Беспроводной передатчик дверного звонка: 3 шага (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Этот проект описывает первую часть из следующих двух проектов:

1. Беспроводной передатчик дверного звонка, как описано в данном Руководстве.
2. Приемник беспроводного дверного звонка должен быть описан в инструкции по приемнику беспроводного дверного звонка.

Когда я сижу на заднем дворе своего дома, я не слышу, когда кто-то звонит в дверь. Конечно, эту проблему можно решить, купив беспроводной дверной звонок, но гораздо интереснее построить его самому. Кроме того, я иногда сталкиваюсь с проблемами интерференции с другими беспроводными дверными звонками, так что это еще одна причина, чтобы сделать свой собственный.

При нажатии переключателя дверного звонка эта схема отправляет сообщение через простой радиочастотный передатчик 433 МГц на беспроводной приемник дверного звонка, сохраняя при этом первоначальную функциональность дверного звонка. Схема размещена последовательно с оригинальным переключателем дверного звонка и имитирует переключатель дверного звонка для оригинального дверного звонка. Это добавляет возможность предотвратить продолжение звонка дверного звонка, когда кто-то постоянно нажимает на переключатель дверного звонка.

Схема также содержит переключатель, который позволяет отключить передачу сообщения на беспроводной дверной звонок, сохранив при этом исходный дверной звонок в рабочем состоянии. Схема питается от 8-вольтового трансформатора дверного звонка переменного тока, который также питает оригинальный дверной звонок.

Как всегда, я построил этот проект на основе моего любимого микроконтроллера PIC, но вы также можете использовать Arduino. Поклонники Arduino могут узнать протокол передачи, который я опишу позже, поскольку я использовал портированную версию библиотеки Arduino Virtual Wire для надежной передачи RF-сообщения.

Шаг 1. Необходимые компоненты

Для этого проекта вам понадобятся следующие компоненты:

• Кусок макета
• Микроконтроллер PIC 12F617, см. Win-source
• Держатель предохранителя + предохранитель 100 мА Медленно
• Выпрямительный мост, например DF02M, см. Win-source
• Электролитический конденсатор 220 мкФ / 35 В и 10 мкФ / 16 В
• 3 * керамический конденсатор 100 нФ
• Регулятор напряжения 78L05, см. Win-source
• Передатчик ASK RF 433 МГц
• Резисторы: 1 * 10к, 1 * 4к7, 3 * 220 Ом
• Транзистор NPN, например BC548 см. Беспроигрышный источник
• Выключатель
• Светодиоды: 1 красный, 1 зеленый
• Пластиковый корпус

См. Схему подключения компонентов.

Шаг 2: проектирование и сборка электроники

Все управление осуществляется PIC12F617 программно. Перед разработкой схемы мне нужно было проверить, как я могу легко активировать оригинальный дверной звонок. У меня есть модель Byron 761, которая издает звук динг-донг и может питаться от 9-вольтовой батареи или от 8-вольтового трансформатора переменного тока. После некоторых измерений на оригинальном дверном звонке я обнаружил, что разъем для переключателя дверного звонка имел один контакт для заземления и один входной контакт, плавающий на 3,5 Вольт. При закрытии этого соединения - при нажатии кнопки дверного звонка - через него протекает только ток в 35 мкА. Из-за этого я решил использовать транзистор с открытым коллектором и заземлением эмиттера, чтобы активировать оригинальный дверной звонок, который работал нормально.

Поскольку переключатель дверного звонка находится снаружи, мне не понравился тот факт, что только очень небольшой ток течет через переключатель дверного звонка при его нажатии, поскольку он может звонить в звонок, когда никого нет, когда становится влажно (не уверен, происходит ли это на самом деле). В схеме я использовал подтягивающий резистор 220 Ом, поэтому при нажатии дверного звонка через переключатель дверного звонка проходит ток 23 мА.

Остальная часть конструкции проста со стандартным выпрямительным мостом и регулятором напряжения для создания стабильной мощности 5 В для схемы. Построить схему легко на небольшой макетной плате. На фотографиях вы можете увидеть схему, которую я построил на макетной плате, включая конечный результат в пластиковом корпусе.

Шаг 3: Программное обеспечение

Как уже упоминалось, программное обеспечение написано для PIC12F617. Написано на JAL. Раньше я использовал радиочастотную передачу с использованием радиочастотного модуля 433 МГц, но я использовал свой собственный простой протокол передачи, как вы можете найти в этой инструкции: RF-термостат

Мой протокол работает нормально, пока расстояние не слишком велико. Для этого проекта мне нужен был более надежный протокол передачи RF. После некоторого исследования я нашел библиотеку Virtual Wire, которая была написана на C для Arduino. Поскольку я использую PIC с языком программирования JAL, я перенес эту библиотеку с C на JAL и использовал ее в этой инструкции. Эта виртуальная библиотека имеет гораздо лучшую надежность, чем простой протокол, который я использовал. Конечно, передача всегда может пойти не так. Чтобы свести к минимуму потерю передачи, каждое сообщение отправляется 3 раза с использованием разных порядковых номеров для каждого нового сообщения.

В этом проекте PIC работает на внутренней тактовой частоте 8 МГц, а Таймер 2 используется виртуальной библиотекой для отправки радиочастотных сообщений с битовой скоростью 1000 бит / с.

При нажатии выключателя внешнего дверного звонка программное обеспечение выполняет следующие действия:

• Отключите дверной звонок. Если она все еще нажата после времени устранения дребезга 50 мс, программа переходит к следующему шагу, в противном случае она проигнорирует нажатие переключателя дверного звонка.
• Если переключатель «Отключить передачу» не активен, 3-байтовое сообщение - адрес, команда и порядковый номер - отправляется через РЧ-передатчик 433 МГц, и зеленый светодиод загорается на одну секунду. Параллельно оригинальный дверной звонок будет звонить, активировав транзистор BC548 на полсекунды.
• Если переключатель «Отключить передачу» активен, выполняются те же действия, за исключением радиочастотной передачи, которой не будет. Таким образом беспроводной дверной звонок можно выключить дистанционно, сохранив при этом оригинальный дверной звонок.
• Только когда переключатель дверного звонка снова отпущен после нажатия, будет инициирована новая передача и новый звонок дверного звонка. Это предотвращает продолжение звонка дверного звонка при постоянном нажатии кнопки дверного звонка.

Исходный файл JAL и файл Intel Hex прилагаются. Если вы заинтересованы в использовании микроконтроллера PIC с JAL - языком программирования, подобным Pascal, - посетите сайт загрузки JAL.

Получайте удовольствие, создавая свой собственный проект и с нетерпением жду вашей реакции.