आरएफ ने घरेलू उपकरणों को नियंत्रित किया

होम ऑटोमेशन हमेशा सीखने या काम करने के लिए एक हॉट बज़िंग विषय रहा है। एसी उपकरणों को वायरलेस तरीके से नियंत्रित करना वास्तव में अच्छा है । ऐसा करने के बहुत सारे तरीके हैं और कल्पना की सीमा है। इस परियोजना में हम वायरलेस होम ऑटोमेशन प्रोजेक्ट बनाने का सबसे सरल और आसान तरीका सीखेंगे जिसमें हम 433 मेगाहर्ट्ज आरएफ ट्रांसमीटर और रिसीवर मॉड्यूल का उपयोग करके एसी भार को टॉगल कर सकते हैं । इस परियोजना में कोई माइक्रोकंट्रोलर शामिल नहीं है; इसलिए किसी प्रोग्रामिंग की आवश्यकता नहीं है और इसे ब्रेडबोर्ड पर विकसित किया जा सकता है। सही लगता है !! तो आइए हम इसका निर्माण करते हैं।

पहले हमने विभिन्न तकनीकों और माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके कई प्रकार के होम ऑटोमेशन को कवर किया है:

• DTMF आधारित होम ऑटोमेशन
• Arduino का उपयोग करके जीएसएम आधारित होम ऑटोमेशन
• Arduino का उपयोग करके पीसी नियंत्रित होम ऑटोमेशन
• 8051 का उपयोग कर ब्लूटूथ नियंत्रित होम ऑटोमेशन
• IR रिमोट Arduino का उपयोग करके होम ऑटोमेशन नियंत्रित करता है
• MATLAB और Arduino का उपयोग करके घर स्वचालन परियोजना
• रास्पबेरी पाई का उपयोग करके आरएफ रिमोट नियंत्रित एल ई डी
• स्मार्ट फोन Arduino का उपयोग कर होम ऑटोमेशन नियंत्रित करता है
• वॉइस कंट्रोल्ड होम ऑटोमेशन ESP8266 और एंड्रॉइड ऐप का उपयोग कर

आरएफ नियंत्रित घरेलू उपकरणों परियोजना के लिए आवश्यक सामग्री:

1. 433 मेगाहर्ट्ज आरएफ ट्रांसमीटर और रिसीवर
2. HT12D डिकोडर आईसी
3. HT12E एनकोडर आईसी
4. 5V रिले मॉड्यूल (2Nos)
5. पुश ऑफ स्विच पर पुश करें (2 नग)
6. 1 एम ओम, 47K ओम रेसिस्टर
7. 7805 वोल्टेज नियामक
8. 9V बैटरी (2Nos)
9. ब्रेड बोर्ड (2Nos)
10. तार जोड़ना

433 मेगाहर्ट्ज आरएफ ट्रांसमीटर और रिसीवर मॉड्यूल:

मुझे परियोजना में आने से पहले इन आरएफ मॉड्यूल का संक्षिप्त परिचय दें। RF शब्द " रेडियो फ्रीक्वेंसी " के लिए है। एक आरएफ ट्रांसीवर मॉड्यूल हमेशा एक जोड़ी में काम करेगा जो डेटा भेजने और भेजने के लिए एक ट्रांसमीटर और रिसीवर की आवश्यकता है। एक ट्रांसमीटर केवल सूचना और एक रिसीवर भेज सकता है और केवल इसे प्राप्त कर सकता है, इसलिए डेटा हमेशा एक छोर से दूसरे छोर तक भेजा जा सकता है, न कि दूसरे तरीके से।

ट्रांसमीटर मॉड्यूल तीन पिनों अर्थात् Vcc, दीन और जमीन के होते हैं जैसा कि ऊपर दिखाया। Vcc पिन में 3V से 12V तक की एक विस्तृत श्रृंखला इनपुट वोल्टेज है। ट्रांसमीटर में 9mA का न्यूनतम प्रवाह होता है और यह संचरण के दौरान 40mA जितना अधिक हो सकता है। केंद्र पिन वह डेटा पिन होता है, जिसमें प्रेषित होने वाले सिग्नल को भेजा जाता है। यह संकेत तब ASK (एम्प्लीट्यूड शिफ्ट कीइंग) का उपयोग करके संशोधित किया जाता है और फिर 433MHz की आवृत्ति पर हवा में भेजा जाता है। जिस गति से यह डेटा संचारित कर सकता है वह लगभग 10Kbps है।

रिसीवर मॉड्यूल चार पिन अर्थात् Vcc, DOUT, रैखिक बाहर और ग्राउंड है ऊपर दिखाए गए के रूप में। Vcc पिन को विनियमित 5V आपूर्ति के साथ संचालित किया जाना चाहिए। इस मॉड्यूल का ऑपरेटिंग करंट 5.5mA से कम है। हवा से 433Mhz सिग्नल प्राप्त करने के लिए पिंस डउट और लीनियर को एक साथ छोटा किया जाता है। यह संकेत तब डेटा प्राप्त करने के लिए डिमॉड्यूलेट किया जाता है और डेटा पिन के माध्यम से बाहर भेजा जाता है।

आरएफ जोड़ी का उपयोग कर हमारी अन्य परियोजनाओं की जाँच करें:

• RF नियंत्रित रोबोट
• IR को RF कनवर्टर सर्किट
• रास्पबेरी पाई का उपयोग करके आरएफ रिमोट नियंत्रित एल ई डी

एनकोडर और डिकोडर्स की आवश्यकता:

आरएफ मॉड्यूल एनकोडर और डिकोडर मॉड्यूल की आवश्यकता के बिना भी कार्य कर सकते हैं। बस ऊपर वर्णित वोल्टेज के साथ दोनों मॉड्यूल पर बिजली। अब, ट्रांसमीटर पर दीन पिन को ऊंचा करें और आप पाएंगे कि रिसीवर पर डूट पिन भी ऊंची है। लेकिन, इस पद्धति में एक बड़ी खामी है। आपके पास प्रेषक पक्ष पर केवल एक बटन और रिसीवर की तरफ एक आउटपुट हो सकता है। यह बेहतर परियोजनाओं के निर्माण में मदद नहीं करेगा, इसलिए हम एनकोडर और डिकोडर मॉड्यूल को रोजगार देते हैं।

HT12D और HT12E 4-डेटा बिट एनकोडर और डिकोडर मॉड्यूल हैं । इसका मतलब है कि हम इनपुट और आउटपुट के 2 (4 ^ 16 = 16) संयोजन बना सकते हैं। ये 18 पिन आईसी हैं जो 3V से 12V इनपुट पावर सप्लाई के बीच काम कर सकते हैं। जैसा कि उन्होंने कहा है कि उनके पास 4-डेटा बिट और 8-एड्रेस बिट्स हैं, इन 8 एड्रेस बिट्स को एक जोड़ी के रूप में काम करने के लिए एनकोडर और डिकोडर दोनों पर समान सेट करना होगा।

4-डेटा बिट में से हम प्रदर्शन उद्देश्य के लिए इस परियोजना में केवल दो का उपयोग करेंगे। आप सभी चार का उपयोग कर सकते हैं और एक ही सर्किट के साथ चार एसी उपकरणों को नियंत्रित कर सकते हैं। आपको बस दो और रिले मॉड्यूल जोड़ने होंगे।

5V रिले मॉड्यूल:

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, हम एसी लोड को नियंत्रित करने के लिए दो 5V रिले मॉड्यूल का उपयोग करेंगे। यहां "5V" शब्द रिले को ट्रिगर करने के लिए आवश्यक वोल्टेज का प्रतिनिधित्व करता है। इस परियोजना में प्रयुक्त 5V रिले मॉड्यूल नीचे दिखाया गया है।

हमारा सर्किट 5 वी पर काम करता है और 220 वी एसी लोड को नियंत्रित करने के लिए हमें कुछ चाहिए, यह वह जगह है जहां एक रिले काम आता है। 5V के साथ ट्रिगर होने पर यह रिले एक इलेक्ट्रोमैकेनिकल स्विच को चालू कर देगा; यह इलेक्ट्रोमैकेनिकल स्विच 10A करंट तक 220V AC को कैंडलिंग करने में सक्षम है। इसलिए, हमारे एसी लोड को रिले के टर्मिनलों से जोड़ा जा सकता है।

हम रिले मॉड्यूल का उपयोग किए बिना भी इस सर्किट का निर्माण कर सकते हैं। उस स्थिति में आपको BC547 जैसे एक अतिरिक्त ट्रांजिस्टर का उपयोग करना होगा और इसके आधार पर एक वर्तमान सीमित अवरोधक का उपयोग करके इसे चलाना होगा।

सर्किट आरेख और स्पष्टीकरण:

इस आरएफ नियंत्रित होम ऑटोमेशन सिस्टम के लिए दो सर्किट आरेख हैं, एक आरएफ ट्रांसमीटर के लिए घरेलू उपकरणों के लिए आरएफ रिमोट कंट्रोल और एक आरएफ रिसीवर के लिए जहां एसी लोड जुड़े हुए हैं। हमने पहले आरएफ ट्रांसमीटर और रिसीवर सर्किट के बारे में विस्तार से बताया है।

आरएफ ट्रांसमीटर सर्किट:

आरएफ रिसीवर सर्किट:

जैसा कि आप देख सकते हैं ट्रांसमीटर सर्किट में एनकोडर आईसी होते हैं और रिसीवर सर्किट में डिकोडर आईसी होते हैं। चूंकि ट्रांसमीटर को विनियमित 5 वी की आवश्यकता नहीं है, इसलिए हमने इसे सीधे 9 वी बैटरी के साथ संचालित किया है। जबकि रिसीवर पक्ष में हमने 9 वी बैटरी से 5 वी को विनियमित करने के लिए 7805 + 5 वी वोल्टेज नियामक का उपयोग किया है।

ध्यान दें कि पता एनकोडर और डिकोडर दोनों पर A0 से A7 तक के बिट्स ग्राउंडेड हैं। इसका मतलब है कि वे दोनों 0b00000000 पते पर रखे गए हैं। इस तरह वे दोनों एक ही पते पर साझा करते हैं और वे एक जोड़ी के रूप में काम करेंगे।

डेटा पिन D10 और D11 (पिन 12 और 13) एनकोडर साइड पर स्विच करने के लिए और डिकोडर साइड पर रिले मॉड्यूल से जुड़े हैं। एनकोडर पक्ष पर स्विच की स्थिति के आधार पर जानकारी को डिकोडर में स्थानांतरित किया जाएगा और संबंधित प्रकाश को भीख मिल जाएगी।

दो रिले मॉड्यूल 7805 नियामक द्वारा प्रदान की गई 5 वी आपूर्ति द्वारा संचालित होते हैं और इनपुट पिन डिकोडर मॉड्यूल से जुड़ा होता है। लोड रिले मॉड्यूल के माध्यम से जुड़े हुए हैं ताकि केवल जब रिले बंद हो जाए तो लोड का कनेक्शन पूरा हो जाएगा।

नोट: रिसीवर सेट-अप को पावर देने के लिए 9V बैटरी का उपयोग करना ठीक से काम नहीं कर सकता क्योंकि रिले मॉड्यूल के लिए बैटरी पर्याप्त करंट की आपूर्ति करने के लिए शक्तिशाली नहीं है। उस स्थिति में एक 12 वी बैटरी या एडेप्टर का उपयोग करें।

चेतावनी: 220V एसी वोल्टेज को संभालने के दौरान उच्च सावधानी की आवश्यकता होती है। सुनिश्चित करें कि कनेक्शन सर्किट के अनुसार है और शुरुआती लोगों के लिए जंक्शन बॉक्स (स्पाइक बॉक्स) का उपयोग करने की सिफारिश की गई है जिसमें फ्यूज है। इसके अलावा आपके तार उच्च गेज के होने चाहिए ताकि यह आवश्यक करंट ले जा सके और 8A से अधिक की खपत वाले लोड को कनेक्ट न करें।

आरएफ नियंत्रित घरेलू उपकरणों का कार्य:

जैसा कि हमने देखा, परियोजना का सर्किट बहुत सरल है और इसे आसानी से एक ब्रेडबोर्ड में जोड़ा जा सकता है, यह सर्किट बिना किसी माइक्रोकंट्रोलर के बनाया गया है । मैंने दो ब्रेडबोर्ड का उपयोग किया है, एक ट्रांसमीटर भाग के लिए और दूसरा रिसीवर भाग के लिए। मैंने परियोजना को प्रदर्शित करने के लिए दो एसी लैंप का भी उपयोग किया है। एक बार जब आप कनेक्शन के साथ कर रहे हैं तो सेट-अप को नीचे की तरह कुछ दिखना चाहिए।

यहां ब्रेडबोर्ड जो 9 वी बैटरी द्वारा संचालित होता है, वह ट्रांसमीटर सर्किट होता है और दूसरा 12 वी अडैप्टर (पिक में नहीं दिखाया गया) द्वारा संचालित होता है। एसी आपूर्ति ऊपर दिखाए गए काले जंक्शन बॉक्स से ली गई है। दो एसी लोड को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करने के लिए हमारे पास दो रिले भी हैं। पीला तार चरण कनेक्शन बनाता है और हरा तार तटस्थ कनेक्शन है।

एक बार जब हम दोनों सर्किटों पर बिजली डालते हैं, तो हम ट्रांसमीटर सर्किट पर मौजूद दो स्विचों का उपयोग करके एसी भार को टॉगल करना शुरू कर सकते हैं। जब स्विच एक बंद हो जाता है तो यह एनकोडर आईसी के पिन D13 को जमीन से जोड़ता है और इस मान को डिकोडर आईसी को आरएफ माध्यम से भेजा जाता है।

डिकोडर द्वारा डी 13 का मान प्राप्त करने के बाद इसका डी 11 पिन शून्य हो जाता है। इसका मतलब है कि रिले मॉड्यूल के इनपुट पिन को कोई वोल्टेज नहीं दिया जाता है और चरण तार को कॉमन (कॉम) और सामान्य रूप से बंद (नेकां) टर्मिनलों के माध्यम से जोड़ा जाएगा। लोड को बंद करने के लिए विसे वर्सा में भी ऐसा ही होता है।

अब आप अपने स्विचेस को टॉगल करके इस सेट-अप के आसपास खेल सकते हैं और आपके एसी लोड को भी उसी हिसाब से टॉगल किया जाना चाहिए। ट्रांसमीटर मॉड्यूल पर एंटीना का उपयोग करके इन मॉड्यूलों की सीमा का विस्तार (3 मीटर तक परीक्षण) किया जा सकता है। पूर्ण प्रदर्शन के लिए नीचे दिए गए वीडियो की जाँच करें ।

आशा है कि आपको परियोजना पसंद आई होगी और कुछ इसी तरह के निर्माण का आनंद लिया होगा। यदि आपको कोई संदेह है तो आप उन्हें हमारे मंचों पर या नीचे टिप्पणी पर पोस्ट कर सकते हैं। हम एक और दिलचस्प परियोजना पर मिलेंगे, तब तक खुश स्वचालित।