111 lines
8.3 KiB
Markdown
111 lines
8.3 KiB
Markdown
|
---
|
|||
|
|
title: "🎹 Модуль YK04 – основа для дистанционного управления нагрузками"
|
|||
|
|
date: 2023-06-21T22:51:25+03:00
|
|||
|
|
draft: false
|
|||
|
|
tags: [smd, arduino, hardware]
|
|||
|
|
---
|
|||
|
|
|
|||
|
|
YK04 – модуль состоящий из приемника и передатчика,
|
|||
|
|
который может стать основой для удаленного управления устройствами внутри дома или квартиры.
|
|||
|
|
Например, бытовыми электроприборами, устройствами автоматического полива
|
|||
|
|
или протечки воды и т.д.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Структура
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Модуль состоит из двух частей передатчика и приемника.
|
|||
|
|
Передатчик представляет собой брелок, из довольно-таки жесткого пластика.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Управляющие кнопки закрыты таким же жестким слайдером,
|
|||
|
|
легко отодвигающимся вниз для доступа к управлению.
|
|||
|
|
Вблизи кнопок имеется красный светодиод – индикация нажатия.
|
|||
|
|
Забегая, наперед скажу, что для управления всеми устройствами
|
|||
|
|
нам понадобится только один такой брелок. Его роль заменит смартфон.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Внутри брелка встроена плата, на которой собран передатчик
|
|||
|
|
использующий шифратор на микросхеме **SCT2260**.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Передатчик работает в режиме амплитудной модуляции (АМ) на частоте 315 МГц.
|
|||
|
|
О чем красноречиво говорит установленный на плате кристалл кварца.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Приемник собран на небольшой плате без корпуса, да, он собственно и не нужен.
|
|||
|
|
Дешифратор выполнен на микросхеме PT2272-M4.
|
|||
|
|
К плате припаяна гребенка на семь выводов: `GRN`, `5V`, `D0`, `D1`, `D2`, `D3`, `VT`.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Принцип работы
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Работа устройства проста. При нажатии на кнопку **А** генерируется,
|
|||
|
|
усиливается и шифруется сигнал.
|
|||
|
|
Приемник принимает сигнал, дешифрует и на контакте `D0` появляется напряжение **+5 вольт**.
|
|||
|
|
Таким образом действие приемника повторяет наше действие на брелке, повторяет нашу команду.
|
|||
|
|
Каждая кнопка на брелке соответствует своему выходному контакту на приемнике:
|
|||
|
|
`A-D0`, `B-D1`, `C-D2`, `D-D3`.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Для питания передатчика используется компактная батарейка на 12 вольт/27 ампер,
|
|||
|
|
для питания модуля нужно подать 5 вольт на контакты `GRN` и `5V`.
|
|||
|
|
Контакт `VT` используется для индикации любого принятого сигнала (с любой кнопки).
|
|||
|
|
Для этого нужно подвесить на него светодиод через ограничительный резистор.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
По умолчанию передаваемый сигнал передается без шифрования.
|
|||
|
|
Это значит, что приемник будет принимать сигналы от любого схожего брелока.
|
|||
|
|
Чтобы это исключить каждый приемо-передающий модуль необходимо зашифровать своим кодом.
|
|||
|
|
Для этого на плате приемника и на плате передатчика есть три ряда контактов.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
_Контакты для шифрования передатчика и приемника._
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Верхний ряд H (высокий уровень) логическая 1,
|
|||
|
|
нижний ряд L (низкий уровень) логический 0.
|
|||
|
|
Для шифрования сигнала необходимо средний контакт соединить с верхним или нижним.
|
|||
|
|
Соответственно получится 1 или 0.
|
|||
|
|
Если перемычку не ставить уровень будет нейтральным.
|
|||
|
|
Таким образом мы имеем восемь контактов, каждый из которых может быть либо 1,
|
|||
|
|
либо 0, либо нейтральным. 3 в 8 степени комбинаций.
|
|||
|
|
Более чем достаточно. Перемычки на приемнике
|
|||
|
|
и на передатчике должны быть установлены одинаково.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Для увеличения дальности приема или увеличения чувствительности приемника
|
|||
|
|
на плате приемника есть контакт ANT. К нему нужно припаять антенну.
|
|||
|
|
Теоретически длина антенны должна была равна четверти длины волны передатчика (λ/4).
|
|||
|
|
Так как передатчик работает на частоте в 315 МГц,
|
|||
|
|
то по формуле λ=c/f, где с-скорость света,
|
|||
|
|
f-частота передатчика длина антенны составит почти 24 см.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Основные свойства
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Две части модуля приемник и передатчик, работающий на частоте 315 Мгц
|
|||
|
|
в режиме амплитудной модуляции, по заверениям разработчика чувствительность приемника 98 dB,
|
|||
|
|
дальность действия 50-100 метров на открытой местности.
|
|||
|
|
Возможна передача четырех управляющих сигналов.
|
|||
|
|
Для лучшего улавливания сигнала есть возможность установки приемной антенны.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Практические замечания
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Что же в итоге мы имеем четыре управляющих сигнала,
|
|||
|
|
передаваемых на расстоянии как минимум 20 метров с учетом стен и других препятствий.
|
|||
|
|
Теперь представьте, что управляющий сигнал будет подан, например на симисторную оптопару.
|
|||
|
|
Таким образом мы сможем управлять высоковольтной нагрузкой с помощью маломощного сигнала.
|
|||
|
|
И тут, как вы уже заметили, есть одно «но».
|
|||
|
|
Сигнал поступает пока мы удерживаем кнопку нажатой.
|
|||
|
|
Для удержания сигнала приемник придется доработать.
|
|||
|
|
И сделать это очень просто.
|
|||
|
|
Чтобы удержать во включенном состоянии четыре сигнала потребуется
|
|||
|
|
две микросхемы **CD4013** или **К561ТМ2**.
|
|||
|
|
Каждая из этих микросхем состоит из двух D-триггеров. Их цоколёвка одинаковая.
|
|||
|
|
Схема обвязки типичная и выглядит следующим образом.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Теперь мы можем выбирать просто подавать одиночный кратковременный сигнал
|
|||
|
|
или подавать его через триггер и фиксировать включение.
|