מערכות בקרת מכשירי חשמל ביתיים באמצעות טלפונים ושלט רחוק

חשבת פעם איך יהיה לשלוט במכשירי החשמל הביתיים שלך רק באמצעות שיחה מהקווי שלך או באמצעות שלט או מהסמארטפון שלך? נהדר, לא?

ובכן, זה אפשרי. במקום לבזבז את הזמן והאנרגיה שלך בהפעלה וכיבוי ידניים של העומס בכל פעם מחדש, אתה יכול להקל על העבודה שלך רק על ידי חיוג למספר הנדרש בטלפון הקווי שלך ובהתאם לשלוט במכשיר המסוים. אתה יכול גם פשוט להשתמש בשלט כדי לשלוט במכשירי החשמל הביתיים. אפילו אתה יכול פשוט ללחוץ על כפתור בסמארטפון ולשלוט במכשירי החשמל הביתיים

1. שליטה על מכשירי חשמל ביתיים באמצעות טלפון קווי

העיקרון הבסיסי כרוך בתדר מרובה כפול טונים. זה כולל יצירת גל סינוס עם תדרים גבוהים ותדרים נמוכים, עבור כל מספר שנלחץ על לוח המקשים של הטלפון. במילים אחרות, כל מספר עשרוני או ספרה מיוצגים על ידי תוספת לינארית של תדרים. התדרים בצד העמודה הם התדרים הגבוהים ואילו התדרים בצד השורה הם התדרים הנמוכים.

כך עבור כל ספרה שנלחצת, נוצר אות גל סינוס עם תדר כפול. אות זה מפוענח כדי לקבל את המקבילה המקבילה ל- BCD באמצעות מפענח DTMF. אות BCD זה מפוענח שוב באמצעות Demultiplexer והאות שהתקבל הופכת ואז נצמרת כדי להניע את הממסר המתאים.

דוגמא לעבודה להראות את השליטה במכשירים תוצרת בית באמצעות DTMF

ניתן לפתח את המערכת באמצעות הרכיבים הבאים:

• טלפון קווי.
• מפענח DTMF
• דמולטפלקסר
• שני ממירים
• מספר כפכפי תפס המתאימים לכל ממסר (לכל מטען)

עבודה של המערכת

המערכת כולה עובדת על כך שחיוג למספר 0 מחבר את קו הטלפון למצב המכשיר. כאשר 0 חייג, האות המתאים מפוענח על ידי מפענח DTMF לקוד ה- BCD המתאים. קוד BCD זה ממוטב עוד יותר כדי להשיג מתח ברמה גבוהה ביציאה המקבילה של ה- Demultiplexer. האות מפלט זה הופך עוד יותר ומופעל על הכפכף המתאים. פלט האות הגבוה מהכפכף ממריץ בהתאם. ממסר זה מורכב משני החלפות מגעים. כאשר ה- CO הראשון מחובר למגע NO, הזרם זורם דרך הנגד, המנתק את קו הטלפון מהחיבור הראשי.

תרשים חסימות המציג שליטה במכשירים ביתיים באמצעות הטלפון

טיימר שני משמש ליצירת צליל 3KHz כדי לתת אינדיקציה לטלפון שעובד במודל המכשיר.

עבור כל מספר שנלחץ בטלפון (מלבד 0), ההליך זהה. כלומר המפענח מייצר פלט BCD תואם למספר, הניתן לדמולטפלקסר. ה- Demultiplexer מייצר אות לוגי נמוך בפלט המקביל (מספר עשרוני שווה ערך למספר BCD) ואות ההיגיון הנמוך הזה הופך להיות נעצר באמצעות הכפכף D. הממסר המחובר לכפכף המקביל מקבל אנרגיה וכך מניע את העומס המחובר למצב במצב.

2. שליטה על מכשירי חשמל ביתיים באמצעות שלט RF

העיקרון הבסיסי כולל העברת האותות המתאימים על ידי לחיצה על כפתור הלחיצה הנדרש ואז קבלת אותות אלה להפעלת העומס בהתאם. טכניקת התקשורת הנהוגה כאן היא תקשורת RF או תדר רדיו.

דיאגרמת בלוק למשדר

חסום דיאגרמה למקלט

עבודה של המערכת

המערכת כולה מחולקת לשני חלקים

• יחידת המשדר - פקודות הקלט מהכפתורים ניתנות למיקרו-בקר אשר ממיר בהתאם את הפקודות לנתונים בינאריים ונתונים אלה מקודדים ומועברים באמצעות מודול ה- RF.
• יחידת המקלט- הפקודות מתקבלות ומפענחות ומועברות למיקרו-בקר כדי לשלוט בהתאם במיתוג העומסים.

המערכת כוללת שליטה על 4 עומסים. בצד המשדר ישנם ארבעה לחצנים המתאימים לכל עומס. כאשר נלחץ על אחד מכפתורי הלחיצה, המיקרו-בקר שמקבל דופק גבוה מהכפתור ממיר את המספר הזה לנתונים בינאריים. נתונים בינאריים מקבילים אלה ניתנים למקודד. המקודד ממיר נתונים מקבילים אלה לצורה סדרתית. נתונים מקודדים סדרתיים אלה מווסתים ומועברים כעת באמצעות מודול ה- RF.

בקצה הקבלה מודול ה- RF מוונן את האות המתקבל ומעביר אותו למפענח. המפענח מפענח אות זה כדי לקבל את הנתונים הבינאריים המקוריים. המיקרו-בקר מתוכנת להמיר נתונים בינאריים אלה למספר העשרוני. האופטואיזולטור המחובר לעומס המקביל מקבל אות לוגיקה נמוך מהמיקרו-בקר ומפעיל את ה- TRIAC. ה- TRIAC מאפשר כעת אספקת AC לעומס והעומס מופעל.

3. שליטה על מכשירי חשמל ביתיים באמצעות טלפון חכם

ניתן להשתמש בסמארטפון עם לוח מסך מגע כדי לשלוט על החלפת העומסים. הסמארטפון משמש לתקשורת עם מכשיר Bluetooth ובהתאם לכך, יחידת הבקרה בקבלת הפקודות יכולה לשלוט על החלפת העומסים.

בקרת מכשירי חשמל ביתיים באמצעות טלפון חכם

המערכת כולה מורכבת משני חלקים - המשדר ומקלט. המשדר הוא טלפון חכם עם תוכנת אנדרואיד. ניתן לטעון בחינם תוכנת יישומים מבוססת Bluetooth בטלפון עם תווים שיכולים לתקשר עם מכשיר Bluetooth.

כאן היישום הוא ממשק משתמש גרפי מבוסס מסך מגע שבו הכפתורים נועדו לשלוט בהפעלה וכיבוי של כל עומס, כמו גם כל העומסים יחד.

במקלט, מכשיר ה- Bluetooth מתממשק למיקרו-בקר כך שהנתונים שמקבל המכשיר נשלחים למיקרו-בקר. בהתבסס על הנתונים שהתקבלו, המיקרו-בקר בהתאם מספק אות לנהג הממסר, והממסר המתאים מופעל להפעלת העומס בתורו.

כאן באמצעות האפליקציה בסמארטפון נוכל להפעיל כל עומס מסוים, לכבות אותו או להפעיל או לכבות את כל העומסים יחד.