Radiocomando intelligente 3/4

radiocomando dynacoder rolling code

Radiocomando intelligente. Schema elettrico del ricevitore, collegamento delle uscite dell’RX Dynacoder. Cos’è il rolling code?

Lo schema elettrico

Guardate lo schema elettrico del ricevitore ed osservate il particolare collegamento delle uscite dell’RX Dynacoder: vanno ciascuna ad una porta logica NAND. Tale collegamento è necessario per ottenere, in unione con l’uscita Vt, le uscite ad impulso: infatti anche se una volta attivato un canale l’uscita del Dynacoder resta a livello alto fino a che non si attiva il canale opposto, l’uscita Vt (piedino 18) rimane a livello alto solo per circa 2 secondi (circa 1,6 secondi seguenti al riconoscimento del codice valido). Vediamo allora che se si riceve il codice del canale 1 il piedino 10 del modulo assume il livello alto accendendo il LED DL1, ed il pin 18 (Vt) assume lo stesso livello per circa 2 secondi; in tale intervallo il pin 4 della U3b assume lo zero logico e l’uscita della U3d si porta a livello 1.

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Quando il pin 18 torna a livello basso, l’uscita della U3d torna a zero logico, poiché l’uscita della U3b è forzata ad uno dal livello zero presente sull’uscita Vt del Dynacoder, uscita che è collegata al pin di ingresso 5 della U3b. Ciò anche se il pin 10 dell’RX resta a livello alto lasciando acceso DL1. Se il prossimo codice ricevuto è quello del medesimo canale lo stato uno al piedino 18 fa attivare ancora la U3b, la cui uscita forza nuovamente quella della U3d a livello alto. Se invece il codice è relativo al canale 2, il pin 10 passa a zero logico, e la commutazione 0/1 del piedino 18 non muta lo stato di uscita della U3b (l’uscita di una porta NAND sta ad uno se almeno uno degli ingressi è a zero). Lo stesso vale per l’uscita del secondo canale: il piedino 11 dell’ibrido che è collegato alla porta U3a. Quest’ultima funge da interruttore statico attivato dallo stato dell’uscita Vt: quando arriva un codice valido corrispondente al canale 2 il pin 11 assume l’uno logico accendendo DL2. L’uscita della porta U3a commuta da uno a zero logico finché il pin 18 rimane a livello alto, e nel frattempo forza ad uno logico l’uscita della U3c.

Notate che per ottenere l’attivazione ad impulso dei relè relativi ai due canali (RL1 serve al canale 2, RL2 al canale 1) basta prelevare i segnali di uscita di U3c e U3d, mentre per ottenerne il funzionamento a memoria (bistabile) abbiamo dovuto utilizzare due flip-flop di tipo D connessi in modo latch. La particolare configurazione dei flip-flop (contenuti entrambi in un CMOS CD4013) consente di memorizzare la posizione: al ricevimento di ogni impulso di livello alto sul piedino di clock (11 per U4a, e 3 per U4b) l’uscita del flip-flop commuta assumendo il livello di quella complementata (Q negato), livello che mantiene fino al successivo impulso di clock. Per poter comandare i relè nel modo voluto senza creare dannose interferenze tra le uscite delle NAND U3c e U3d e quelle dei due flip-flop, abbiamo disposto dei diodi prima dei dip-switch di selezione. In tal modo possiamo, in tutta sicurezza, selezionare il funzionamento ad impulso: chiudendo per l’uscita 1 lo switch S5 (lasciando quindi aperto S6) e l’S3 per l’uscita 2 (lasciando aperto S4); oppure il modo di funzionamento a memoria: chiudendo S6 per il canale 1 (però S5 va aperto) e S4 per il 2 (S3 va aperto).

Il controllo dei relè è affidato a due comunissimi transistor NPN di piccola potenza: T2 e T3, dei BC547 che vanno più che bene per comandare le bobine dei piccoli relè Taiko NX. I relè scattano o comunque vengono eccitati quando i transistor sono in saturazione, cioè quando l’uscita dei rispettivi flip-flop (U4a per RL1, ed U4b per RL2) è a livello logico alto. Per l’alimentazione del circuito bastano 10-15 volt; tale tensione alimenta i relè, mentre tutta la logica, RX Dynacoder compreso, funziona con i 5 volt ricavati dallo stabilizzatore U2.

Realizzazione pratica

Bene, riteniamo si possa concludere la descrizione del funzionamento del Dynacoder e relativo schema di applicazione. Apriamo ora una finestra sulla realizzazione del sistema di radiocomando proposto in queste pagine. Il tutto è composto da due parti: un trasmettitore, che non va costruito in quanto si compera già fatto (deve avere il codice fisso programmato in fabbrica, ricordate?); un ricevitore, che è quello che dovrete realizzare montando i componenti necessari sullo stampato il cui disegno è illustrato in queste pagine. Una volta preparato il circuito stampato si devono montare i componenti iniziando dalle resistenze e dai diodi al silicio (attenzione alla polarità: il catodo è il terminale dalla parte della fascetta); dato che ci siete realizzate i due ponticelli, usando degli avanzi dei terminali di resistenze e diodi ormai saldati. Il montaggio prosegue con gli zoccoli per CD4013 e CD4093 (hanno una tacca di riferimento che serve per l’orientamento durante l’inserzione degli integrati) i transistor, i relè, i condensatori, e i LED (per essi il catodo sta in corrispondenza dello smusso sul contenitore).

Infine inserite e saldate l’ibrido RX Dynacoder, tenendone la parte piatta rivolta all’esterno dello stampato. Durante la saldatura evitate di tenere la punta del saldatore (quest’ultimo deve essere del tipo per integrati, da non più di 40 watt) per oltre 5-6 secondi su ciascun piedino, altrimenti rischiate di comprometterne il funzionamento. Lo stesso vale per la saldatura del regolatore 78L05 (è un 7805 a minor corrente di uscita e in contenitore plastico). Durante tutte le fasi del montaggio non perdete d’occhio la disposizione dei componenti, così da evitare possibili errori, specie quelli riguardanti i componenti polarizzati.

Cos’è il ROLLING-CODE

Il nostro radiocomando funziona con un sistema Dynacoder Aurel, che è in pratica un Rolling-Code; ma cos’é un Rolling-Code? Semplice: questo termine definisce i sistemi di codifica a codice variabile secondo una certa legge logica. Il sistema più semplice può essere di questo tipo: il trasmettitore invia la prima volta un codice che numericamente equivale ad 1; il ricevitore lo ritiene valido e si “ricorda” che il prossimo codice della sequenza deve essere il successivo numero dispari: 3 (supponiamo infatti che il sistema in esame trasmetta, nel codice variabile, solo i numeri dispari). Alla successiva trasmissione il codificatore del TX manda il successivo numero dispari; l’RX sa che il codificatore ad ogni invio genera il successivo numero dispari, quindi è pronto a ricevere il 3. Se si azzera la sequenza del codificatore il TX parte da zero, mentre l’RX rimane a 3 e si attende, al prossimo invio, il codice corrispondente al 5; ecco che se il TX invia un codice equivalente ad 1 (perché ricomincia da capo) l’RX lo respinge e non si attiva, non ritenendolo valido.

Il kit è disponibile da Futura Elettronica

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