Monitor de puerta Inalámbrico

Monitor de Puerta

Este proyecto de control de puertas utiliza un haz infrarrojo para el control de puertas y pasillos o en cualquier otra área. Cuando se corta el haz infrarrojo se dispara un relé, que se puede utilizar para activar una alarma de sonido o campana. También se puede utilizar para la detección de los clientes cuando entran a una tienda, o los coches que vienen por un camino de entrada, etc los rayos infrarrojos son de gran alcance. A distancias de más de 25 pies(casi 8 metros) se puede ejercer el control. Se requiere una fuente de 12V DC para alimentar el circuito. Un adaptador de 12V de la pared está bien.

Se ha previsto que sólo una fuente de alimentación es suficiente para alimentar las dos unidades. El relé está configurado para cambiar los voltajes de alimentación.


Esquema del circuito del Monitor de Puerta



Funcionamiento del transmisor

El circuito transmisor del monitor de puerta se compone de dos osciladores de onda cuadrada, funcionando a aproximadamente uno a 250Hz y el otro a 38 kHz. La frecuencia de 38 kHz actúa como una onda portadora y es requerida por el módulo receptor de infrarrojos en el circuito del receptor. Esta onda portadora es "AND" o modulada por la frecuencia de 250 Hz para producir una señal de salida que contiene pulsos de 38 kHz a una velocidad de 250Hz. Esta señal se utiliza para excitar un LED infrarrojo. Los osciladores se hacen a través de dos circuitos integrados 555 como temporizadores configurados cada uno de ellos como "astable" (frecuencia libre), llamados multivibradores. IC1 se utiliza para el oscilador de 250Hz.

La resistencia R1 y R2 y el condensador C1 ajustan la frecuencia de IC1. El otro chip 555, IC2, se utiliza para el oscilador de 38KHz. Las resistencias R4 y R5 y el condensador C3 ajustan esa frecuencia. Los diodos D1 y D3 tienen como función crear una salida "simétrica". Normalmente el condensador externo C1 (C3) se carga a través de las resistencias R1 y R2 (R4 y R5) y se descarga a través de R2 (R5). Sin los diodos la forma de onda de salida tendría un tiempo mas largo en "alto" en comparación con el tiempo de "baja". El diodo drena corriente por la resistencia R2 (y R5) cuando el condensador se está cargando, así que solo este se carga por intermedio de R1 (o R5). Esto le da el mismo tiempo de carga y descarga y por lo tanto la forma de onda de salida tiene el mismo tiempo de alta y baja.

El tiempo de carga (salida alta) está dada por:

TAlto = 0,693 x R1 x C1 (o 0.693 x R4 x C3)

El tiempo de descarga (salida baja) está dada por:

Tbajo = 0.693 x R2 x C1 (o 0.693 x R5 x C3)

La frecuencia de salida = 1 / (TAlto + Tbajo)

La salida del IC1 se acopla a través de diodo D2 y la resistencia R3 para el "disparador" de la entrada de IC2. Cuando la salida de IC1 es baja se detiene la ejecución de IC2 y la salida de IC2 se ve obligada a pasar a alto (sin IR LED actual). Cuando la salida de IC1 es alta, corre IC2 y el LED IR es pulsado a 38KHz.

El IR LED es excitado directamente desde la salida de IC2. La resistencia R6 establece el máximo de corriente del LED. Con una fuente de 12 VCC la corriente es de unos 45 mA (se caen 2V en el LED cuando esto sucede). La disminución del valor de R6 aumentará la corriente a través del LED aumentado la intensidad de la señal. Esto puede ser necesario si el equipo se utiliza fuera de la luz solar directa, o si necesita "cubrir una distancia muy larga". Tenga en cuenta que la corriente máxima que puede manejar el 555 es 200mA

Si la distancia a controlar es menor de aproximadamente 10 metros, entonces tendrá que encajar el tubo de contracción de 5 mm en el LED IR. Esto reduce el ángulo de radiación de los rayos infrarrojos y hace que sea mucho más direccional. La salida de IR es fuerte. Por lo que puede rebotar en las paredes, dando lecturas falsas.


Receptor del monitor de puerta

El receptor del control de puertas se compone de un módulo receptor de infrarrojos que detecta la entrada de rayos infrarrojos del transmisor. La señal de IR se utiliza para mantener un condensador cargado que a su vez tiene un el control de un relé. Cuando el haz infrarrojo se corta el condensador se descarga y el relé se habilita. Un módulo receptor de infrarrojos / detector, RX1, se compone de un circuito amplificador / filtro sintonizado para detectar una frecuencia 38 kHz. El pin de salida es baja cada vez que una señal de 38 kHz se detecta.

Cuando el haz de IR está presente el relé es activado. No todos los módulos receptores son iguales. El módulo IR decodificador para un fabricante comercial busca el código específico recibido antes de decodificar la señal modulada. El proyecto de control de puertas produce un código tipo NEC compatible. El PIC37043LM de Kodenshi y los módulos decodificadores PIC12043LO son los que se utilizan en este proyecto. Si se utiliza el módulo de decodificador IR incorrecto el relé no funcionara de forma continua, sino que se apagara después de menos de un segundo después de haber sido activado.

La salida a traves de RX1 es la señal de 250 Hz del emisor​​. Esta señal se transmite a través del transistor Q1, el diodo D2 a C1 y el capacitor C2. C2 está completamente cargado en la parte alta de la señal. Se inicia la descarga en la parte baja de la señal a través de LED L1, la resistencia R4 y el transistor Q2. Sin embargo, el tiempo de descarga es mucho más largo que el tiempo libre de la señal por lo que la tensión en C2 es siempre suficiente para mantener el transistor Q2 activado y por lo tanto, el relé se activa.

Cuando el haz infrarrojos se corta la salida de RX1 es alta. El transistor Q1 está apagado y el condensador C2 ya no se recarga. Con el tiempo se descarga hasta el punto en que el transistor Q2 se apaga y el relé se desactiva. El tiempo de "El Apagado" viene determinado por la constante de tiempo de la resistencia R5 y el condensador C3. Con los valores utilizados es de aprox. medio segundo.

El condensador C1 evita una tensión continua constante en el colector de Q1 a traves del cual se carga C2. Esto ocurriría si el haz infrarrojo no esta presente o el haz era una señal de 38 kHz continua. En otras palabras, el módulo receptor sólo responderá a un pulso de señal de 38 kHz.

Lista de partes

LED L1 proporciona una indicación visual cuando el haz de IR está presente y es usado para ayudar con la instalación y configuración. Diodo Zener Z1, resistencia R6 y C4 condensador proporciona un suministro estable 5.6V para el módulo de IR. Los relés utilizados deben ser nominal de la red: 250V/12A; 120VAC/15A.

Fuente:Electronics-project-design.com
Autor: ESCRITOR DE LETRAS