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Oggi costruiremo un interruttore di controllo remoto RF basato su 433 MHz con un relè a quattro canali per accendere o spegnere fino a quattro dispositivi CA collegati, come una luce, un ventilatore, una porta elettronica, ecc., in modalità wireless. Il modulo ricevitore può essere installato in qualsiasi centralino tradizionale o standard per il comando dei dispositivi.

Perché costruire un interruttore relè remoto RF?

Al giorno d'oggi, puoi acquistare o costruire un interruttore Wi-Fi intelligente fai-da-te e usali per controllare i tuoi dispositivi AC tramite Wi-Fi. Tuttavia, non è sempre possibile ottenere un segnale Wi-Fi in ogni angolo dei propri locali. Inoltre, non funzioneranno se Internet non funziona. In questi casi, uno switch RF basato su 433 MHz può essere davvero utile. Quello che costruiremo offre una portata decente di 50-100 metri e funziona bene in modo affidabile.

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È possibile installare e utilizzare questo interruttore RF per attivare o controllare qualsiasi luce o carico CA in cui il cablaggio non è possibile. Installando un interruttore RF, è possibile evitare qualsiasi lavoro elettrico che potrebbe essere altrimenti richiesto. Ad esempio, lo usiamo per aprire la porta del garage quando arriviamo a casa, o la porta elettronica principale utilizzando il modulo trasmettitore in modalità wireless quando qualcuno è alla porta. È possibile costruire più trasmettitori per controllare lo stesso modulo ricevitore quando si è nel raggio d'azione. Ne abbiamo uno in macchina e un altro a casa.

Cose di cui avrai bisogno

Per costruire un interruttore RF, avrai bisogno di quanto segue:

  • Un modulo trasmettitore e ricevitore ASK 433,92 MHz
  • Circuiti integrati codificatore HT12E e decodificatore HT12D
  • Un modulo relè SPDT 5V a canale singolo, doppio o quadruplo (in base al numero di dispositivi che si desidera controllare)
  • Interruttore a pulsante
  • Scheda PCB generale
  • Saldatore e saldatura
  • Batteria da 9 V per il trasmettitore e alimentazione da 5 V per il modulo ricevitore
  • Custodia stampata in 3D (opzionale) o qualsiasi scatola

Saldare tutte le parti su un PCB generale

Fare riferimento ai seguenti schemi elettrici per assemblare e saldare tutti i componenti per i moduli trasmettitore e ricevitore. Se non hai mai saldato prima, ecco un guida per imparare a saldare.

Circuito trasmettitore RF

Il circuito del trasmettitore non richiede molti componenti. Tutto ciò di cui hai bisogno è un codificatore IC HT12E, un modulo trasmettitore RF da 433 MHz, un resistore da 1 M e quattro pulsanti.

Circuito ricevitore RF

Per il circuito del ricevitore, sono necessari un circuito integrato decodificatore HT12D, due resistori, un modulo ricevitore RF, un LED e il modulo relè SPDT 5V a quattro canali.

Spiegazione del circuito

Stiamo usando l'encoder IC HT12E sul circuito del trasmettitore (Tx) e l'HT12D per il circuito del ricevitore (Rx). Entrambi sono in grado di codificare e decodificare 12 bit di informazioni che possono essere costituiti da un massimo di otto bit di indirizzo e quattro bit di dati:

  • HT12E e HT12D hanno 18 pin.
  • Perni 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, E 8 su HT12E e HT12D ci sono i pin degli otto bit di indirizzo, mentre i pin 10, 11, 12, E 13 sono i quattro pin dei bit di dati. Su Tx, i quattro pin di bit di dati vengono utilizzati per inviare dati; sul circuito Rx, questi pin vanno alti o bassi in base al segnale ricevuto dal Tx.
  • Gli otto pin dei bit di indirizzo sono collegati a terra mentre i quattro pin dei bit di dati dell'HT12E sono collegati a uno dei terminali dei pulsanti e l'altro terminale è collegato a terra.
  • Perni 9 E 18 su HT12E e HT12D ci sono rispettivamente i pin di terra (-5V) e VCC (+5V).
  • Spillo 14 sul Tx circuitis Abilitazione trasmissione (TE) pin che è collegato a terra per consentire la trasmissione dei dati.
  • Spillo 14 sul Rx circuito è il Inserimento dati (DI) pin che riceve i dati seriali dal modulo ricevitore RF, che viene quindi decodificato dall'IC HT12D.
  • Perni 15 E 16 su entrambi i circuiti integrati ci sono i pin dell'oscillatore. Collegandoli con un resistore da 1MΩ su Tx e 51Ω sul circuito Rx si abilita l'oscillatore interno.
  • Spillo 17 è il Uscita dati (DO) pin collegato al modulo trasmettitore RF.
  • Spillo 17 sul modulo ricevitore è il Verifica trasmissione (VT) pin collegato al LED (che si accende quando Rx e Tx sono in range e sullo stesso indirizzo).

Quando si preme un pulsante sul Txcircuito, viene applicato un segnale basso al trasmettitore. Sulla base delle connessioni pin a otto bit di indirizzo con terra, HT12E codifica i dati in una forma seriale, che viene modulata e inviata nell'ambiente tramite il modulo trasmettitore RF.

Quando i dati vengono ricevuti sul circuito Rx, vengono inviati al pin Data Input (14). Le informazioni vengono quindi decodificate e un segnale alto viene inviato a uno dei quattro pin di bit di dati sul circuito Rx.

Il pin dati sul circuito Rx è collegato al modulo relè, che si attiva quando viene ricevuto un segnale alto e accende il carico CA collegato.

Altre applicazioni dei circuiti RF Tx e Rx

Oltre ad accendere/spegnere un carico CA collegato, è possibile utilizzare questo circuito anche per realizzare molti altri progetti. Puoi anche accoppiare questo circuito con un NodeMCU o D1 Mini per la trasmissione dati wireless a lungo raggio e integrarlo con un Server Home Assistant per l'automazione.

Di seguito sono riportati alcuni esempi in cui è possibile utilizzare questo circuito RF Tx e Rx.

  • Sistemi di controllo accessi
  • Sistemi di sicurezza domestica senza fili
  • Campanello senza fili
  • Telecomando per robot o macchinina
  • Domotica di base, come una luce o un interruttore remoto
  • Sistemi di allarme senza fili
  • Controllo wireless per vari tipi di elettrodomestici e altri progetti di elettronica

Alternativa agli Smart Switch Wi-Fi

Con uno switch trasmettitore e ricevitore wireless RF, puoi superare le sfide e i limiti degli smart switch che richiedono il funzionamento di una rete Wi-Fi. Puoi creare più circuiti Rx e controllarli con un Tx.

È inoltre possibile modificare la connessione del pin dell'indirizzo in Rx e Tx per utilizzare i diversi trasmettitori per diversi interruttori CA. Assicurati solo che gli otto pin dei bit di indirizzo dei circuiti RF Tx e Rx siano collegati nello stesso ordine sia in Rx che in Tx per funzionare. La modifica della connessione del pin dell'indirizzo su Tx richiederà la modifica della connessione del pin dell'indirizzo sul circuito Rx. Altrimenti, non si accoppieranno o non funzioneranno.