Control Remoto para Dimmer Digital


Este receptor fue diseñado para un grupo de amigos, liderados por Gaby Drago, LU5FZ, que se dedica a visitar escuelas para hacer transmisiones, difundiendo así la actividad principal de los radioaficionados (ver www.lu-escuelas.com.ar). Uno de los proyectos es "La Escuela Radioescucha" que trata de dejar, en cada colegio visitado, un receptor para banda de aficionados para que los chicos puedan hacer escucha.

Desarrollo

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 33ž 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.

 
De la Redacción de la Revista Saber Electrónica
 
FIGURA 1
 
FIGURA 2
 
 
FIGURA 3
 
FIGURA 4
 
 
FIGURA 5
 
 


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