Un récepteur de télécommande infrarouge 15 canaux

Il s’agit du récepteur pouvant recevoir les signaux de l'émetteur de télécommande infrarouge 15 canaux.




Nous allons analyser le schéma électrique de la figure 1 puis passer à la construction du récepteur de télécommande infrarouge à quinze canaux.


Le schéma électrique
Il s’agit essentiellement d’un microcontrôleur pilotant un certain nombre d’utilisateurs au moyen de deux pilotes de ligne (“line drivers”) utilisés comme interface de sortie. Le microcontrôleur est un PIC16C55 déjà programmé en usine pour remplir les fonctions suivantes : servir de décodeur des signaux envoyés par le SAA3004 de l’émetteur et gérer les sorties en fonction du paramétrage des broches 6 et 7. Quant à la fonction de décodeur, le logiciel connaît le protocole de communication du SAA3004 et teste continûment la broche 8 afin de détecter d’éventuelles commutations dues à la réception des impulsions lumineuses infrarouges de la part du module MOD1 (ce dernier étant un détecteur à photodiode).
Quand les signaux détectés sont du même format que celui du circuit intégré Philips du TX, le programme pourvoit au décodage et au bon déroulement de l’opération demandée par l’émetteur.
Deux situations peuvent alors se présenter.
La commande concerne les sor ties : dans ce cas, le canal intéressé est disposé en conséquence.
Ou bien la commande est une de celles inhérentes à la mémorisation ou à l’exécution d’une combinaison de sorties et, dans ce cas, le microcontrôleur s’occupe de mémoriser l’actuelle combinaison dans la position correspondant à la touche (MEM1 ou MEM2) pressée ou de redisposer les relais en fonction de la séquence précédemment mémorisée.
Précisons que nous considérons comme commandes de sor ties toutes celles qui modifient directement (par pression des touches 1 à 15) ou indirectement (exécution des séquences) l’état des sor ties du récepteur et donc, en un sens, également celles découlant du CLEAR, étant donné que celui-ci met forcément au repos toutes les sorties.
En revanche les commandes découlant de MEM1 et MEM2 sont bien des commandes de mémoire. Quand il reçoit une commande directe, c’està-dire un code envoyé par le TX à la suite d’une pression d’une touche 1 à 15, le programme du PIC16C55 ne l’exécute pas tout de suite mais va vérifier le paramétrage logique des broches 6 et 7, où des cavaliers permettent de choisir un des quatre modes possibles de fonctionnement, comme le montre la figure 4. Toutes les sorties fonctionnent normalement en mode impulsionnel, mais on peut paramétrer pour chacun le mode bistable, c’est-à-dire une commande active et la seconde relaxée (ce dernier type de fonctionnement se fait en montant une diode en correspondance avec la ligne concernée du microcontrôleur).
Un canal est actif quand le pilote de ligne met au niveau logique bas la sortie correspondante (par exemple, le canal 1 est actif si CH1 est au 0 logique). Des LED signalent l’état des sorties.
Le récepteur fonctionne indifféremment avec une tension continue ou alternative bien qu’il ait été conçu pour cette dernière : reliez donc à l’entrée d’alimentation un transformateur secteur 230 V/6+6 V, D17 et D18 redressent chacune une demi-onde et acheminent aux extrémités de C8 et C3 des impulsions sinusoïdales que ces capacités lissent afin d’obtenir une tension continue.
Le régulateur U4 la stabilise à 5 V.

Figure 1 : Schéma électrique du récepteur de télécommande infrarouge.

Figure 2a : Schéma d’implantation des composants du récepteur de télécommande infrarouge.

Figure 2b : Dessin, à l’échelle 1, du circuit imprimé du récepteur de télécommande infrarouge.

Figure 3 : Photo d’un des prototypes du récepteur de télécommande infrarouge.

Liste des composants
R1 .... 390 Ω
[…]
R16 ... 390 Ω
R17 ... 10 kΩ
R18 ... 10 kΩ
C1 .... 18 pF céramique
C2 .... 18 pF céramique
C3 .... 100 nF multicouche
C4 .... 100 nF multicouche
C5 .... 100 nF multicouche
C6 .... 10 μF 35 V électrolytique
C7 .... 10 μF 35 V électrolytique
C8..... 1000 μF 25 V électrolytique
D1 .... 1N4148
[…]
D16 ... 1N4148
D17 ... 1N4007
D18 ... 1N4007
T1 .... BC547
Q1 .... quartz 4 MHz
LD1 ... LED rouge 3 mm
[…]
LD16 .. LED rouge 3 mm
MOD1 récepteur IR HIM502V
U1 .... PIC16C55-EV6711 déjà programmé en usine
U2 .... ULN2003
U3 .... ULN2803
U4 .... 7805

Divers :
1 ...... support 2 x 28
1 ...... support 2 x 18
1 ...... support 2 x 16
10 .... borniers 2 pôles
Sauf spécification contraire, les résistances sont des 1/4 W à 5 %.


La réalisation pratique
Une fois qu’on a réalisé le circuit imprimé simple face (la figure 2b en donne le dessin à l’échelle 1), on monte tous les composants (commencez par les supports des circuits intégrés puis la ligne des borniers) en suivant les figures 2a et 3 et la liste des composants.
Évitez toute inversion de polarité et soignez bien les soudures.
La sortie de chaque canal peut piloter une charge fonctionnant sous 5 à 50 Vcc et ne consommant pas plus de 100 mA. Alimentez ce récepteur aux points VA ou VB et masse GND en 9 Vcc au moins. Si vous voulez l’alimenter en alternatif, reliez la prise centrale du secondaire du transformateur 2 x 6 Vca à la masse GND et les deux extrémités aux points VA et VB. Le courant consommé dans les deux cas est de 150 mA.

Figure 4 : Les modes de commande du récepteur.
L’unité réceptrice de la télécommande gère ses quinze sorties en fonction du paramétrage des broches 6 et 7 du microcontrôleur, c’est-à-dire en fonction de l’état des cavaliers A, B, C, D. Le tableau suivant montre comment obtenir les quatre modes de fonctionnement :
1) récepteur à quinze sorties indépendantes
2) récepteur avec sorties activables une seule à la fois
3) sept premières sorties activables indépendamment et huit dernières commandables une seule à la fois
4) deux groupes de sorties parmi lesquels on peut activer un seul canal à la fois.

Mode	cavalier à fermer
1	A + B
2	A + D
3	B + C
4	C + D