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Chiave DTMF 4 canali 3/3

Chiave DTMF 4 canali

Se la chiave DTMF viene abilitata al funzionamento via radio, il micro esegue un programma similare al precedente, ovviamente con l’eccezione della gestione degli squilli e del controllo della linea telefonica.

Occorre osservare che durante tutto il programma, nella fase del ring, in quella di decodifica e in quella dei comandi, è previsto un “time-out”: in questo modo una eventuale caduta della linea telefonica, in qualsiasi punto del programma, non provoca mai l’inceppamento della scheda che, al contrario, provvede automaticamente a disimpegnare la linea.

Il secondo diagramma a blocchi riportato nell’articolo illustra la subroutine di gestione dei comandi. Ad ogni tono disponibile sulla tastiera del telefono o dell’apparato radio abbiamo associato una funzione cercando di rendere l’utilizzo del telecontrollo il più intuitivo possibile. I toni DTMF utilizzati sono i numeri dallo 0 all’8, il tono * (asterisco) e il # (cancelletto). Il programma interpreta questi toni ed esegue la funzione associata: l’asterisco causa l’apertura di tutti i relè, il cancelletto provoca l’uscita dalla subroutine e l’eventuale disimpegno della linea telefonica, i toni da 1 a 8 vanno invece ad agire sui relè da CH1 a CH8.

Il funzionamento dei relè può essere impulsivo o on/off in funzione della posizione di DS1. Ogni volta che un relè cambia stato viene generata una nota di risposta (continua se il relè viene chiuso oppure modulata se il relè viene aperto).

Inviando il tono zero seguito da un numero da 1 a 8 si attiva la funzione di interrogazione della scheda: il programma legge lo stato del relè “interrogato” e genera una nota di risposta seguendo lo standard sopra citato (continua = relè chiuso, modulata = relè aperto); in questo modo possiamo conoscere lo stato di un canale senza doverlo modificare. Se inviamo al nostro telecontrollo il tono zero seguito dal tono cancelletto attiviamo la funzione di programmazione a distanza, per la cui descrizione bisogna fare riferimento al terzo diagramma proposto nell’articolo.

Il software invia dapprima una nota per informare che siamo in programmazione: a questo punto la scheda attende una sequenza di sette toni che viene memorizzata nella EEPROM; al termine invia una nota di fine programmazione e disattiva il telecontrollo disimpegnando eventualmente anche la linea telefonica. I sette toni ricevuti e memorizzati in EEPROM assumono un preciso significato: il primo tono rappresenta il numero di squilli che debbono giungere alla chiave DTMF per attivare la linea telefonica, i successivi cinque toni rappresenteranno il nuovo codice di accesso mentre il settimo tono attiva o meno la protezione. Se quest’ultimo corrisponde a 1 il software disabilita la funzione di programmazione a distanza rendendo impossibile la modifica del codice di accesso da parte dell’utente remoto. Per eliminare la protezione è necessario azzerare in loco la memoria EEPROM, procedura che descriveremo quando ci occuperemo della installazione della scheda.

utillizo_chiave_dtmf

Se la chiave DTMF è abilitata al funzionamento con apparati radio la procedura di programmazione risulta leggermente diversa, per l’esattezza in questo caso il software attende solo sei toni (cinque della chiave più uno per l’eventuale protezione). Non viene infatti programmato il numero di squilli poiché il main della versione radio non gestisce la linea telefonica. Un’ultima precisazione: la nota generata all’inizio ed alla fine della programmazione è diversa da quelle di risposta dei relè (continua o modulata), per la precisione la nota continua dura circa 3 secondi e ha una frequenza di 1000 Hz, la nota modulata è formata da tre impulsi a 1000 Hz della durata di 0,5 sec, la nota di inizio e di fine programmazione consiste invece in 8 impulsi a 1000 Hz della durata di 100 ms. Ultimata anche l’analisi del software non ci resta che procedere con la realizzazione del telecontrollo.

Chiave DTMF a 4 canali - Il montaggio

La nostra nuova chiave DTMF è stata progettata per poter essere realizzata da chiunque, anche dagli hobbysti senza una specifica esperienza in questo campo. Tutti i componenti utilizzati sono facilmente reperibili ad eccezione del microcontrollore ST6265 che viene fornito già programmato (software MF51) dalla ditta Futura Elettronica. Per la realizzazione del circuito stampato a singola faccia occorre utilizzare il metodo della fotoincisione utilizzando la traccia rame riportata in scala 1:1 nelle illustrazioni. Potremo quindi iniziare il montaggio inserendo i componenti a più basso profilo ovvero le resistenze ed i diodi avendo cura di rispettare la polarità di questi ultimi. Proseguiremo saldando nell’ordine gli zoccoli degli integrati, i condensatori (rispettando la polarità degli elettrolitici), i transistor, il ponte PT1, i quarzi, il regolatore 7805 ed i diodi led. Per ultimi monteremo i relè ed i morsetti. Gli integrati vanno inseriti nei rispettivi zoccoli rispettando la tacca di riferimento. A questo punto potremo procedere con il collaudo della scheda.

Chiave DTMF 4 canali - Collaudo e Installazione

Prima di alimentare la scheda dobbiamo impostare il tipo di funzionamento agendo sui dip-switch di DS1. Se la chiave deve funzionare via radio posizioniamo in ON il primo dip, in caso contrario il dip va messo in OFF. Se i relè debbono funzionare in modo impulsivo, ovvero se debbono attivarsi per un secondo per poi resettarsi, poniamo il dip 2 a OFF, al contrario se debbono memorizzare la posizione il dip 2 va posto in ON. Infine, se vogliamo attivare la funzione di ripristino dei relè, portiamo il dip 3 a ON altrimenti lo lasciamo in OFF. Colleghiamo ora il doppino telefonico ai morsetti “TEL” della chiave DTMF oppure l’uscita per altoparlante dell’apparato radio al morsetto “IN BF”; se vogliamo che l’apparato radio invii il segnale di risposta dobbiamo collegare l’uscita “OUT BF” della scheda all’ingresso microfonico del ricetrasmettitore nonché effettuare il collegamento dei contatti PTT tra scheda e radio.

A questo punto possiamo alimentare la chiave con una tensione continua di 12 volt tra i morsetti “+12V” e “massa”: se tutto è in ordine il led LD9 si deve accendere. Attendiamo circa 10 secondi e premiamo per un istante il pulsante S1: subito dopo il led LD10 deve accendersi per qualche secondo. Termina così l’inizializzazione della scheda: a questo punto nella EEPROM del micro risulta memorizzato un codice di accesso a cinque cifre composto da cinque zeri: 0 0 0 0 0, mentre il numero di ring assume il valore di default ovvero di tre squilli. La nostra chiave DTMF è ora pronta per l’utilizzo, rammentiamo solo che il dip DS1 non deve essere più modificato a meno di non ripetere la fase di inizializzazione appena descritta.

Per collaudare la scheda è necessario porre inizialmente a metà corsa i trimmer R9 e R19. Per verificare il funzionamento in linea telefonica è necessario innanzitutto collegare l’ingresso “TEL” al doppino telefonico; dovremo quindi chiamare quella utenza utilizzando un’altra linea. Al terzo squillo il telecontrollo deve chiudere la linea e inviare una nota di risposta. Digitando il codice di accesso di default, ovvero premendo per cinque volte lo zero, dovremo udire una seconda nota a conferma del fatto che siamo “entrati” nella chiave. Se ciò non avviene significa che il livello della linea è troppo basso e di conseguenza l’8870 non riesce a decodificare i toni: in questo caso dovremo agire sul trimmer R9. Tuttavia, se quest’ultimo è stato posizionato a metà corsa, la scheda dovrebbe funzionare al primo colpo.

Una volta entrati nella chiave DTMF proviamo a digitare un numero dall’uno all’otto, ad esempio il numero 1. Se tutto funziona correttamente dovremo udire nella cornetta una nota continua. Premendo nuovamente il tasto dovremo udire una nota modulata. Ricordiamo a tale proposito (sempre che la chiave sia stata impostata per un funzionamento dei relè in modo bistabile) che la nota continua indica che il relè si è chiuso mentre la nota modulata viene generata quando il relè si apre. Se la chiave è stata programmata per funzionare in maniera impulsiva la nota generata è sempre continua. Per riprogrammare il codice di accesso dobbiamo digitare innanzitutto lo 0 seguito dal cancelletto: la chiave risponde con la nota di programmazione.

A questo punto possiamo inviare i sette toni richiesti: il primo consente di stabilire il numero di ring per la risposta (da 1 a 9), i cinque toni successivi rappresentano il nuovo codice di accesso mentre l’ultimo tono consente di scegliere se inibire la riprogrammazione a distanza (inviare il tono 1) oppure no (inviare il tono 0). I codici inviati vengono memorizzati in maniera permanente dalla chiave DTMF (i dati rimangono anche se viene tolta alimentazione alla scheda) la quale subito dopo invia la nota di fine programmazione disimpegnando nel contempo la linea telefonica.

chiave_dtmf_8_canali

Ultimata così la programmazione, possiamo collegare alle uscite i vari dispositivi da controllare. Ricordiamo tuttavia che se è stato attivato il codice di protezione non sarà più possibile modificare a distanza né il codice né il numero di ring: in altre parole la sequenza tono 0 più tono cancelletto verrà ignorata. Per modificare il codice di una chiave protetta dovremo ripetere tutta l’operazione di istallazione dopo aver azzerato la EEPROM mediante il pulsante S1. La procedura di istallazione e di collaudo è valida anche nel caso di impiego via radio: ovviamente bisogna collegare l’uscita di bassa frequenza dell’apparato direttamente al morsetto “IN BF” della scheda. Quanti dispongono di un dialer DTMF potranno effettuare il collaudo e l’istallazione della scheda (in funzionamento radio) collegando l’altoparlante del dialer al morsetto “IN BF”.

Ricordiamo che in predisposizione radio la scheda necessita solamente di sei toni di programmazione: le cinque cifre del codice ed il tono di protezione. La chiave DTMF dispone anche della funzione di avviso dell’avvenuta mancanza della tensione di rete. Infatti, dopo aver digitato il codice di accesso, il tono di conferma è di tipo continuo qualora non si sia verificato alcun black-out, mentre risulta modulato nel caso in cui sia venuta a mancare, anche per un breve istante, la tensione di alimentazione. Ovviamente, “entrando” nella chiave la prima volta, la scheda genera sempre una nota modulata.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

 

 

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