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Aujourd'hui, nous allons construire un commutateur de télécommande RF basé sur 433 MHz avec un relais à quatre canaux pour allumer ou éteindre jusqu'à quatre appareils AC connectés, tels qu'une lumière, un ventilateur, une porte électronique, etc., sans fil. Le module récepteur peut être installé dans n'importe quel tableau traditionnel ou standard pour la commande des appareils.

Pourquoi construire un commutateur de relais à distance RF ?

De nos jours, vous pouvez acheter ou construire un commutateur Wi-Fi intelligent DIY et utilisez-les pour contrôler vos appareils AC via Wi-Fi. Cependant, il n'est pas toujours possible d'obtenir un signal Wi-Fi dans tous les coins de vos locaux. De plus, ils ne fonctionneront pas si Internet est en panne. Dans de tels cas, un commutateur RF basé sur 433 MHz peut être très utile. Celui que nous allons construire offre une portée décente de 50 à 100 mètres et fonctionne bien de manière fiable.

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Vous pouvez installer et utiliser ce commutateur RF pour basculer ou contrôler n'importe quelle lumière ou charge AC où le câblage n'est pas possible. En installant un commutateur RF, vous pouvez éviter tout travail électrique qui pourrait autrement être nécessaire. Par exemple, nous l'utilisons pour ouvrir la porte du garage lorsque nous arrivons à la maison, ou la porte électronique principale en utilisant le module émetteur sans fil lorsque quelqu'un est à la porte. Vous pouvez construire plusieurs émetteurs pour contrôler le même module récepteur lorsqu'il est à portée. Nous en avons un dans notre voiture et un autre à la maison.

Choses dont vous aurez besoin

Pour construire un commutateur RF, vous aurez besoin des éléments suivants :

  • Un module émetteur et récepteur ASK 433,92 MHz
  • CI d'encodeur HT12E et de décodeur HT12D
  • Un module de relais SPDT 5V à un, deux ou quatre canaux (basé sur le nombre d'appareils que vous souhaitez contrôler)
  • Interrupteur à bouton-poussoir
  • Carte PCB générale
  • Fer à souder et soudure
  • Pile 9V pour l'émetteur et alimentation 5V pour le module récepteur
  • Boîtier imprimé en 3D (facultatif) ou n'importe quelle boîte

Souder toutes les pièces sur un PCB général

Reportez-vous aux schémas de circuit suivants pour assembler et souder tous les composants des modules émetteur et récepteur. Si vous n'avez jamais soudé auparavant, voici un guide pour apprendre à souder.

Circuit émetteur RF

Le circuit émetteur ne nécessite pas beaucoup de composants. Tout ce dont vous avez besoin est un circuit intégré d'encodeur HT12E, un module émetteur RF de 433 MHz, une résistance de 1 M et quatre boutons-poussoirs.

Circuit récepteur RF

Pour le circuit récepteur, vous avez besoin d'un circuit intégré décodeur HT12D, de deux résistances, d'un module récepteur RF, d'une LED et du module relais SPDT 5V à quatre canaux.

Explication des circuits

Nous utilisons le circuit intégré d'encodeur HT12E sur le circuit émetteur (Tx) et le HT12D pour le circuit récepteur (Rx). Les deux sont capables de coder et de décoder 12 bits d'informations qui peuvent comprendre jusqu'à huit bits d'adresse et quatre bits de données :

  • Les HT12E et HT12D ont 18 broches.
  • Épingles 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, et 8 sur le HT12E et HT12D sont les huit broches de bit d'adresse, tandis que les broches 10, 11, 12, et 13 sont les quatre broches de bit de données. Sur Tx, les quatre broches de bit de données sont utilisées pour envoyer des données; sur le circuit Rx, ces broches passent au niveau haut ou bas en fonction du signal reçu du Tx.
  • Les huit broches de bits d'adresse sont connectées à la masse tandis que les quatre broches de bits de données du HT12E sont connectées à l'une des bornes des boutons-poussoirs et l'autre borne est connectée à la masse.
  • Épingles 9 et 18 sur le HT12E et le HT12D se trouvent respectivement les broches de masse (-5V) et VCC (+5V).
  • Broche 14 sur le Émission circuitis Activer la transmission (TE) broche qui est reliée à la terre pour permettre la transmission de données.
  • Broche 14 sur le Rx circuit est le Entrée de données (DI) broche qui reçoit les données série du module récepteur RF, qui sont ensuite décodées par le circuit intégré HT12D.
  • Épingles 15 et 16 sur les deux circuits intégrés se trouvent les broches de l'oscillateur. Les connecter avec une résistance de 1MΩ sur Tx et 51Ω sur le circuit Rx active l'oscillateur interne.
  • Broche 17 est le Sortie de données (DO) broche connectée au module émetteur RF.
  • Broche 17 sur le module récepteur se trouve le Vérifier la transmission (VT) broche connectée à la LED (qui s'allume lorsque Rx et Tx sont à portée et sur la même adresse).

Lorsqu'un bouton est enfoncé sur le Émissioncircuit, un signal bas est appliqué à l'émetteur. Sur la base des connexions de broches à huit bits d'adresse avec la terre, HT12E encode les données sous une forme série, qui est modulée et envoyée dans l'environnement via le module émetteur RF.

Lorsque les données sont reçues sur le circuit Rx, elles sont envoyées à la broche d'entrée de données (14). Les informations sont ensuite décodées et un signal haut est envoyé à l'une des quatre broches de bit de données sur le circuit Rx.

La broche de données sur le circuit Rx est connectée au module de relais, qui se déclenche lorsqu'un signal haut est reçu et allume la charge CA connectée.

Autres applications des circuits RF Tx et Rx

En plus d'allumer/éteindre une charge AC connectée, vous pouvez également utiliser ce circuit pour construire de nombreux autres projets. Vous pouvez également coupler ce circuit avec un NodeMCU ou D1 Mini pour une transmission de données sans fil longue portée et l'intégrer à un Serveur Home Assistant pour l'automatisation.

Vous trouverez ci-dessous quelques exemples d'utilisation de ce circuit RF Tx et Rx.

  • Systèmes de contrôle d'accès
  • Systèmes de sécurité domestique sans fil
  • Sonnette sans fil
  • Télécommande de robot ou de voiture jouet
  • Domotique de base, comme une lumière ou un interrupteur à distance
  • Systèmes d'alarme sans fil
  • Contrôle sans fil pour divers types d'appareils électroménagers et autres projets électroniques

Alternative aux commutateurs intelligents Wi-Fi

Avec un commutateur émetteur et récepteur sans fil RF, vous pouvez surmonter les défis et les limites des commutateurs intelligents qui nécessitent un réseau Wi-Fi pour fonctionner. Vous pouvez créer plusieurs circuits Rx et les contrôler avec un seul Tx.

Vous pouvez également modifier la connexion de la broche d'adresse dans Rx et Tx pour utiliser les différents émetteurs pour différents commutateurs AC. Assurez-vous simplement que les huit broches de bit d'adresse des circuits RF Tx et Rx sont connectées dans le même ordre dans Rx et Tx pour fonctionner. Changer la connexion de la broche d'adresse sur Tx nécessitera de changer la connexion de la broche d'adresse sur le circuit Rx. Sinon, ils ne se coupleront pas ou ne fonctionneront pas.