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EEste control tiene la función de enviar
los comandos de encender o apagar el DIMMER, así
como de subir o bajar la intensidad de una lámpara
incandescente por medio de señales digitales,
codificadas a través de luz infrarroja, provenientes
de un diodo emisor de luz.
Las señales de luz infrarroja son captadas
por un sensor que, además de ser altamente
sensible a este tipo de luz, engancha solo cierto
rango de frecuencias, es decir, sólo acepta
señales moduladas de unos 38KHz aproximadamente,
lo cual disminuye la interferencia proveniente de
otras fuentes de luz, como lámparas, el reflejo
del sol, etc, además de que aumenta considerablemente
la sensibilidad, con lo que la señal del
control remoto es captada a una distancia considerable.
El sensor puede ser el Sharp GP1UD261RK o similar.
En el diseño de un control remoto se debe
tomar en cuenta que las señales deben estar
moduladas a 38KHz para que se adapten al rango de
mayor ganancia del sensor.
Además de que la señal debe estar
modulada, el protocolo de transferencia de información
debe ser en forma serie, es decir bit a bit, en
un formato bien definido.
Se usan diferentes protocolos para la transmisión
de datos, y los más comunes son: codificado
en pulsos y codificado en espacios.
En la codificación por pulsos se considera
que un bit de información es cero cuando
un pulso tiene una duración de un período
de tiempo, 1T. Por otro lado, para que un bit de
información sea 1, el pulso debe tener una
duración de dos períodos de tiempo,
es decir 2T.
Un fragmento de la señal recibida por el
control remoto puede ser el mostrado en la figura
1, donde la lectura se realiza cuando los pulsos
son altos. Observe que existe una separación
entre bit y bit de información, que corresponde
a un pulso en bajo con una duración de 1T.
Este período se usa como la base de tiempo
(T) de la señal. Note que un bit es igual
a 1 cuando el pulso dura dos veces más que
cuando es cero, o bien dos bases de tiempo (2T).
La codificación por espacios es similar a
la codificación por pulsos, sólo que
está invertida. Se considera que un bit de
información es cero cuando la señal
se mantiene en cero un período de tiempo,
o 1T. Por otro lado, para que un bit de información
sea 1, la señal se mantiene en cero una duración
de dos períodos de tiempo, es decir 2T.
Un fragmento de la señal recibida por el
control remoto puede ser el que se observa en la
figura 2, donde la lectura se realiza cuando la
señal está en cero.
Observe que existe una separación entre bit
y bit de información, que corresponde a un
pulso en alto con una duración de 1T.
Analice las diferencias entre ambos protocolos.
En este proyecto se utiliza la codificación
por espacios con un tiempo base de 700µs.
Los comandos que envía son palabras de 12
bits de información con un encabezado.
Una transmisión de datos se inicia cuando
un pulso se mantiene alto durante al menos cuatro
bases de tiempo (4T), unos 2800µs aproximadamente.
Basado en el microcontrolador PIC16F675, la programación
se enfoca en la modulación de la señal
y la generación de comandos aplicándolos
directamente sobre el LED infrarrojo, de acuerdo
a las pulsaciones que se realicen sobre tres teclas
que corresponden a encender/apagar, subir y bajar
la intensidad.
Podemos observar el diagrama esquemático
del control remoto en la figura 3.
El circuito se alimenta con una batería de
litio de 3V.
El microcontrolador PIC12F675 se encarga de modular
y generar los comandos del DIMMER. Se aprovecha
el oscilador interno del PIC, con lo cual se ahorran
componentes.
El transistor 2N7000 funciona como conmutador, suministrando
al LED la suficiente corriente para que emita un
haz de luz intenso. La resistencia de 10K asegura
un buen corte del transistor, mientras que la resistencia
de 33 limita la corriente que circula por
el LED.
Con la presión de los interruptores se envían
los comandos de encender/apagar, subir y bajar la
intensidad.
De esta manera se puede construir un control remoto
de bajo costo y altas prestaciones. Como podrá
notar, el circuito es muy simple. Como en muchas
aplicaciones, y diseño con PICs, el verdadero
valor de un circuito radica en el programa que se
le escribe al PIC.
En la figura 4 publicamos nuestra versión
de circuito impreso y la figura 5 muestra el artefacto
terminado.
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