Kontrola ALPS potenciometra RC5 daljinskim upravljačem

Revizija: 1.1
Datum: 04.11.2007. Ovaj projekat je objavljen
u 64. broju časopisa InfoElektronika

UREĐAJ JE NAMENJEN ZA DALJINSKU KONTROLU AUDIO POJAČAVAČA UPOTREBOM ALPS POTENCIOMETRA (POTENCIOMETAR SA ELEKTRO MOTOROM) I PHILIPS RC5 DALJINSKOG UPRAVLJAČA.

Iako elektronika svakim danom izlazi van granica ljudskih očekivanja, sa sve većim brojem digitalnih inovacija i rešenja jedno se ipak mora naglasiti: pravi audiofili i dalje koriste klasične varijante audiopojačavača sa neprikosnovenim zvukom elektronskih cevi. Međutim, mikrokontroleri su i ovde našli primenu. Pogledajmo….

Karakteristike uređaja:

Napon napajanja: AC/DC 12V
Kontrola: dva tastera Volume UP/DN, daljinska kontrola potenciometra i releja
Izlazi: jedan stereo potenciometar, i jedan rele (Power ili Mute funkcija)
Indikacija: LED dioda za prikaz stanja releja kao i prijema komandih signala
Domet: maximalno 9m sa standardnim RC5 daljinskim upravljačem


Slika 1 – Električna šema uređaja

Opis uređaja:

Daljinskih upravljača ima na svakom koraku. Kao sve veći problem uočava se gomila daljinskih upravljača na stolu u dnevnom boravku, koje koristimo. Dodajmo, onda još jedan :)

Osnovni problem koji se nameće kod većine korisnika audiofilske opreme je distorzija, odnosno prigušenje nekih spektara zvučnog signala, za šta mogu biti zaslužni mnogi faktori: ulazni pretpojačavač, kolo za kontrolu zvuka, izlazni pojačavač….. Velika pažnja obraća se i na regulacioni član u vidu potenciometra, kao i kola za preklapanje kanala. Iako danas postoje zaista dobri poluprovodnički digitalni potenciometri koji su našli primenu kao zamena za analogne potenciometre u raznim aplikacijama, većina audiofila sa velikim skepticizmom ih ugrađuje ili izbegava. Kako je ovo od značaja dokazuje i činjenica da postoji veliki broj kvalitetnih potenciometara u klasičnoj realizaciji koji u sebi sadrže pored samog potencoimetara i mali DC motor kojim je moguće ostvariti obrtanje osovine i električnim putem.

Jedna od firmi koja se specijalizovala u oblasti proizvodnje potenciometara je ALPS http://www.alps.com čije smo proizvode mogli da nađemo i na našem tržištu. Za prototip uređaja odabrali smo model potenciometra RK16812MG koji je prikazan na slici 2.


Slika 2 – Fizički izgled ALPS potenciometra

On u sebi sadrži motor za čiji pogon je potrebno 4 V – 6 V jednosmernog napona i pritom je prosečna potrošnja manja od 100mA. Smer obrtanja se vrši promenom polariteta napona napajanja. Sva potrebna mehanika je smeštena u njemu samom, reduktor i graničnici, tako da je za upravljanje jedino potrebno prisustvo napona napajanja i promena polariteta. Ostatak elektronike koja je prikazana na šemi veza sa slike 1 upravo se koristi za generisanje ovog napona, kao i za detekciju/dekodiranje komandi sa daljiskog upravljača.

Za potrebe ovog mini projekta odabrali smo najskromniju varijantu mikrokontrolera iz Microchip (www.microchip.com) PIC serije, PIC12F675 (ili PIC12F629). On ima samo 8 pinova i dovoljno resursa da zadovolji dekodiranje i kontrolu DC motora. Prijem IR (InfraRed) signala sa daljinskog upravljača vrši se hibridnim čipom TSOP1736 koga je moguće lako naći, a pokazao se i kao jako upotrebljiv. Umesto njega moguće je direktno upotrebiti i neke od zamena SFH506, TSOP1136, TSOP1236.

Za daljinski upravljač je moguće koristiti standardni RC5 daljinski TV upravljač, (svi Philips i većina ostalih koji se baziraju na ovom standardu), a za kontrolu ovog uređaja rezervisani su tasteri POWER, Volume +, i Volume -. U ovoj verziji firmwera nije moguće menjati ove tastere, ali ako bude interesovanja može se realizovati mnogo fleksibilniji uređaj za neku od sledećih verzija.

Funkcionisanje uređaja:

Kao što smo i napomenuli, ulazni InfraRed signal se pomoću IC-a TSOP1736 demoduliše i pretvara u povorku digitalnih signala koji se uvode u mikrokontroler na pinu 4 (GP3). Mikrokontroler, ukoliko prepozna odgovarajući kod, daće na svom izlazu 2 (GP5) pulsirajući napon čime će LED dioda indicirati uspešan prijem. Pritisak na bilo koji drugi taster (osim power, Vol+, Vol-) na daljinskom upravljaču neće imati uticaja na uređaj. Na izlazima PWM_1A i PWM_1B će u zavisnosti od pritisnutog tastera na daljinskom upravljaču (Vol+, Vol-) biti postavljena stanja “01″ ili “10″ u trajanju od 200ms. Kašnjenje od 200ms omogućava da motor ima dovoljno inercije da okrene osovinu za određeni ugao. Ovim vremenom je bilo moguće štelovati koliko će iznositi ovaj ugao (korak), i najoptimalnija vrednost je bila oko 200ms. Za neke naredne revizije pokušaćemo da korisnik takođe može da podešava ovaj korak.

Kolo sa tranzistorima T1-T6 služi kao bafer snage i kao obrtač napona napajanja za kontrolu motora. Ukoliko je na njegovim ulazima stanje “00″ motor stoji, “01″ motor se okreće u jednom smeru i ako je “10″ motor se okreće u suprotnom smeru. Ovaj princip smo iskoristili da potenciometar možemo okretati i pomoću dva tastera koja ćemo jednostavno da povežemo na +5V preko otpornika R4 i R5 (10k) kojima će mo da simuliramo izlaze mikrokontrolera. Ovde treba uočiti da nije poželjno pritisnuti oba tastera istoremeno. Napajanje uređaja je izvedeo klasično upotrebom stabilizatora napona 7805, i prateće elektronike, a grec je prisutan iz razloga kompaktnosti pa je za rad uređaja dovoljno dovesti nestabilisan naizmenični napon reda 12-ak V. Sam ALPS potenciometar nije predviđen da se ugrađuje na štampanu ploču.

Rele koji je povezan preko tranzistora T7 možemo iskoristiti za funkciju paljenja/gašenja pojačavača ili za “mute” funkciju. Ukoliko pritisnemo taster POWER na RC5 daljinskom upravljaču rele će da se uključi, sledećim pritiskom na isti taster da se isključi i tako ciklično. Pritom LED dioda će svetleti ili ne u zavisnosti da li je rele (ne)aktivan.

Sklapanje uređaja:


Slika 3 – Izgled štampanih pločica (PCB download)

Uređaj je jednostavan za sklapanje. Štampana pločica data je u prilogu na slici 3, i preporučujemo da se prvo sklopi elektronika oko izlaznih tranzistora (T1-T6) i napajanja. Sada možemo da upotrebom unimera izmerimo postojanje napona +5V na priključcima za motor u slučaju da je pritisnut taster TS1 i obratno –5V ukoliko je pritisnut taster TS2. Pri otpuštenim tasterima, napona ne bi trebalo da bude.

Ako je ovo kolo ispravno, možemo ugraditi i ostatak elektronike i konačno postaviti isprogramirani mikrokontroler u njegovo podnožje. Sada upotrebom RC5 daljinskog upravljača možemo isprobati funkcionalnost celokupnog uređaja.

Zaključak:

Ovim uređajem smo pokušali da skrenemo pažnju na ovu problematiku koja se često javlja i da možda započnemo građenje jednog sveobuhvatnijeg uređaja koji bi imao mogućnost da preklapa više kanala, da ima mogućnost učenja tastera sa daljinskog upravljača, kao i da obezbedi još neka dodatna podešavanja, a shodno potrebama. Iz tog razloga sve vaše predloge možete poslati autoru na donju adresu.
Firmware nije besplatan i ukoliko ste zainteresovani za mikrokontroler ili HEX datoteku možete se obratiti na sledeću email adresu: npejcic@www.epraktikum.iz.rs

Ukoliko ima nekih nejasnoca javite se na: npejcic@www.epraktikum.iz.rs

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

95 − = 85

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>