocar a campainha sem ninguém estar lá quando ficar úmido (não tenho certeza se isso acontece na realidade). No circuito eu usei um resistor pull-up de 220 Ohm, então quando a campainha é pressionada, uma corrente de 23 mA passa pelo interruptor da campainha.

O resto do projeto é simples com uma ponte retificadora padrão e regulador de tensão para criar uma alimentação estável de 5 volts para o circuito. A construção do circuito pode ser feita facilmente em uma pequena placa de ensaio. Nas fotos você pode ver o circuito como eu o construí na placa de ensaio, incluindo o resultado final quando colocado em uma caixa de plástico.

Etapa 3: o software

Como já mencionado, o software foi escrito para um PIC12F617. Está escrito em JAL. No passado, usei a transmissão de RF usando um módulo de RF de 433 MHz, mas usei meu próprio protocolo de transmissão simples, como você pode encontrar neste Instructables: RF-Thermostat

Meu protocolo funciona bem, desde que a distância não seja muito grande. Para este projeto, eu precisava de um protocolo de transmissão de RF mais confiável. Após algumas pesquisas, encontrei a biblioteca Virtual Wire que foi escrita em C para o Arduino. Como uso um PIC com a linguagem de programação JAL, transportei essa biblioteca de C para JAL e usei-a neste Instructables. Esta Biblioteca Virtual tem uma confiabilidade muito melhor do que o protocolo simples que usei. É claro que a transmissão sempre pode dar errado. Para minimizar a perda de uma transmissão, cada mensagem é enviada 3 vezes usando um número de sequência diferente para cada nova mensagem.

Neste projeto o PIC roda em uma freqüência de clock interno de 8 MHz, onde o Timer 2 é usado pela Biblioteca Virtual para enviar as mensagens de RF com uma taxa de bits de 1000 bits / s.

Quando o botão da campainha externa é pressionado, o software faz o seguinte:

• Acione o botão da campainha. Se ainda for pressionado após um tempo de debounce de 50 ms, o programa continua com o próximo passo, caso contrário, ele irá ignorar o interruptor da campainha que está sendo pressionado.
• Se a chave Disable Transmission não estiver ativa, uma mensagem de 3 bytes - endereço, comando e número de sequência - é enviada por meio do transmissor RF de 433 MHz e o LED verde acenderá por um segundo. Em paralelo, a campainha da porta original tocará ativando o transistor BC548 por meio segundo.
• Se a chave Desativar transmissão estiver ativa, as mesmas ações serão realizadas, exceto para a transmissão de RF, que não acontecerá. Desta forma, a campainha sem fio pode ser desligada remotamente, mantendo a campainha original operacional.
• Somente quando o interruptor da campainha for liberado novamente após ser pressionado, uma nova transmissão e novo toque da campainha serão iniciados. Isso evita que a campainha continue tocando quando o botão da campainha é pressionado continuamente.

O arquivo de origem JAL e o arquivo Intel Hex estão anexados. Se você estiver interessado em usar o microcontrolador PIC com JAL - uma linguagem de programação semelhante ao Pascal - visite o site de download da JAL.

Divirta-se construindo seu próprio projeto e aguarde suas reações.