А. Черномырдин - Семь шагов в электронику

Внешний вид устройства приведен на рис. 5.11

Рис. 5.11. Внешний вид системы ДУ, построенной на микроконтроллере

Внимание.

При изготовлении этого устройства следует иметь в виду что его приемная часть не имеет гальванической развязки от сети! Поэтому при его наладке следует особенно внимательно соблюдать правила техники безопасности.

Смотрим ролик. Работу усилителя демонстрирует ролик «Видеоурок 5» — > «Система ИК ДУ на микроконтроллере» на прилагаемом диске.

Система дистанционного управления по осветительной сети — решение не новое, но широко внедряться в повседневную жизнь начало сравнительно недавно. До того времени линии электропередач активно использовались для передачи телеметрической информации между удаленными подстанциями — в самом деле, зачем прокладывать отдельные линии связи, когда все подстанции и так соединены воедино силовой электрической сетью.

Проблема передачи сигналов по электрической сети в основном заключается в сложности приемно-передающего оборудования, но с появлением соответствующих микросхем и микроконтроллеров эта проблема заметно утратила свою актуальность.

Как правило, дистанционное управления по осветительной сети осуществляется в пределах одного дома (т. н. «умный дом»). Существует даже специальный протокол передачи данных, называемый Х10 (описание протокола можно посмотреть на http://software.x10.com/pub/manuals/xtdcode.pdf).

Этот протокол обеспечивает передачу команд по осветительной сети. Под Х10 выпускаются специализированные микросхемы для его поддержки (например, отечественная КР1446ХК1, капризная как барышня).

Однако радиолюбителю вполне под силу собрать устройство дистанционного управления, не привязываясь именно к данному конкретному протоколу.

Сигналы управления передаются по осветительной сети примерно так же, как передается радиосигнал в эфире. Для передачи сигнала используются частоты в диапазоне 80—150 кГц.

Примечание.

Радиолюбителям следует использовать верхнюю часть этого диапазона— частоты ниже 100 кГц зарезервированы для использования служебными телеметрическими системами.

Как правило, для передачи используется частотная модуляция сигнала (она является значительно более помехоустойчивой по сравнению с амплитудной модуляцией), но ничто не мешает использовать для передачи и любые другие виды модуляции.

Первый вариант системы ДУ по осветительной сети будет собран… на транзисторах.

Система дистанционного управления по осветительной сети на транзисторах.

Принципиальная схема. Передающая часть системы (рис. 6.1, а )представляет собой обычный мультивибратор на транзисторах Т3, Т4.

Частота генерации мультивибратора — около 100 кГц, и может подстраиваться в некоторых пределах резистором Р5. Выход мультивибратора подсоединен к двухтактному усилителю на транзисторах T1, Т2, нагрузкой которого является высокочастотный трансформатор Tr1. Вторичная обмотка трансформатора включена в сеть последовательно с нашим устройством — этим мы экономим один разделительный конденсатор.

Приемная часть системы (рис. 6.1, б )представляет собой обычный рефлексный приемник прямого усиления на одном транзисторе.

Рис. 6.1. Система ДУ по осветительной сети, выполненная на транзисторах:

а— схема передающей части; б—схема приемной части

Сигнал с входного трансформатора Tr1 поступает на транзистор Т1 и усиливается.

В коллекторной цепи транзистора находится контур L1,C6, настроенный на частоту передатчика. Сигнал с него поступает на детектор VD1,VD4, а постоянное напряжение с выхода детектора вновь поступает на транзистор Т1, увеличивая его коллекторный ток. Это увеличение вызывает срабатывание оптосимистора HL1, и нагрузка включается.

Печатная плата.Передающая часть устройства собрана на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита толщиной 1,5 мм размерами 41,25x42,5 мм, приемная — на плате размерами 31,25x37,5 мм.