Nous allons vous présenter un système écooomique pour contrôler à distance un appareil quelconque, qu'il soit électrique ou électronique. Son originalité réside essentiellement dans son inhabituelle portée: 20 km environ. Il comporte deux canaux avec codage digital et des sorties sur relais avec la possibilité dtun fonctionnement bistable Ou monostable. Cette radiocommande fait appel à deux modules Aure. aux caractéristiques exceptionnelles: un transmetteur de 400 mW et un récepteur particulièrement sensible. r es systèmes de contrôle à distance via radio, peu. vent êtres divisés en :::- ~ deux catégories : ~. ceux commtJnément appelés tër~commandes et Ceux dénommés radiOCommandes. :videmmem, afin d'éviter de i 'ossibles interférences, tous CEs systêmes sont codés. Pour cela, I: porteuse radio est modulée par des $é, luences d'impulsions diffêrente$. A la première famille, cE!IJedes télécommandes, ~ppartiennent les systèmes composés d'un récepteur et d'un transmetteur utilisés pour l'oINerture des portails électriQues, l'activation des systèmes d'alarme, la cornmandE!des pOrtières de voitures, etc. Le$ transmetteurs employés dans ces systèmes sont très petits. ayant souvent la fQrme d'un porte-clefs et ont une puissance maximale de 10 mW, puissance qui permet une portée comprIse entre 50 et 100 mètres au mieux. L.emploi de ces dispositifs fait désormais partie de notre vie quotidienne: nous ne nous rendons même plus compte que nous les utilisons et nous en avons sOrernent au moins un dans nos poches actuellement ! ElECTRONIQUE Les systèmes de codage I :'s plus utilisés se basent sur l'emploi dé circuits inté,E rês spécifiques, comme le UM86409 ou le MC145026, o I bien utili$ent des rnicrocontrôleurs, spécîalement program né$, qui permettent dtobtenir des milliards de combinaison ou qui modifient le code avec une séquence aléatoire (roll '1g-code). A la famille des radiocommandes appsrtiennent tous les diSpositifs prévus pour des li~i 5ons point a pOint, en me$ure de couvrir des distan~e$ beaucoup plus grandes que celles couvertes par les tél~ ::ommande$. de l'ordre de plusieurs cent~ines de mètres à plusieurs dizaine$ de kilomètres. Evidemment, les puis$ences Utilis L'es"sont beaucoup plus élevées üusCIu'à 5 à 10 watts) et 1'"tilisatiol'1 d'antennes directives est de mise si l'on veut. ~agner en pOrtée. tnagazjne -n° 18 .deux antenr es "boudln$w flexibles (Aure' AG43: j), -deux antenn, !5 fouets l'igides en 1/4 d'onde (AurE I A$433), -deux antenrll ,$ directives 5 éléments (Cu$hcratr. ,: ;gi Dual Band). Ces appareils sont utilisés dans les alarmes à distance ou pour l'activation d'appareils éloignés (phares, pompes, relais radio, etc.). On Peut généraliser en disant qu'un tel syst~me trouvera son application chaque foi$ qu'il s'agit d'activer ou de désactiver un dispositif avec une commande électrique située très loil'1. Dans le prem" tué des lialsor rain parfait@ni en mil jeu urbei entre le TX et blement dépa Le projet décrit dans ces pages, permet d'obtenir ce résultat pour un coat très compétitif. Evidemment, dans ce CÇlS,le transmetteur n'est pas un modèle "POrteclés" et, même si ses dimensions ne sont pas très importantes, il ne rentrera certainement pas dans la poche de la veste I Vers une radiocommande longue portée Notre système fonctionne en UHF (précisément sur 433.92 MHl). Il est composé d'un transmetteur à deux canaux dont la puissance de sortie est de 400 mW et d'un récepteur, toujours à deux canaux, avec sorties sur relais (contacts et au fonctionnement figures 13 et 14). garanti (voir les Nous avons porté une attention parti. c1.1lièreè l'étage de réception. Comme cela est connu, en fait, dans une liaison point à point. I~s prestations du système dépendent nQr15eI,J)ement de la puÎ$$ar'lCe de l'émetteur, mai$ également. de la sensibilité et de la sélectivité du récepteur. Bien entendu, les antennes prennent aussi une grande place dans la distance couverte. $ec$). Le tout fonctionne nus. sous 12 volts conti- L'activation du transme~eurpeut être effectuée manuellement (par l'ifltermédiaire de boutons poussoirs) ou bien par l'intermédiaire d'une tension. Pour les sorties. il est possible de sélectionner un mode de fonctionnement astable (impulsion) ou bistable (à mémoire). Dans le premier cas, le rel~is de $or. tie reste actif, tant que le signal généré par le transmetteur est présent sur l'entrée du récepteur. Dans le second ca5, le relai$ commute et demeure dans cet état, même si le signal du transmetteur n'est plus présent sur l'entrée du récepteur. Un nouveau signal provoque le retour à l'êtat Jnitial et ainsi de sl.1ite. A la différence d'autres systèmes aux fonctions identiques, qu'ils soient commerciaux ou riOn, le projet proposé dans ces pages présente un coût réduit, ce qui n'est déjà pas négli.. geable, mais peut également être faci. lemel"lt réalisé par tout un chacun gr~ à l'emploi, dans les étages haute fréquence, de modules Aurel déjà réglés POUr cette QPplication, noI,J$ avons uti. lisé un nouveau récepteur superhété. rodyne (STD-LC) qui offre, pour Jn coOt raisonnable, une sensibilité optimale et une bonne sélectivitê (voir figure 13). Pour donner des indications les plus préci$e$ po$$ibles. retatives à la portée de ce système, nous avons effec. tué de nombreux essais dans différents lieux et avec différentes antennes (voir figure 17). NouS nous rendons compte Que les essais de port~e sont purement $i,Jggestifs, mais pourtant, c'est la donnée qui intéresse le plus celui Qui doit installer un système de ce genre. Au cours des essais, nous avons utilisé trois types d'antennes: .,,: ELECTRONIQUE magazine. n° 18 r cas. nous avons effecs de 800 mètres en ter~nt dégagé. Par contre. 1 (beaucoup de maisons e RX) I'IOuS avons pénisé les 100 mètres. Pour effectue. les essais en terrain libre, nous aVI ns placé le récepteur à une hauteur d : 2 mètres environ puis nouS $omme~ éloignés avec le transmetteur (tenu ~ la main) en veillant à n'interposer e: ItreTX et RX aucun obstacle importar t. Avec les ante' nes AG433 nous avons atteint 800 rrl !tre$. Le même es' antennes AS4 de plus de 2 , nier cas, les dl cée$ à envir(t svec un plan: ,ai. effectué avec les ~3. a permis une liaison ;Iomètres. Oans ce derux antennes étaient pla;. I 2 mètres de hauteur, e masse adéquat. Toutefois l'ess IÎ qui nous a le plus surpris (favorable nent) 8 été celui effectué avec ]'antt nne directive. Pour cet essai, nous avons installé l'an. tenne de réc, !ption sur le toit d'un pavillon et no IS sommes allés, avec l'émetteur et I 3 seconde antenne. sur une colline. L~ dénivelé était df; 1000 mètres enviro, I et la distance de plus de 20 kilomèt es à vol d'oiseau. Malgré cette ': istance. notre système de radiocomrr ~nde à toujour$ parfaitement fonctk 1né. En conclu$iOr1 nou$ ~ouvons affil'mer Que c f système permet des lia sons point à point entre 100 mètres et 20 kilomètres, en fonct-Ion ~ des antennes utilisées et des obstacles présents entres le transmetteur et le récepteur. :ii la tension de\'ait êtJe sup6. ieure, il faudra augmenter :Iroportionnellement la valeur le ces deux ré5j~nce5. Voilà une grande flexibilité, avec la possibilité, en choi. $issant convenablement l'antenne, de satisfaire aux exigences les plus diverses. .e transmetteur fonctIonne Ivec une tension de 12 'olts qui est envoyée au l1odufe émetteur U3, Jrsque se ferment les ,ontelcts du relais Rll. ' i ' :i" , .. ',,~ ~. Après cette longue, mais inst.l'uctive introQl,jction, Occupons-1'1OUsà présent du circuit du transmetteur. I In notera que, de ce fait, le 11oduJe radio n'est ~ ue durant c 'une commsnde, le transmetteur Si nous passons au schéma électrique de la figure 2, nous pouvons noter QI,l'outre les deux poussoirs, nous trouvons également deux entrées sur des optoco1.1pleurs, qui permettent J'activation de$ deux canaux. en utilisant des tensions continues. Le niveau des II premiers bits est imposé par la j)Osition d'autant de micro.interrupteJJrs; Celui du 12e ,bit. dépend du bouton poussoir d'actf\letion par lequel il est sêlectiof1né. permet ainsi d'obtenir auxquels correspondent différentes. Les valeurs de R1O et Rl1 sont modi. fiées en fonction de la tension disponible pour le contrôle. Les valeLJrs Îndquées dans la liste de$ cornposQnts (i kilohm) sont adaptées è des tensions d'activation COmprises entre 5 et 24 volts. 2 canaux. deux sêquences , l es autre$ étages. sont alir lentés avec une ten$iOn de ! volts fournie par le circuit i Itégré U1, un 7805 en boîtier T0220. ~ui transforme les 12 volts d'entrée en une tension de 5 volts. Le circuit il' jours ~ctif, train d'im~ broche 17) modulation La séquenc :' générée, dépend de la position des 'nicro-interrupteurs de DSi ~UI DSl ~ 3 ~RI Al Aa tégré de codage U2. tou" génère constamment un JIsions (présent sur la lui est appliQ1.1éà l'entrée broche 2) du module U3. Tant que le r \odule émetteur n'est pas alimenté. Cl tte modul'8tion est sans aucun effet. ~ 1 contraire. I lent au reste du circuit qui I $t toujours sous tension. Comme on le voit Sur le schéma ~ynoptÎque de la figure 1, le signal radio généré par le module hybride Aurel TX433-BO05T est modulé avec des trains d'impulsions de 12 bits, correspondant a 4096 combinaisons (utilisation d'un codeur type UMS6409). Gela alimenté la transmission , + ~'t3 .; 'RZ C. RoC. Rt .A~ I~C'l l 'j; I(~ l L~-+ ~ ~CI 7?/) ~VAL , ~ r-o. I I ~- Rll ~)T2 I -.L~ Ul A~ ~~ r~p. R10 4~ WT 117 lI'Ii I:CI 1'2 mi : \ I: i 2 i ,-4" J" -.; R6c &./'N\r-. -~. I .~ I : :~ ;:Q7 ~ FIgure 2: Sçhérna électrique de l'émetl "air de fadlocommande. ELECTRONIQUE m..gazine ~ n° 18 "~ 'il' et DS2. mais également du bouton poussoir appuyé, Pl OUP2. Rappelons, que les lignes de contrôle Al à A12 présentent normalement un niveau haut car elles disposent de résistances de pull-up intégrées à U2. AU repos, donc, la ligne A12 présente un niveau logique haut. Même dans la fonction ast~le. le ~Iais de sortie du récepteur reste ferm~ durant tout le temps de l'actjvation du bouton poussoir ou de l'optocoupleur. Au repo$, le montage ne consomme que CJJelques milliampères. Par contre. durant la transmis$ion, la consomma. tion tot.ele atteint environ 100 mll- Pour augment orla puissance HF, il est possible d'auj menter la tension d'alimentQtion jus IU'à 15!18 volts. Dans ce CCl$, I n'est pas conseillé de maintenir le ci cuit en émission durant plus de 5 a 1( I secondes. Passons teur. liam~res. En appuyant sur le poussoir Pl (ou en activant FCi par l'entrée IN1. ce qui revient au même), Je trsnsistor T2 devient conducteur et active le relais, alimentant ainsi le module émetteur. la porteuse radio générée est donc modulée par une séquence d'impul. sions. dont le dernier bit présente un niveeu logique haut. Si nous appuyons sur P2 (ou en activant FC2 par l'entrée IN2), nous obtenons le mëme effet, grâce au passage en conduction de Tl et T2, Toutefois. dans ce cas. le dernier bit de la séquence présente une veleur logique bas5e car ra ligne A12 est mise à lç m3$$e par D2/P2. Le transmetteur reste en émission tant que le poussoif reste appuyé ou {ant que I'Dptocoupleur reste en conduc" tion. En principe, il suffit de deux secondes pour être certain que le réc;ept~ur à bien reconnu le code. magazine -n° 18 à pr~' ,en! a l'analyse du récep- 1 t ~ Le récepteur Le $chéma synoptique de la figure 6 permet d'en éclaircir le fonctionnement. Le signal radio est capté et démodulé par un module hybride Aurel STO.LC. A la sortie de celuioit nous trouvon$ Je train d'impulsion$. identique à celui qui a été gél1é'ré par le trÇ1n$metteur. ELECTRONIQUE 56~9Bl.~totoB=aI magazine -n° 18 ~~~~HO~ Bv:6B ~B-6B-L~ Ce sIgnal est envoyé à deux circuits intégrés décodeurs, dont les lignes de contrôle jLlsQ1J'àra ile sont communes entre elles. ., Tous les autres étages fonctionn$nt avec une tension de 5 volts fournie par Je régulateur U1. un 7805 en boîtier TO220. Seul change le niveau du 12e bit qui, dans un cas présente un niveau haut et dôns l'e~@ un ~iVeau bas. ' " ',', Avec les 5 volts stabilisés, nous alÎmentons les deux circuits intégrés décodeurs (U3 et U4), le double flip. flop 4013 (U2) et le module récepteur (US). Il est évident que les sorties des deux décodeur$,S~a~tivei'ont en présence de la séquence de bits générée par le transmetteur en fonction de l'appui sur Pi ou sur P2 (ou de ia conduction de FCl ou FC2). Il s'agit du module récepteur à simple quence d'un prix supérieur à celui Aurel STD-LC, un changement de frémodique, à peine des récepteurs à superréection. Chacune des sorties PeUt directement piloter un relais (fonctionnemer'lt à impulsion), mais la possibilité d'obtenfr un fonctionnement bistable (à mémoire) a également ~té prévue grâce à l'utilisation d'un flip-flop. Par rapport à ces derniers, le récep. teur STD-LC, présente une meilleure sensibilité (-100 dBm). mais la bande pa$$ante est beaucoup plus étroite (500 kHz à -3 dB). Oans ce mode de fonctionnement, un appui et un relàchement d'un des deux poussoirs active le relais correspondant, qui reste dans cette position jusqu'à ce que cette action soit renouvelée. Ceci rend Je réCepteur moins sensible à d'éventuelles perturb~tions et permet einsi d'obtenir des prestations gJobalement supérieures aux récepteurs à superréection. Mais VOyOns de plus près le schéma Le tout se traduit (à égalitë de puissence émise par le transmetteur) par la possibilité d'obtenir une portée vraiment $upérièure. trique du réc~pteurdonné éleo- en figure 7. Le récepteur est aliment6 avec une tension contir:1LJede 12 volts qui, en r~alité. r):est appliquée,q(J'à I.cétag~de sortie; dans lequel sont utilisés les deux relais. , Comme nous ravons vu, le module STD-LC n~ce$site une tension d'alimentationde 5 volts. Mais ce qui est intéressant qu'à peine: sion d'alime les broches (négati1). L'entrée an enne se trouve sur la broche 3 et I ~ signal décodé et mis en forme est di! ponible sur la broche 14. Le train d'irr pulsions disponible à la sortie de ce 11oduJe est appliqué aux entrées des c eux circuits intégrésdëcodeurs UM86 +09 (U3 et U4), prêcisément à la br( che 16 de chacun d'eux, OUT~' -cg 03 ~ U1 I~. VAl ~ ~~l1 J J2 JI 'h?: ÀIJ AI, AI AMr Il. l' UJAS M ~R14 Al ta ~! ~ , ~ ' le Il + -CW..Ç6 ---' 11 R.C.. M ~II ~ce J:- C1 QJT ASS ..T AS ~. I~ W\JT .. ". le .;;:J""'o- AJi :I a ;.'est qu'il ne consomme ,5 milliampères. La ten-1tation est appliquée sur L et 15 (positif) et 2-7-1.1. l'-a IM ;RIS j ASU4 I..R.c. \,., 11~ .. ..Cl2 --.C11 I: AIl 11~115T~ jr - magazine. na 18 ~ :1; . ' tc j , " Dans ce c~: UM86409 comme dé: (mode) est , les deux circuits intégrés fonctionnent ensemble :Jdeurs car leur broche 15 "eliée à la masse. $i nous re~ l'urnons sur le schéma du transmette ir (figure 2), dans lequel le m~me c rcuit intégré est utilisé, nous voyo 1$ Que la broche 15 est reliée au I ositif de l'alimentation, ainsi, le cil ;:uit intégré fonctionne en codeur. I.:es broche! correspon,: sont mises lées par les et DS2. des deux circuits intégrés ant aux lignes Ai à A1l. ~n parallèle et sont contrômicro-interrupteurs de DS1 Evidemmer' t, ces micro.interruPteurs sont. positi )nnés exactement de la même faço j que sur le transmetteur. En cas d'et 'eur, inutile d'espérer voir le système 'onctionner! Essayez d'ouvrir votre po te d'entrée d'appartement avec votre t lé de voiture ...pour voir I FIgure 8: Schéma d'Implantation des composants du ricepteur de radlocomman". r--;- La ligne Ai ~ de U3 est connectée de manière pE rmanente au positif et la même Ijgnl; de U4 est connectée à la masse. De cette ~: çon, le décodeur U3 est activé lorsCi leiui parvient le treind'impuisions g~ néré par la pre$$ion du poussoir p~ (ou par la conduction de FC1) et U4 !st activé lorsque c'est P2 Qui est appl yé (ou FC2 est enconductîon). LorsQlJ'arri 'e la bonne $équel1ce de bits, la broc he 17 du décodeur passe au niveau b ~s. Flgure 9: Photo du prototype L!5te R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 R15 C1 C2 C3 = 1 kQ ..100 kQ = 4,7 k.O. = 4,7 k.Q ~ 47 kn = 15 k.Q = 1 k.O. = 100 k.Q = 4,7 k.O. = 100 kQ : 4,7 k.[1 = 47 k.Q ~ 15 kQ = 220 k.Q o: 220 k.Q = 10 nF 250 V polyester ~ 10 nF 250 V polye$ter : 2.2 I.IF~5 V électrolytiquE! Dans le ca8 j'un appuÎ sur Pl du transmetteur (O~ de le çondlJction de FC1), du récepteur de radlocommande. C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 D1. D2 D3 Tl T2 T3 T4 LD1 des ~ = = ~ ~ = ~ = = ~ : = = = ~ : = = composants RX 100 IJF 25 V électrolytique 100 nF multjçouche 470 IJF 25 V éle<;trolytique 100 nF multicol.Jçhe 470 IJF 25 V électrolytique 100 nF multicouche 220 I.IF 16 V érectrolytique 100 pF céramjque 100 pF céramique 220 IJF 16 V électrolytique Diode 1.N4007 Diode 1.N4007 Diode 1N4007 Tran$jstor NPN BC547 Trsnslstor NPN BC547 Transistor PNP BC557 Transistor PNP BC557 LED l'ouge 5 mm magazine. n° 18 "" ~~ DS3/1 et OS~/1 et de fermer DS3j2 et DS4j2. En faisant Ce1i, vouS reliez eli série a~ ligne$ de sor :je, les deux fJip.ftop pré. sents à l'intél eur de U2, un circuit intégré CMOS dl type 4013. Dans le cas ~ ,j premier cenel, !a reconnaissance dl train d'Impulsions pro. VOQUele pas~ age de l'état bas à l'état haut du nive; U logique présent sur la broche 3 (CI~ I du premier flip-flop présent dans U~ , Ceci d~termi le la commutat.ion de la sortie relativE {Q, broche 1} qui change d'état, pass" ,t de O à 1 ou de 1 a o. Lorsque l'en' oi du train d'impulsions est interroml 'u par I'Qrr~t de [Q pres. sIon sur le p lussoir du transmetteur, le niveau prÉ sent sur la broche 3 de U2 repasse au niveau logique bas, mais cela n'8 aucun effet sur la sortie du flip-flop. Rglire 1.0: Dessin du circuit Imprimé à J'êçhelle 1 du récepteur de radlocommande. c'est la broche 17 de U3 qui change d'état. passant d'un r)iveau haut (+5 volts), à un niveau bas (O volt). Ceci'dBtermine le pa$$age en conduction de T3 et T4 (en suppo$'Ont DS4jl fermé) et donc l'activation du relais de sortie con:espot1dant 8u;premiercanar~ De manière anelogue. si c'est le poussoir P2 quf est appuyé (ou si FC2 est en conduction), la broche 17 de U4 passe au niveau bas, provoCIuant la conduction de T 4 et Tl (en supposant DS3j1 fermé) et donc l'aotivation du second relais. Dans tes deux cas, outre t'8ctîvation des relais. les LED Qui sont connec- tées en parallèle sur ces derniers, s'jlluminent. Les sorties restent actives. durant tout le temps que la pression sur Pl ou P2 du transmetteur est maintenue (ou dur8nttout le temps où FCi ou FC2 est en: conduct.ion). A ce propos, nous rappelons que le5 deux boutons poussoirs Pl et P2 ne peuvent pasëtre appuyés simultanément. Oe même, FCl et FC2 ne peuvent être en conduction $imultanément. Pour obtenir une fonction bistable des sorties (ou même d'une seule}, il est nécessaire d'ouvrir les inverseurs En utilisant un système de transmission et de réception équipé d'antennes rigides 1/4 d'onde de type AS433, montées sur un plan de m~55e métallique adapté, nous obtenons des résultats optimums en gardant une mise en <:2Uvre rapide. simple et mobile tout en fIgure 1.1.: Ltémetteur de radloeommande équipé d'une antenne AS433. . En d'eutre$ t irme$, le nouvel étet est maintenu mÉ 'ne lorsque la transmi$sion est tern" née. Pour modîfiel l'état du niveau de sortie, il est néCt :$$sire d'appuyer de nouveeu sur le P: LJ$Soirdu cenal concerné du transmettE ur (ou de faire Pel$ser en conduction l' :,ptocoupleur concerné). Ceci détermir e un nouveau front montant sur !a brc che d'horloge du fiip-f1op at en con$é~1 ence ta ComrT'llJt8tjon du dIspositif. Les sorties dans U2 son médiaire de ( sistors Tl et les bistables présents connectées par l'inter53/2 et DS4/2 aux tran'2 qui pilotent les relais. maintenant un coQt total de réalisation tl ~s intéressant. Lors de nos essais, nous avc 15 obtenu une portée supérieure à deux ~: 0mètres en t'absence d'obstacles. FIgure 12 : Le rêcepteur de I !Idlocommànde 6qulp6 de la. même la'Itenne. magazine. n° 18 .Fo1.1et rigide en 1/4 d'onde (Aurel AS433). Ces antennes prése1"1tentun rendement excellent si elles sont fixées sur un plan de masse métallique (voir photos). Nous avons couvert des distances de 200 mètres en ville et de 2 kîlcmètres sans obstacle. .Directive 5 él~ments (Cushcraft Vagi Dual Band). Les antennes que nous avons utilisées pour nos essais sont des 5 éléments avec un gain de 8 dB. Elles ont penrnis d'effectuer des liaisons de 1 kilomètre en ville et de 20 kilomètres en absence d.ob$~acle. Rien ne vous empêche d'essayer d'autres antennes, pourvu qu'elles $oient prévue$ pour fonctionner sur 434 MHz. VoUS pouvez également panacher, c'est-à.dire monter une antenne fouet rigide sur le récepteur et une sntenne Vagi sur l'émetteur ou l'inverse. N'oI.JbIÎe~ pas alors de mettre la Vagi en position verticale pour que les polarisations soient identiques. Seuls les essais en fonction de la distance etde I~ configuration du terrsin pourront déterminer le type d'antenne è utiliser de préférence. Les ré$ulta~,.$ obtenus- sont vraîrnent. exceptionnels. considérant la $implj. cité et le coOt réduit des circuits de transmission et de réception. Il existe des antennes directives avec un nombre importantd'élément$~ Elles peuvent présenter des gains atlantjusqu'à 20 dB et plus. Il est donc évident que la distance de 20 kilomètres, quoique déjà très intéressante, puisse facilement ètre dépassée. Le transmetteur et le r~cepteur peuvent être logés à l'intérieur de coffrets plastiques OLImétalliques. Dans ce dernier cas, QS$urez.vous que les pi$tes du circuit imprimé ne touchent pas les parois métalliques du coffret. afin d.~vlter le~ COurts-circuits. Pour ce concerne tnentation, rappelons dans tous ~T/6B.d qui l'alj. nous que les cas. la consommation 100 'milliampères; ne dépassE! pas Pour alimenter le transmetteur et le récepteur, les petits blocs secteurs sont tout indiqués, a condition qu'ils délivrent une tension de 12 volts avec un courant adéquat. Il est également possible d'utiliser des piles ou des batteries rechargeables. Toutefois, il ne faut pas oublier que si au repos, la consommation du tr<ln$metteur ne dépasse pas 10 milliampères, elle passe à 100 milliampères durant l'émis$ion. La consommation du récepteur se situe aux alentours d'un maximum de 70 milliampères avec l'ensemble des sortie$ act.iyes. Ce que I ~it la législation En France, es émetteurs dans la bande LPD ~ont limités à une puissance de 10 nilliwatts PAR {pI,Ji$$8nCe apparente r! ~/onnée) et doivent être munis d'une :1ntenne fixe non démontable. La de' ;criptîon de cette radio. commande :! adresse plus partioulièrement à l' :}s lecteurs étrangers résidant dan! un pays où la législation est plus soui -le. + A.S. ,', J, ,-" !~?, . ', ~ .0.-- If AM 10.7MHzOETECTOR ...[ ~ ~ AMP * t;~, ;::r 1 ..>t>- -~ I AMP COMP. ~ ~x 7 1 2 ac !-'O '1 1 1! Flg~re 148 : Schéma Syn1,ptlque et brochage du STo.,IIC. En d'autres termes. l'étage de sortie est identique au cas précêdent, contects en mesure de commuter courant maximum de 1 ampère. un Afin d'éviter de mettre en court-circuit les sortie$ de$ ftjp.flop,' ikne faUt jamais fermer $imultal'têment les micro-interrupteurs 1. et 2 de DS3 ou I?S4. ( Dans le ca$ ai) cette valeur serait Însuf. fisantepour certaines applications. il est possible d'activer lIn relais pré. sentant des car8ctéristlques supérieures à l'aide de$ contacts des relais Si le mode de fonctionnement bîstable ne vous intéresse pas, vous pouvez purement et simplement ne pas installer le circuit intégré U2 (mais pourquoi s'en priver?). d'origines. Au terme de l'analyse des deux $chém~$ électriques, il ne reste plus qu'à S'occuper des aspects pratiques de ce projet. Quelques autres composants complètent le Circuit: les diodes montées en p~rallèle sur les bobines des relais. pour éliminer les surtensions produites par les composants inductifs. lè$ réseaux d'horloge des deux décodeurs (R14/C11 et R15/C12) choisis, pour obtenir une fréquence de fonctionnement de 1 kHz environ, le réseau de rélnitialisation (reset) des ftÎp-flop (C3fR10) et de quelques condensateurs de filtrage disséminés le long de la ligne d'alimentation. afin d'éliminer les phénomènes de motor-boating et plus généralement po1.1rrendre la teno sion d'alimentation parfaitement propre. La diode D3, évite que le récepteur puisse être détérioré par une éventuelle inversion de polarité de l'alimentation. Avec notre prototype, nous avons utilisé des relais miniatures ayant des Tous les compas; nts SOlit directement soudé$ sur le ci; I;uit imprimé, à l'exception des deu;. optocoupleurs et du circuit intégré UM ~6409. pour lesquels nous avons pré\1.Ides supports adé" quats. Aidez.vol s du schéma d'im. plantation des co nposants de la figure 3 et de la photo le la figure 4. Insérez tout d.~1 ord les composants les plus bas et I !!S composants pas. sifs. Pour$uivez p ~r les condensateurs. les diodes. les dil -switchs et les relais. N'oubliez pas de 11acerl'inductance AF et de réaliser l'I,J lique strap prévu, ~ Le montage de la radiocommande Pour chacun des deux appareils, nous avons étudié et réalisé un circuit imprimé spécifique. Ces circuits imprimés pourront être facilement l'é~li$é$ par les moyens habituels (voir figure 5 pOur le récepteur et figure 10 pour l'émetteur). En dernier, mon. ez les borniers et le module hybride; :Jre! TX433-BOOST. Il ne peut etre mis i:n plece que dans un seul sens, donc ~ i~$ de risque d'erreur, ~ . A ce moment, vO .s pouvez insérer les deux optocoUplet rs et le circuÎt intégré décodeur dans I. IJr support respectif. pour ceux qui choisiront la formule du kit. ils trouveront parmi le$ composants, les deux circuits imprimés percés et disposant d'une sérigraphie des composants. Les deux boutl ns poussoirs sont connectés à leu bornier respectif, à l'aide de deux O{ urts morceaux de fil. L'émetteur Pour éviter les erreurs sur les composants, il convient de monter un élément à la foÎ$, en commençQnt par le transmetteur. charge ELECTRONIQUE magazine. n° 18 AvenT. d,:; mettre ~ion, connectez fictive, e mon~ge $OU$ tenune a1'1tenne ou une à a sortie HF. Pour l'antenne, 11)US pouye~ utiliser un morceau de fil rig de de .1.7centimètres de long. La cho~ I~ la plus importante c . est de ne jamais laisser le module TX433-800ST charge. sans I Après avoir relié le montage à la source d'alimentation de 12 volts, vérifiez à l'aide d'un voltmètre, que vous trouvez bien \Jné ténsion de 5 volts sur la broche 18 de l'UM86409 (broche d'allmentatJon). Positionnez à présent les onze bits en disposant tes micro. j Interrupteurs comme bon vous semble et essayez d'apPI.AYer d'abord sur le bouton P1, puis sur P2. i Vérifiez que la LED s'illumine et que le relais colle. A l'aide d'un ampèremètre, VOU$ pouve~ également contr61er que le courant consommé se situe de quelques mil- \ liampères au repos à environ 100 milliampères en émission. Si vous po$sédez un récepteur pour radiocommande en 433,92 MHz, avec le même type de codage et avec la même fréquence d't1orloge, vous pouve~, ~près avOir positionné ses micro-interrupteurs dans le bon ordre (le même que Sur r'émetteur), vérifier que le transmetteur génère la porteuse HF correctement modulée. Dans le cas contraire, rêcepteur. il vous faudra d'abord réaliser le Comme no1,J$I'evons dêjà mentionné précédemment. notre tl'ansmettetJr peut êtl'$ ectivë manuel;ement a J'aid$ des deux boutons poussoirs, mais aussi avec une tension continue gënërée par un système de contl'ôle automatique avec une activation éloignée. Imaginon$ pa:- exemple, vouloir contrôler automatiquement l'ouverture et la fermett.l'e d"une vanne qui alimente I.Jn bassin. Un système automatique de contr61e génère une tension lorsque le niveau descend au-dessous d'une certaine limite. Cette ten$lon est utilisée pour activer le transmetteur qui envoie l'jmpulsion de commende au récepteur, lequel ouvre la vanne. Lorsque l'eau atteint le nive~u meximum, la tension n'est plus gênérëe, le TX ne transmet plus et le récepteur ferme fe vanne. Il Pour vérifier le fonctonnement de cet e section, appliQuez à l'entrée IN1. une tension continue Ct mprise entre 5 et 24 voltS et contrôlez que le circuit entrE en fonction exacte. me1t comme en ces d'activation mar .Jelle, Si la tension d'entrée dépasse cette imite, augmentez proportion fa valeur de la résistance I !11. Il \1 en , " Effectuez le même test, avec l'entré. besoin, $ur la valeur de RiO. IN2. en agissant. si ,: l';r 1, i. DS3 'ai 01 '10 10 Les dlp.swltchs sur l'émetteur. Les dlp.swltchs sur le récepteur. DS4 01 10 01 10 :'UTl B B A A CUT2 B A B A o ~ micro-intern pteur sur OFF 1 ~ micro-intern pteur sur ON A = fonctionnerr ent astable 8 ; fonctionnerl ent bistsble Fonctions d~, :lip.switchs. FIgure 15: Lectransmetteur moduie le sIgnal HF gê~rê par le module Aurel TX433-BOOSTtpar l'Interl1r !:dlalre d'un codeur du type UM86409. Le nIveau des U premIers bIts est flxê â l'aide des .1-0mlcro-lnterrupeurs du dlp-swltc~I DS1.et de l'unique ~lcrI)-Inten'Upteur de 1)52. le j.2e bit dêpend du boutÙI\ poussoir d'actIvation sélectI9"né. Caçl est V2I~ble pQIJrles deux platines. Les dlp-swltchs D53 et DS4, présents sur le récepteur, sont utlllsêg pour"conflgurer le type de I}nctlonnernent des relais, astable oû blstable. Il est lmportant de garder à l'esprit, que pour changer des modes de fon4'Uon"nement,Il faut Intervertir la pOsltIOli d- mlcro-lntènupteurS" dêS dlp:5wltchs Intéressés et toujours paS$er de ON à O :F en premier. Pour posItionner correctement \es mlcrO-InternJpteùrs de DS3 "et DS4, utilIsez le tableau des fonctions, el1 considérant qu'aucuRe autre Combinaison n'est vande.. -." , , ' :~ ' ' c . ELECTRONIQUE ~T/TT.d magazine -Do 18 . ~ Occupons.nous à présent sation du récepteur. de la réali. Le récepteur Dans ce cas égelement, le montage ne comp(rte pas <E difficultés'particulières. Tous les composants trouvent ~Iac:e sur un circuit imprimé assez compact mais sans plus afin de ne pas rendre I~ ré~lisation difficile. Comme pour le trQn$metteur, les cÎrcuits intégrés-sont montés $l.1rdes sup. ports. Ainsi, en cas de mauvais fonctionnement, ir est facile de remplacer rapideme1'1t un circuit intégré POI.Jrtenter un diagnostic. Le module Aurel STD-LC ne peut être jri$éré que dans un seul sens sur le platlne, ce qui évite tout risque d'erreur. Il est également po$$ible d'utiliser le module récepteur NB-CE qui, malgré un brochage différent, peut être mis en place et utilisé sans problème. La $éqI,Jence des opération$ de montage du fécepteur est identique à celle du transmetteur. Avec le schéme dïmplantation de le figure 8, vérifiez les valeurs des compo$&nts que vous allez monter sur le circuitimprinié ;: La photo de la figure 9 vous donnefa une idée de la platine terminée.. sants polarisés et sur les senilconducteurs qui doivent être placés dans le bon $en$. Evidemment ! Placez, à quelques mètres l'un de l'autre, le ~"ansmetteur et le récepteur et es$aye ' d'appuyer /'un des deux poussoirs Le montage terminé, avant d'alimenter le récepteur, donnez un dernier coup d'c:eil à votre réalisation pour vérifier que tous [es composants ont été insérés correctement et qu'il n'existe pas de courts-circuits entre deux pistes adjacentes, survenus durant la phase de soudage . Enfin, contrOlel, ~ l'aide d'un voltmètre, qu'à la sortie du régulateur, vOustrou. vez bien une tension de 5 volts. Il ne reste plus, à présent, qu'à vérifIer le fonctionnement correct du récepteur. La mise au point :lu transmetteur. Si tout fo~ tionne correctement, la LED du canal c' ,rrespondant doit. s'allumer et le relai! doit coller. La sortie doit rester acti' e durant tout le temps Que le poussol reste appuyé. Effectuez I! même test pour le second canal et vÉ "ifiez que la LED et le relais s'actîvent lans les mêmes conditions que prêcé( emment. Si re récel: :eur ne donne aucun signe de vie. vél fiez Je positionnement des micro-inter "upteurs. une discordance entre le p" I$itionnement de ceux du transmettE Jr et ceux du récepteur est probablerr ent a l'origine de ce dysfonctionne nent. Pour la mise au point. positionnez les onze micro-interrupteur$ quÎ se trouvent sur DSl et DS2, dans le même ordre que ceux du transmetteur puis fel'mez 0$3/1 et DS4j1 (ON) pour permettre le fonctionnement pal' impulsions. A présent. des deux fi interrupteu en fermanl ."érifiez le fonctionnement :>-flop. en ouvrant les micro. $ OS3/1 et OS4/1 (OFF) et DS3/2 et DS4/2 (ON). A propos de ces deux derniers dipsv/itchs.. nous rappelons que les deux micro-ir'lterrupteurs de DS3 et DS4 ne sont jamais activés simultanément. Avec les rr nés de la! soir de trar doit s'ec:tî' état même est relâch~ cro-interrupteurs po$Îtion. orte. en appuyant le PoUS. ~missÎon. le canal concerné er et doit rester dans cet lor$que le bouton poussoir , En'd'autres termes, il feut d'abord positionner de ON à OFF le micro-interrupteur actif puis positionner de OFF à ON l'el.ltre micro-interrupteur. Cet état e~ t maintenu jusqu'à ce Clue le pOUSSOÎI concerné soit de nouveau ~n cas de doute, jetez un coup d'ceif sur le schéma électrique. eppuyé. Après avoi contrôlé la fonctionnalitê du transmf I:teur et du récepteur, il ne reste qu'à, !ffectuer les essais de por. tée en utilis ~nt l'ant€nne la mieux adQP. tée à VO$~~opres exigences et surtout en fonctlor de la distance que le syst~me doit ( )uvrir. Les es! i21is de portée Nous vous propres es! qu'un long aidera dari: fonction de avons entretenu de nos ais en début d'article. Plus jiscours, la figure 17 VOU5 le choix de l'antenne en le distance à couvrir. Rappelons d'antennes ;;jmplement Je$ trois types I~ue nous avons testés : ."Boudin" 1 exible (Aurel AG433). Ce type d'&lltenne s'adapte tacitement a n'im~ort~ Quel coffret, plastique ou métal et prl sente un pouvoir élevé de flexibilité et ,je résistance mécanique. Les perfo;, nances ont été de 100 mètres en 'ille et de SOO mètres en rase campô ~ne. ELECTRONIQUE ~T/~T.d magazine. pO 18