Dijital giriş için uzun telli mikrodenetleyici

Evimdeki kapı zili düğmesinin bir GHI EMX geliştirme kartına bağlanmış olması . Yazılım günün saatini değerlendirir ve kapı zilinin çalması gerekip gerekmediğini belirler.

Yan Not: Bu, aldığım ding-dong-hendek şakalarıyla başa çıkmanın bir yolu olarak uygulandı.

Tüm bunlar bir sorun dışında harika çalışıyor, EMX kartına bağlı tel yaklaşık 50 feet (~ 15 metre) uzunluğunda ve kartın birisinin düğmeye bastığını düşünmesi için yeterli parazit üretiyor ve böylece kapı zili rastgele aralıklarla çalıyor gün. Hem eşim hem de köpeğim bunu takdir etmiyor (ama çocuklar çok eğlenceli olduğunu düşünüyor).

Bu makalede bulunan önerileri izleyerek ve aşağıdaki devreyi uygulayarak sorunu gidermeyi denedim :

Bu sorunu çözmedi, ancak 1k için 3k direnç yerleştirmenin ve .01uF kapasitörünü 40uF ile değiştirmenin biraz daha iyi çalıştığını, ancak 3k'den fazla bir şeyin, düğmeye basmadan önce fark edilir bir gecikmeye neden olduğunu buldum. çan halkaları. Devrem için fark, kartın 5V yerine 3.3V'de çalıştığı (problemi daha da kötüleştirdiğini varsayıyorum) ve toprağa bağlamak yerine anahtarın devreyi tamamlamasıdır (yani, iki tel mikrodenetleyici ve anahtar arasına girer).

Anahtar ve mikrodenetleyici arasında çalışan tel, korumalı veya bükülmemiş standart kapı zili telidir. Kapı zili telinin korumalı tel ile değiştirilmesi maalesef bir seçenek değildir, çünkü alçıpanın yırtılmasını gerektirir.

Burada şu soruya baktım , ama bu benim sorunumdan biraz farklı olabilecek bir ADC ile uğraşıyor gibi görünüyor. Herhangi bir yardım çok takdir edilecektir.

Güncelleme Belgelerin
daha fazlasını okuduktan sonra , mikrodenetleyici 3.3V ile çalışmasına rağmen, G / Ç pinlerinde 5V toleranslı olduğu görülmektedir. 5V kullanırsam daha yüksek bir direnç değerine ayarlayabilirim, ancak bu herhangi bir şeye yardımcı olur mu?

Şemanın göstermediği, büyük ortak mod 60Hz hum ve toprakların AC hatlarına ve güç hattı geçişlerine yakınlığı ile nasıl birbirine bağlandığıdır.

Örneğiniz, uzun kabloların nasıl arayüzlenmeyeceğine iyi bir örnektir.

Gelecekte önerebilir miyim;

1. bükülü çifti tercih et
2. dengeli çizgileri tercih et
3. yüksek empedans girişlerinden kaçının
4. eşleşen empedansları tercih et
5. aşırı LPF'den kaçının (uzun süre sabitleri)
6. geçişleri bastırmak için RF kapağı içerir.
7. ferrit boncuklar kullanın (CM jikle)
8. toprak çevriminden kaçının (örn. devreye doğrudan bağlanmamış bağlantı)
9. kontak ıslatma devresi kullanın (altın kaplama olmayan kontaklar için kutupları 10 uF kaplayın)
10. çok sert EMI ortamı için koaksayı tercih edin.

Birçok seçenek boşuna olmadığından. Bunları yap;

• büyük kapağı çıkarın ve uzaktan anahtar kontaklarına geçin. (zorunlu)
• 3K (1k) serisi direnci çıkarın ve ferrit CM kovanı veya benzeri ekleyin
• girişe küçük RF kapağı takın. örneğin 0.001 ~ 0.01 uF veya herhangi bir düşük endüktans tipi.
• 100K'yı 1k ~ 10K ile değiştirin.
• Her iki kabloya birden fazla dönüşlü büyük ferrit boncuklar ekleyin. (CM filtresi)

Bu çözüm ile, anahtar devresi empedansı kapama sırasında düşük empedans ve açıkken anahtar boyunca elekt-cap ile düşük empedans olacaktır. CM uğultu emilecek ve diferansiyel RF gürültüsü engellenecektir.

-Uc ile aynı besleme gerilimine kadar çip boyunca iyi RF kapağı ile.

Basit bir çözüm, bu projeye başlamadan önce kapı zili sistemini olduğu gibi bırakmak ve sadece zili duymak istemediğinizde, kapı zili hoparlörüne bir röle ile güç vermek için mikro denetleyiciyi kullanmak olabilir.

Güncelleme

Kapı zili sistemleri (hızlı bir google dışında) hakkında çok bilgim yok, bu yüzden aşağıdaki MCU'nuzdan anahtara çalışan en az iki iletkeniniz olduğunu varsayar.

Sahip olduğunuz GHI EMX kartı 10 bit ADC'ye sahiptir, böylece kapı ziline 12vDc (veya daha fazla) gönderebilir ve basit bir voltaj bölücü kullanabilirsiniz giden voltajın maksimum 5 . Daha sonra yazılım tarafında tek yapmanız gereken ADC'yi okumaktır ve değer> 1000 ise (bu sayı ile oynamanız gerekebilir ve 1023 10 bitlik bir ADC'de maksimumdur) kapı zili basıldı.

Böyle bir şey olurdu (harika grafik düzenleme becerilerim tarafından boğulmamaya çalışın):

Benzer bir diğer seçenek, daha yüksek giriş voltajına sahip bir schmitt tetikleyici kullanmaktır . Ancak bu ekstra parçalar gerektirir ve ADC seçeneğinden daha fazla çaba gerektirir.

Düzenle

Chris Stratton'un cevabı mevcut akış hakkında iyi bir noktaya değindi. 100k çekme direncini hile yapabilen ~ 220ohm olana değiştirirseniz.

Aslında bu sorunun çok basit bir çözümü var.

Bu çözümü anlamanın anahtarı, benzer bir parazit nedeniyle neden düz bir elektro-mekanik kapı zilinin çalmadığını düşünmektir. Yanıt, gerçek halka gücünün kapalı devreden akmasını gerektirmesidir - parazit, yanlış devreye girmek için açık devreye yeterli gücü bağlamaz.

Kapı zili düğmesi toprağa bağlıyken düşük değerli bir çekme direnci kullanarak benzer bir durum oluşturabilirsiniz. Yüz ohm'luk bir direnç, mikrodenetleyici girişi "0" olarak okunacak kadar düşük çekilmeden önce yaklaşık 25 miliamper akımın akması gerektiği anlamına gelir. Uzun mesafeli seri iletişim genellikle 20 mA akım ile yapılır, bu nedenle 25 mA yeterli olmalıdır, ancak kolayca yukarı veya aşağı ayarlayabilirsiniz.

Mikrodenetleyici üzerinde, geçerli bir halka olarak algılanmadan önce 100 mS için düğmenin kapalı - boşluk olmadan - korunmasını gerektiren bir yazılıma sahip olarak paraziti reddedebilirsiniz.

Bu yöntemin güç israfı olduğu iddia edilebilir, ancak güç sadece buzzer basılı tutulduğu sırada tüketilir. Direnç, düğmenin sürekli olarak sıkışması olasılığı için güç işleme (termal) kapasitesine sahip olmalıdır, ancak bu güç tüketimini bulmak için sıradan bir durum değildir.

15 metrelik kablo anten gibi davranıyor. RF parazitini filtrelemek için bir besleme kondansatörü (örneğin W2F11A4708AT1F ) kullanmanız gerekir .