U upravljačkim aplikacijama koristimo mnogo različitih vrsta komunikacije za kontrolu kućanskih aparata, industrijskih uređaja i drugih vrsta automatizacije. Dvije su vrste komunikacije koje obično koristimo - jedna je žičana, a druga bežična. U bežičnoj komunikaciji prenosimo signal bežično, poput korištenja radio frekvencije (RF) i u žičnoj komunikaciji u kojoj koristimo žice poput bakrene žice. U ovom projektu „ Sustav kućne automatizacije zasnovan na DTMF-u “ bežično ćemo kontrolirati svoje kućanske uređaje. Druga važna značajka ovog projekta je da u njemu nećemo koristiti nikakav mikrokontroler.
Potrebne komponente
- MT8870 DTMF dekoder -1
- ULN2003 -1
- Relej 5 volt -3
- Žarulja s držačem ili LED -3
- Spajanje žica
- Daska za kruh -2
- Aux žica -1
- 9-voltna baterija -2
- PVT ili terminalni blok -4
- Otpornik 100K -2
- Otpornik 330K -1
- 0,1 uf Kapa -2
- Kapa od 22 pF -2
- 3,57 MHz kristal -1
- Mobitel
- LED diode -3
- 1K otpornik -6
- 7805 -1
Koncept sklopa i rad
Projekt kućanskih aparata kontroliranih DTMF-om djeluje preko mobilne DTMF tehnologije koja postoji u tonu biranja. DTMF je kratica za dvostruki ton višestruke frekvencije. Postoje neke frekvencije koje smo koristili za stvaranje DTMF tona. Jednostavnim riječima dodavanjem ili miješanjem dviju ili više frekvencija generira se DTMF ton (Također provjerite: DTMF zasnovan robot koji koristi Arduino). Te su frekvencije navedene u nastavku:
Na datoj slici možemo vidjeti dvije skupine različitih frekvencija. Kad se pomiješaju jedna gornja i jedna donja frekvencija, tada se stvara ton koji nazivamo dvostrukim tonom višestruke frekvencije. U ovom projektu kontroliramo izmjenične uređaje pritiskom na tipke s brojčanikom poput 1, 2, 3, 4, 5 i više.
Ovdje smo povezali mobitel pomoću pomoćne žice na krug DTMF dekodera. Prije objašnjavanja daljnjeg rada na projektu moramo znati o izlazu DTMF dekodera za svaku pritisnutu tipku.
Sada shvatite rad prema datoj tablici.
U shemi spojeva na Q1 spojena je SVJETLOST, na Q2 je priključen VENTILATOR, a na Q3 TV je povezan preko IC releja pokretačkog programa. Ostali smo Q4. Sada kada pritisnemo tipku 1 na brojčaniku na mobitelu, DTMF dekodira ovaj ton i generira digitalni izlaz naveden u tablici. Sada je prema danom izlazu u tablici Q1 VISOK, a Q1 je povezan sa svjetlom pa je SVJETLO UKLJUČENO. Ako želimo ISKLJUČITI SVJETLO, moramo pritisnuti tipku 8. Budući da su na izlazu tipke8, Q1, Q2 i Q3 LOW i Q4 VISOKI, a nismo koristili Q4. Dakle, nije bitno da li je Q4 VISOK ili NISAK. No, naša je operacija izvedena jer je Q1 NISKO u izlazu ključa 8, a ostatak uređaja nije pogođen. Sada želimo uključiti FAN, pa moramo pritisnuti tipku2 jer se pritiskom tipke2 aktivira samo Q2, a ostatak izlaza ostaje isti.Sada, ako želimo ISKLJUČITI VENTILATOR, trebamo ponovno pritisnuti tipku8 kao i prije za SVJETLO. Sada ako želimo TV, pa moramo pritisnuti tipku4, a da bismo je isključili, moramo pritisnuti 8 kao prije. Sada pretpostavimo da želimo UKLJUČITI sve uređaje pa moramo pritisnuti tipku7 (vidi tablicu) i za ISKLJUČENJE svih tipki8 (vidi tablicu).
Ako trebamo UKLJUČITI SVJETLO i VENTILIRATI, pa moramo pritisnuti tipku3 (vidi tablicu). A sada želimo UKLJUČITI TV, pa moramo pritisnuti tipku 7, a ne tipku4. Jer trebali bismo i dalje uključivati prethodne uređaje. Ako želimo isključiti samo SVJETLO, moramo pritisnuti tipku6. Budući da bismo opet trebali zadržati UKLJUČENE prethodne uređaje osim SVJETLA.
Tako možemo kontrolirati svaki od uređaja prema izlazu iz tablice.
Kružni dijagram i objašnjenje
Dijagram sklopa za projekt automatizacije kuće kojim upravlja DTMF prikazan je gore. U ovom smo krugu koristili DTMF dekoder, odnosno MT8890 IC koji pretvara ton tipkovnice u četverobitni digitalni izlaz. LIGHT, FAN i TV povezani su na Q1, Q2 i Q3 DTMF IC dekodera putem upravljačkog releja, odnosno ULN2003. 5-voltni SPDT 3 releji koriste se za upravljanje SVJETLOM, VENTILATOROM i TV-om.
Za demonstraciju ovog projekta priključili smo tri LED diode na relejne uređaje umjesto AC uređaja. A za pogon LED-a koristili smo i 9-voltnu DC bateriju umjesto 220VAC.