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Apricancello automatico 2/3

Apricancello automatico progetto open source

Apricancello automatico, seconda parte. Lo schema: Il pin 17 corrisponde all’ingresso di interruzione non mascherabile e, poiché non utilizzato, va tenuto ancorato al positivo di alimentazione. Il pin 3 (TEST) va invece tenuto sempre a massa.

Il micro U4 necessita per funzionare di pochi componenti esterni, per la precisione di una rete resistenza/condensatore composta da R9 e C6 connessa al piedino 16 (RESET) e di un quarzo e di due condensatori, rispettivamente Q1, C8 e C9, connessi ai pin 14 (OSCin) e 15 (OSCout). Il diodo D3 serve per scaricare il condensatore C6 dopo lo spegnimento della scheda, mentre il condensatore C7 stabilizza ulteriormente la tensione regolata da DZ2.

apricancello_automatico_scherma_elettrico

Abbiamo utilizzato solo cinque linee di ingresso/ uscita del micro, vediamo quali sono ed il loro significato. La linea PC3 risulta direttamente connessa al dipswitch S1 ed il suo funzionamento è già stato esposto sopra. Il pin 20 del micro, linea PC2, risulta programmato come ingresso con resistore di pull-up e direttamente connesso al pulsante P1. Questo piedino viene abilitato solo nel funzionamento come unità mobile e serve per aprire incondizionatamente il cancello. Il pin 11, linea PA1, è programmato per funzionare come uscita push-pull e pilota, attraverso la R10, la base del transistor T2 che, a sua volta, pilota la bobina del relè RL1.

Quando il PA1 va a livello alto il relè viene chiuso, al contrario con PA1 basso il relè risulta aperto. Il diodo D4 protegge il transistor dalle extratensioni generate dalla bobina all’apertura del circuito. Il piedino 18 del micro, linea PC4, viene programmato per funzionare come ingresso semplice e risulta connesso alla sezione ricevente a radio frequenza attraverso il transistor T1. Quest’ultimo rende compatibile il segnale in uscita dal pin 11 di U3, con escursione compresa tra 0 e 12 volt, con l’ingresso PC4 (pin 18) del micro che accetta un valore massimo di tensione di 5 volt. Infine, l’ultima linea del micro utilizzata è la PB2 che coincide con il piedino 4 e che rappresenta l’uscita di attivazione della sezione trasmittente a radio frequenza. Il PB2 viene inizializzato come uscita di tipo push-pull e quando assume valore logico 1 attiva la trasmissione. In quest’ultimo caso la tensione a 5 volt presente sul pin 4 del micro chiude il transistor T3 che a sua volta collega il pin 14 di U5 a massa dando così inizio alla trasmissione dei dati. Terminata la descrizione dei pin del micro, analizziamo le due sezioni a radiofrequenza, ricevente e trasmittente, implementate nel circuito e realizzate con moduli SMD di produzione Aurel. Nella sezione trasmittente abbiamo utilizzato il modulo a 433 MHz da 50 mW tipo TX433-SAW (U6) mentre nella ricevente viene usato il modulo superreattivo a 433 MHz tipo RF290A/433 (U2).

La codifica/decodifica del segnale è realizzata con il protocollo Motorola a 19.683 combinazioni mediante gli integrati U5, integrato codificatore MC145026, e U3, integrato decodificatore MC145028.

E’ interessante notare che i due integrati condividono lo stesso dip-switch di impostazione del codice (DS1) poiché, come sappiamo, il nostro apricancello automatico è realizzato abbinando alla scheda che stiamo descrivendo un’altra scheda esattamente uguale. Entriamo ora nei dettagli della sezione RF iniziando dall’integrato codificatore U5 che per funzionare necessita solamente di tre componenti esterni, per la precisione di due resistenze (R14 e R15) e di un condensatore (C10). Quando il piedino di ingresso TE (pin 14) di U5 viene portato a 0 volt, l’integrato legge lo stato del dip-switch DS1 e lo codifica in un treno di impulsi che presenta sul piedino di uscita DATA OUT (pin 15). Questo segnale viene poi direttamente applicato al pin 3 di U6 che provvede alla trasmissione. La ricezione del segnale a radio frequenza è invece affidata al modulo U2. Quest’ultimo rileva il segnale RF, lo demodula, lo squadra e lo presenta, sotto forma di onda quadra, sul piedino di uscita (pin 14). Il segnale viene poi applicato direttamente al piedino 9 dell’integrato decodificatore U3 che provvede al confronto tra segnale letto e impostazione di DS1.

Se i due coincidono l’integrato U3 attiva il suo pin di uscita VT (pin 11) portandolo a 12 volt. Sia l’integrato di codifica che quello di decodifica vengono alimentati con una tensione stabilizzata di 12 volt. La stessa tensione alimenta anche i due moduli in SMD U2 e U6. L’unica eccezione è la parte di rivelazione del segnale RF, pin 1 e pin 10 del modulo U2, che va alimentata con una tensione massima di 5 volt, ricavata grazie al diodo zener DZ1. La tensione a 12 volt proviene dal regolatore 7812 (U1) o dal morsetto di ingresso siglato +12V. Sono previsti due diversi ingressi di alimentazione onde consentire l’installazione della scheda sia in auto (unità mobile) sia in abbinamento alla centralina dell’apricancello (unità fissa). Abbiamo così terminato la descrizione dello schema elettrico.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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