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[實做與討論] 附功率計的無線搖控AC開關

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發表於 2020-9-10 19:10:11 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
本帖最後由 gsm7 於 2020-9-10 07:11 PM 編輯

今年夏天算是暫時告一段落了。現在有點空檔時間趕快弄一些計畫了很久但都還沒有時間弄的東西。

首先要來做的是「附功率計的無線搖控AC開關」。這個其實已經有不少人請我幫他做,可是一直都沒辦法,根本就沒時間要怎麼做?


******

第零步,先提醒一下:搞無線電的東西要小心點,國家權力是很囉嗦的……

第一步,定義出所希望的功能列表:

(1) AC110V/220V 共用
(2) 本地電源開關
(3) 本地功率計顯示
(4) 遠端電源開關
(5) 遠端功率計顯示

就這樣。這個要將一堆市售的零組件東西組起來。

先從搖控開關開始。從市場上買到的是這個:

1.jpg

小小的 315/433MHz 搖控接收器,加一個小天線。它的編號為 TYJM01,看資料還有好幾種版本,我也不知道拿到是什麼版本,搞不好連賣家都不知道他賣的是什麼。這個沒關係,後面找出來就好。

資料附在下面。內容就不多作解釋,請自己翻著看吧!

話說回來,這到底是再生式的還是外差式?

2.jpg

把接腳與天線焊起來。

3.jpg

根據要求,還有要瞭解它的特性,先裝上測試線路,順隨做搖控器配對。

4.jpg

選擇現成的兩鍵式的搖控器。市面上類似的產品單切式的基本就是一個 ON 一個 OFF,這裡從善如流。

5.jpg

配對好之後,測試結是 A 鍵的 key code 為 [D30] = 0100,B 鍵的 key code [D30] = 0010 未重覆,工作模式預設為 M4。

由示波器中可以發現 VT 信號與 DATA 信號是同步的。

以上這些是我這顆搖控器的結果,不代表所有買到的搖控器都是這樣。

那根據我這搖控器的特性來決定後端的資料處理電路。本地端要有一個按鍵,按一次開,再按一次關,如此重覆。遠端搖控器的 A 鍵設定為 ON,B 鍵設定為 OFF 功能。當電源開啟的時候本地端的按鍵按一次可以關閉電源,反之亦然。

再來是決定要用那一種方式來處理資料?掛個 MCU 當然可以,但寫程式麻煩!以上的功能只要一個 D type FF 就可以完成了。

6.jpg

最終定案完畢測試線路的情況。

7.jpg

根據需求,畫出線路圖。

8.jpg

然後剪一塊萬用板,需要的零件找出來,再這樣的那樣的……完成了。

9.jpg

背面真是慘絕人寰呀!但這不重要!重點是功能有出來就好,成大事者不拘小節!

zzzzz.jpg

好!今天先把開關控制的部分先處理好。這個大概是這次案子裡最難的部分了,剩下的都是簡單的組裝。

我今天的午餐,多了兩道菜喔!

按钮学习型通用接收解码模块TYJM01A-K V1.0.pdf (527.14 KB, 下載次數: 17)

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發表於 2020-9-10 19:33:47 | 顯示全部樓層
我剛剛吃晚餐,一包麥當勞薯條,8塊麥克雞塊,幾個地瓜球,幾口可樂~~
為什麼是幾個地瓜球跟幾口可樂?因為烏骨雞學姐說我不能吃太多,所以才吃了一些就被整個拿走~~~
發表於 2020-9-10 20:12:45 | 顯示全部樓層
wish 發表於 2020-9-10 07:33 PM
我剛剛吃晚餐,一包麥當勞薯條,8塊麥克雞塊,幾個地瓜球,幾口可樂~~
為什麼是幾個地瓜球跟幾口可樂?因為 ...

為什麼,有三高嗎,還是六高了
發表於 2020-9-10 20:39:33 | 顯示全部樓層
這種頻率 315/433MHz 功率小於 10nW 的遙控應用 NCC 是不管的,所以盡量用不用怕。
看規格應該是超外差的接收所以有較高的靈敏度,我的經驗是如果配上較不容易誤解的編碼格式(例如曼側斯特編碼)有可能達到幾百公尺的遙控距離。
發表於 2020-9-11 02:17:44 | 顯示全部樓層
一定是人中人
舅舅怎沒進來
發表於 2020-9-11 06:58:54 | 顯示全部樓層
....配對好之後,測試結是 A 鍵的 key code 為 [D30] = 0100,B 鍵的 key code [D30] = 0010 未重覆,....

[D30]  ==> [D3: D0]

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 樓主| 發表於 2020-9-11 14:55:55 | 顯示全部樓層
wish 發表於 2020-9-10 07:33 PM
我剛剛吃晚餐,一包麥當勞薯條,8塊麥克雞塊,幾個地瓜球,幾口可樂~~
為什麼是幾個地瓜球跟幾口可樂?因為 ...

基本我是不吃晚餐的……一日二食。
可樂有時候會買,但只限於買外食 pizza 的時候。開動前我就會這麼說:今天來過不健康的飲食生活吧!

20200911-1.jpeg

 樓主| 發表於 2020-9-11 15:06:40 | 顯示全部樓層
這次選的盒子好像大了一點,小一號的又沒有現貨,小二號的又太小放不下。

1.jpg

所以臨時決定追加兩個開關,放入 PFC 修正電感,一個開關用來切換,另一個開關切換外接檢測或保護設備使用。

2.jpg

主要就這些東西了。先試試看能不能塞進盒子裡?

3.jpg

看來剛剛好,不會差太多。

7.jpg

擬一下 layout。外殼先這樣,來處理其它的組件。

設計有一顆 220V 的指示燈,當 220V 插入時會亮,反之不亮。這樣比較直覺。

4.jpg

拿 AC120V 的氖燈來使用。

5.jpg

找兩個 120V 的 ZENER 或 TVS 對接後串入線路。

6.jpg

用套管整理好,這樣 220V 指示燈就完成了準備工作。


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 樓主| 發表於 2020-9-11 23:32:29 | 顯示全部樓層
SIMON1016 發表於 2020-9-11 06:58 AM
....配對好之後,測試結是 A 鍵的 key code 為 [D30] = 0100,B 鍵的 key code [D30] = 0010 未重覆,. ...

這種符號自動代換的意外,如果網頁內容不是用 UNICODE 而是用 BIG5 編碼的話情況會更糟。
 樓主| 發表於 2020-9-11 23:51:01 | 顯示全部樓層
根據 layout 準備來處理外殼。先來紙上作業:

IMG_20200911_165242.jpg

這時我才發現我的圓規不見了!去找了一下找不到,不知道收到哪裡去了……連整組的製圖工具也一起消失。

IMG_20200911_165819.jpg

準備要開洞的地方切開。

IMG_20200911_170441.jpg

固定在盒子上。

IMG_20200911_171113.jpg

本來是打算拿白色的噴漆,想想還是隨便畫畫就好。

IMG_20200911_174856.jpg

預定開孔的部分簡單加工一下。

IMG_20200911_190339.jpg

側邊沒什麼人會去看,憑感覺作事。

IMG_20200911_195607.jpg

會外露的零件就定位。

這個功率計選的是炬為的 AT24 附藍牙傳送功能,可以透過遠端看功率資料。另外還附有另一組測溫線,可以用來檢測插座的溫度使用。

IMG_20200911_225031.jpg

然後就……(中間略) 全部定位完成。

IMG_20200911_224953.jpg

PFC 電感固定在底盤,順便擔任起配重的工作。

IMG_20200911_225826.jpg

電源輸入孔與保險絲座。

兩個紅色端子可做為外部的電流檢測、安裝保護裝置 (比如說白織燈什麼的)、或再加顆更大號的電感什麼的都可以,不需要用到的時候開關壓下內部會將這兩個端子直接短路。開關不壓又且紅色端子未接東西時插座會呈現不給電的狀態。


 樓主| 發表於 2020-9-12 00:10:23 | 顯示全部樓層
東西完成了就試一下效果,首先上 220V 的電:

IMG_20200911_225702.jpg

紅色的氖燈亮起,代表系統目前是處於 220V 供給的裝態。

IMG_20200911_225724.jpg

給 110V 的時候紅色氖燈熄滅。其它功能沒有差別。

紅色按鍵可直接開關插座的電源,有電時綠色 LED 會亮起,反之熄滅。

左邊的大開關是 PFC 電感 BYPASS 控制,放到 ON 的位置時電感離線。這個功能可以拿來測試一些交換電源。

中間的大開關是外部保安設備,ON 的時候也是 BYPASS 的意思。

這個案子先到這邊為止。

**********

東西做完了,可是我對它卻一點感覺也沒有,是已經沒興趣了還是煩心的事太多?剛剛提到找圓規找不到,取而代之的是找到了以前種種淘汰的 3C 產品。看到這些東西被翻出來,知道當時我想什麼嗎?我很難過,除了難過之外還是難過,結果壓過了本來會產生 DIY 的喜悅感,把我拉回了人類文明的發展史。看到歷史,我只是想掉眼淚而已。



發表於 2020-9-12 00:16:43 | 顯示全部樓層
示波器不錯喔,應該是RIGOL DS1054Z。
發表於 2020-9-12 00:43:10 | 顯示全部樓層
本帖最後由 nessie 於 2020-9-12 01:12 AM 編輯
gsm7 發表於 2020-9-11 11:32 PM
這種符號自動代換的意外,如果網頁內容不是用 UNICODE 而是用 BIG5 編碼的話情況會更糟。 ...

  那是 BBCode 的 表情符號 保留字. 通常於 BBS、社群論壇、Blog 較會被優先 "解譯" (多採用 TinyMCE 線上編輯器). 避開之對策 SIMON1016 君已施作於末段了; 抑或是:
....配對好之後,測試結是 A 鍵的 key code 為
  1. [D3:D0] = 0100
複製代碼
,B 鍵的 key code
  1. [D3:D0] = 0010
複製代碼
未重覆,....

  上述 保留字 於 一般網頁 HTML 較不會被 "解譯", 亦較無關 BIG5、Unicode 語系編碼.
發表於 2020-9-13 23:07:11 | 顯示全部樓層
請問一下,D-type Flip-Flop 的初始值有特別設計過嗎?
如果讓 CLR 端的上拉電阻值略大於 SET 端的電阻值,
DFF 的 Q 初始值會是零嗎?
 樓主| 發表於 2020-9-14 11:57:34 | 顯示全部樓層
duke83 發表於 2020-9-10 08:39 PM
這種頻率 315/433MHz 功率小於 10nW 的遙控應用 NCC 是不管的,所以盡量用不用怕。
看規格應該是超外差的接 ...

前一陣子看到有人發 WIFI 的「戰國地區」,就是幾百個 AP 在搶幾個頻道,結果全部塞住……

空中還是盡量讓它安靜一些好了。
 樓主| 發表於 2020-9-14 11:59:47 | 顯示全部樓層
ysc 發表於 2020-9-12 12:16 AM
示波器不錯喔,應該是RIGOL DS1054Z。

我一介維修工,用得上這台超規格了!
 樓主| 發表於 2020-9-14 12:06:46 | 顯示全部樓層
jjww163 發表於 2020-9-13 11:07 PM
請問一下,D-type Flip-Flop 的初始值有特別設計過嗎?
如果讓 CLR 端的上拉電阻值略大於 SET 端的電阻值, ...

沒有。系統上電後亂數決定輸出狀態。以這個場合來說這問題不大,因為一來通常不會預先插著負載插頭,二來負載本身基本都還有設置自己的電源開關。

如果要做開機預設的話,可以再加一顆臨界 4V 以上的 RESET IC,若為 OC/OD 輸出的話可直接並在 F/F 的 CLR 腳就可以,這樣會比較穩。
發表於 2020-9-14 22:46:55 | 顯示全部樓層
gsm7 發表於 2020-9-14 12:06 PM
沒有。系統上電後亂數決定輸出狀態。以這個場合來說這問題不大,因為一來通常不會預先插著負載插頭,二來 ...

了解了,感謝!
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