Este interessante projeto de um controle remoto multi-canais usando tons foi elaborado pelo colaborador Osmar Antonio Possatti de Vitória - ES. O circuito utiliza integrado TCM5087 é um gerador de Duplo Tom Multi-Frequencial (DTMF) nesta configuração não usaremos DTMF e sim os tons no modo "single-tone". O circuito poderá ser conectado à entrada de modulação de um micro transmissor de FM, a um transceptor de VHF/UHF e até mesmo por um par de fios, tudo que precisamos para seu ajuste é de um multitester digital com frequencímetro incluso..
Circuitos de telecomando sempre são atrativos aos aficcionados por eletrônica, porém existem muitas dificuldades na montagem de tais projetos, principalmente quando precisamos de estabilidade e precisão na geração de frequencias, outra dificuldade é a disponibilidade de instrumentos de testes que talvez muitos leitores não possuem.
O circuito que apresentamos é de extrema simplicidade e elevada precisão, não exige grande habilidade para sua montagem nem para o ajuste, se observado com detalhes os descritivos, até os menos experientes terão êxito no resultado final. O circuito poderá ser conectado à entrada de modulação de um micro transmissor de FM, a um transceptor de VHF/UHF e até mesmo por um par de fios, tudo que precisamos para seu ajuste é de um multitester digital com frequencímetro incluso.
Dividimos o projeto em 03 estágios distintos para melhor entendimento e para que o leitor decida qual e quantos módulos precisará para sua necessidade, evitando desnecessariamente a montagem completa, para simplificar a análise estaremos descrevendo apenas um canal, já que o funcionamento é idêntico para os demais. Na figura 01 temos o diagrama em blocos do projeto.
O circuito integrado TCM5087 é um gerador de Duplo Tom Multi-Frequencial (DTMF) nesta configuração não usaremos DTMF e sim os tons no modo "single-tone". No pino 16 temos a saída de tons em onda senoidal ao invés de quadrada, dispensando assim com enorme vantagem os circuitos conversores quadrado/senoidal. Este CI possui 8 divisões internas fixas porém utilizaremos apenas 4 conforme segue:
Pino 3 - divide o valor do cristal por 2.944
Pino 4 - divide o valor do cristal por 2.688
Pino 5 - divide o valor do cristal por 2.432
Pino 9 - divide o valor do cristal por 2.176
Ao se pressionar as Botoeiras (B1-B2-B3-B4) tipo "Normalmente Aberta" temos em J1 o tom correspondente ao valor da divisão do cristal pelo divisor interno do CI conforme visto acima. Na figura 02 pressionando B1 temos o tom na freqüência de 1.358 KHz observe que o CI está dividindo a freqüência do cristal de 4MHz por 2.944, B2 divide por 2.688 e assim por diante. Cada botoeira enquanto pressionada libera o tom correspondente a sua divisão. Se mudarmos a posição de SW1 para o cristal de 6MHZ, teremos agora em B1 a freqüência de 2.038 KHz observe que conseguimos com cada cristal, um grupo de quatro freqüencias, sendo assim, com a mudança de posição de SW1 temos mais um grupo de quatro tons distintos totalizando oito tons. Utilizamos dois cristais afim de ilustrar como o circuito pode ir se expandindo, fica a critério do leitor, inserir mais cristais de valores diferentes conforme sua necessidade, cada cristal adiciona um grupo de quatro tons, ficaria interessante utilizar o CD4066 para conjugar a comutação dos cristais com as botoeiras subseqüentes a B4.
Neste circuito não há ajustes a serem feitos, o funcionamento poderá se comprovado ligando-se um frequencímetro em J1 e verificar a freqüência de B1 a B4 ou simplesmente ligar um amplificador de áudio em J1 e verificar a presença dos tons.
Os valores dos componentes estão no diagrama da figura 01, a alimentação pode ser de 5 a 12VCC, devido ao baixo consumo pode ser alimentado por uma bateria de 9VCC.
O circuito da figura 03 é responsável em detectar os tons provenientes do GERADOR DE TONS, utiliza o CI LM567, a entrada J2 deverá estar ligada à saída de áudio de um radio FM ou transceptor VHF ou mesmo por fios. Normalmente J3 está em nível 1, quando o Detector através de J2 recebe o tom no qual o modulo foi previamente ajustado, o nível vai para "0" acendendo o led D1. Enquanto se mantém pressionado a botoeira no Gerador de Tom esta saída permanece em "0" só alternando para "1" quando se libera a botoeira, ou seja, a mudança e duração de nível em J3 será comandada pela botoeira B1.
Os valores dos componentes estão no esquema da figura 03, resistores são de 1/4W capacitores eletrolíticos devem ter sua tensão de trabalho de 16 Volts ou mais, capacitores de Disco e de Poliéster indicados no diagrama devem ser respeitados, não devem ser substituídos por valores próximos nem de outro tipo, pois trata-se de circuito de precisão, RV1 (ajuste grosso) e RV2 (ajuste fino) são trim-pots "multi-voltas" A alimentação deverá ser obrigatoriamente de 5VCC.
Procedimento apara ajuste das freqüencias de recepção:
- Alimente a unidade com 5VCC
- J2 deverá estar desconectado da fonte de sinal de áudio (radio)
- Conecte o frequencimetro no pino 5 de U2 CI LM567
- Ajuste RV1 próximo da freqüência de 1.358KHz (ajuste grosso)
- Ajuste RV2 para 1.358KHz (ajuste fino)
- Teste os outros canais conforme segue:
- B1 = 1.358KHz B1 = 2.038KHz
- B2 = 1.488KHz CRISTAL 4MHz B2 = 2.232KHz CRISTAL 6MHz
- B3 = 1.644KHz B3 = 2.467KHz
- B4 = 1.838KHz B4 = 2.757KHz
Lembrando ao leitor que estamos tomando como referencia somente o primeiro canal, que no nosso caso tem o tom com freqüência de 1.358KHz, cada modulo Detector de Tom é referente a um canal, para cada canal adicional, temos que adicionar um Módulo Detector de Tom ajustado para sua respectiva frequencia.
Teste do sistema:
- Ligue o Gerador de Tom a uma bateria de 9VCC ou pela mesma fonte de 5VCC do Detector
- Através de um par de fios interligue J1 do Gerador á J2 do Detector, o "terra" deve ser comum a ambos
- Pressione a botoeira B1, o led D1 acenderá indicando mudança de estado ao comando remoto
- Reajustando as freqüências no Detector, poderá ser testado os demais comandos B2/B3/B4.
Estando tudo Ok, ligue J1 a um transmissor de FM e em J2 à saída de áudio de um radio FM, ajuste o volume do radio até verificar o acionamento.
O circuito da figura 04 poderá ser opcionalmente interligado ao Detector de Tom, sua função básica é fazer com que B1 ligue e desligue o relé RL1, um toque liga, outro toque desliga. Como estamos tratando de apenas um canal, se for necessário mais canais, teremos que adicionar também este modulo, o detalhe que neste caso o CI 555 - U3 poderá ser substituído pelo 556 que é um 555 duplo, o CD4013 - U4 está sendo representado no diagrama apenas por um flip-flop, porém ele contém dois, cabe ao leitor otimizar a montagem caso haja a necessidade de mais canais.
Os componentes deverão ter seus valores respeitados e estão no diagrama, a alimentação é de 5VCC para o circuito e para RL1 fica a critério do leitor, resistores são de 1/4W. O conector J4 deste módulo deverá ser interligado ao J3 do Detector de tom.
OBS.
Se o leitor precisar apenas do Circuito de Retenção para aplicar em um outro projeto qualquer, deverá inserir um resistor de 10K do 5VCC ao positivo de C1, quando se aterrar J4 teremos a comutação do relé, independente da duração do pulso.
