Control a distancia por medio de rayos visibles, electrodomésticos, lámparas o juguetes, utilizando este sencillo Control a distancia electrónico. Simple de montar, su banda dependerá de la instalación de los elementos ópticos, y puede alcanzar 10 metros o más. El sistema está en tiempo y tiene un canal de control.
Nota: Este montaje puede ser fácilmente elaborado en nuestros días, ya que todos los componentes son comunes en el mercado.
Los rayos infrarrojos consisten en una forma de luz común, pero no podemos verlo, porque su frecuencia está por debajo del límite inferior de nuestra capacidad de percepción.
Colocando este tipo de luz sobre un gráfico, se encuentra a la izquierda del rojo, que corresponde a una frecuencia "inferior" de rojo y en griego "abajo" es "infra", de ahí el nombre: infrarrojo. (figura 1)
Hay dispositivos electrónicos que une puede emitir con facilidad este tipo de luz. Y por supuesto no podemos ver eso, porque esta radiación es invisible para nosotros, pero hay dispositivos que pueden percibir esta radiación.
Uniendo un dispositivo que puede emitir rayos infrarrojos a uno que puede "verlos", podemos construir fácilmente un control remoto, del mismo tipo utilizado en las televisiones modernas.
Las características del aparato que vamos a hacer son las siguientes:
- Alimentación de 6 V
- Control de un canal con corriente hasta 2 A
- V Alcance hasta 10 metros
- Tensión de alimentación; Transmisor = 6 V
Receptor = 6 V
- Banda de funcionamiento: 9 000 Angstroms
Usted puede utilizar este aparato para abrir las puertas a una distancia, encienda las luces o accionar electrodomésticos.
El sistema está calculado, es decir: cuando se activa algo, se mantiene por un tiempo determinado ajustando el sistema interno, desactivando después.
El tiempo puede variar desde unos segundos hasta más de 2 minutos.
Como funciona
Nuestro sistema funciona con luz modulada, es decir: los rayos infrarrojas se producen en pulsos de cierta duración como se muestra en la figura 2.
La frecuencia de las interrupciones es de la orden y 1 kHz, que corresponde a una señal de audio.
La razón del uso de la radiación modulada es que podemos hacer un receptor especial que responda sólo a este tipo de luz, evitando así la interferencia de la luz ambiental u otras fuentes infrarrojas.
A continuación, utilizamos un circuito integrado 555 que funciona como Astable multivibrador y cuya frecuencia se da por R1, R2 y C1.
Hacemos que la duración del pulso sea mucho más larga que el intervalo por una razón: podemos aplicar en la corriente intensiva a corto plazo, dando como resultado un poder mucho mayor.
Esto no sería posible con una corriente continua o una señal cuya duración era igual al espaciamiento entre los pulsos.
La señal del 555 se lleva a un transistor de potencia BD135 que excita dos LEDs infrarrojos (emisores de luz).
Hay varios tipos de LEDs infrarrojos en nuestro mercado que pueden ser utilizados, ya que no es importante que sea el mismo que el proyecto original.
Sólo es importante que estos LEDs estén montados para enviar los rayos infrarrojos en la dirección del receptor.
Cuando se presiona el push button, la batería se conectará al circuito y se producirá la emisión de los rayos infrarrojos modulados.
El receptor es bastante simple como podemos ver por el propio diagrama.
El sensor es un fototransistor sensible al infrarrojo (puede ser de cualquier tipo) que está conectado a un paso del amplificador con dos transistores (Q1 y Q2).
Con la incidencia de la luz que pulsa en el foto - transistor los transponedores conducen la corriente, haciendo cero el tensión del disparador del 555 conectado como monoestable.
Con el pulso, la salida (pino 3) del integrado va al nivel de HL así restante para el tiempo determinado por R5 y C2. El lector debe elegir estos componentes según la aplicación deseada, recordando sólo los valores límite:
C2 - mínimo = 1 uF máximo = 1 000 uF
R5 - mínimo = 4k7 máximo = 2M2
El nivel alto en la salida del 555 dispara el relé a través del transistor Q3.
El accionamiento del transistor nos permite controlar los aparatos externos por el Relé, de una manera totalmente aislada.
Montaje
En la figura 3 tenemos el diagrama completo del transmisor.
La placa de circuito impreso para este transmisor se muestra en la figura 4, observando la colocación de los LEDs de modo que emitan su radiación infrarroja en una sola dirección.
Nota: Actualmente se puede encontrar por bajo costos potentes LEDs infrarrojos, en cuyo caso uno de ellos sería bastante para un buen funcionamiento del transmisor.
El diagrama completo del receptor se muestra en la figura 5.
La placa de circuito impreso se muestra en la figura 6.
Como el consumo de corriente del receptor es mínimo en la condición de espera, la unidad puede estar casi permanentemente conectada.
En la condición de la consumición está la orden y solamente 50 mA.
En el montaje es conveniente utilizar los zócalos para los integrados y para el micro-relé K1.
La polaridad de los transistores debe ser seguida, así como de la foto, porque si el aparato está invertido no funcionará.
Los resistores pueden ser 1/8 o ¼ W, con cualquier tolerancia, y los capacitores electrolíticos deben ser tensiones de funcionamiento de 6 V o más.
Los otros capacitores son de cerámica o poliéster.
El fototransistor se debe instalar preferiblemente en un pequeño tubo opaco para recibir la luz solamente de la dirección en la cual el transmisor está situado.
Para obtener una mayor sensibilidad, debe instalarse un objetivo convergente delante del receptor como se muestra en la figura 7.
El único ajuste que existe es la sensibilidad hecha en el trimpot pero, una vez que se determina el punto ideal de operación, nada impide que este componente sea sustituido por una resistencia fija.
Prueba y uso
Para probarlo es simple: simplemente encienda la unidad y apunte el emisor al receptor, presionando S1 del transmisor. El receptor debe responder con el cierre del relé.
Ajuste la sensibilidad en el Trimpot y si es necesario cambiar el tiempo de la unidad, cambie inicialmente el C2. Para las experiencias iniciales son incluso conveniente utilizar para C2 un pequeño valor.
Otra posibilidad interesante es conectar en serie con R5 un potenciómetro de 2M2 que permitirá cambiar los tiempos en una banda de 1:10.
En la figura 8 damos un ejemplo de una conexión, donde el aparato controlado se dispara cada vez que se presiona el interruptor S1 del transmisor.
Lista de Material
a) Transmisor:
CL - 1 - 555 - circuito integrado
Q1 - BD135 - transistor NPN de potencia
LED 1, LED 2 – LEDs infrarrojos (TIL906, TIL38, TlL39, TIL40, etcétera.)
S1 – Interruptor de presión
R1 – 22 k - resistor (rojo, rojo, anaranjado)
R2 - 4k7 - resistor (amarillo, violeta, rojo)
R3 – 1 K - resistor (marrón, negro, rojo)
R4 – 15 R - resistor (marrón, verde, negro)
B1 - 6 V – 4 pilas pequeñas
C1 - 47 nF. - capacitor de cerámica o poliéster
C2 – 100 nF - capacitor de cerámica o poliéster
Diversos: placa de circuitos impresos, caja de montaje, soporte para 4 pequeñas pilas, etcétera.
b) Receptor:
CI - 1 - 555 - Circuito integrado
Q1, Q2, 03 - BC548 – transistores NPNs de uso general
Q4 – Foto - transistor TIL78 o equivalente para los rayos infrarrojos
D1 - 1N4148 - diodo de silicio de uso general
K1 - Relé de 6 V
P1 – 100 K - Trimpot
R1 – 10 K - resistor (marrón, negro, anaranjado)
R2 – 10 K - resistor (marrón, negro, anaranjado)
R3 – 120 K - resistor (marrón, rojo, amarillo)
R4 – 150 k - resistor (marrón, verde, amarillo)
R5 – 220 k - resistor (rojo, rojo, amarillo)
R6 – 1k2 - resistor (marrón, rojo, rojo)
C1 - 220 nF - capacitor de poliéster o cerámica
C2 - vea el texto - electrolítico a partir del 10 a 1000 uF
Diversos: caja de montaje, puente de terminales, soporte para
4 pilas, terminales de salida, zócalo para el integrado, etcétera.
