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Cancello automatico pedonale

Piccole automazioni, installazioni elettroniche e domotica

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[1] Cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto Utentelcua31989 » 10 nov 2014, 12:08

Buongiorno,

Un amico mi ha commissionato un progettino di automazione molto banale. In pratica lui ha un ufficio e vorrebbe che in una fascia oraria, quando si suona il campanello, il dispositivo eccita la bobina di aperura, affinché lui non debba ogni volta alzarsi per premere il relativo pulsante sul citofono.

1) la cosa più banale sarebbe trovare qualche dispositivo in commercio e installarlo. Conoscete qualcosa del genere.

2) lui fortunatamente ha ancora il vecchio citofono con n mila fili, un auomazione così sarebbe banale: intercettare i fili del pulsante e della bobina e il gioco è fatto. Piccolo problema è che non avendo mai installato citofoni non conosco i livelli di tensione che potrebbero essere di 24 volt. Potete confermare?

3) io vorrei adattare il dispositivo di automazione anche per i citofoni a due fili (quelli che con due fili ci passano i segnali video, audio, richiesta ecc). Avete idee su come fare ad intercettare i relativi pacchetti?

Saluti
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[2] Re: cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto UtenteWALTERmwp » 10 nov 2014, 12:22

Facciamo così: intanto che ci si pensa su, spostiamo la discussione in "Automazione civile" che credo sia più pertinente come sezione rispetto a "Realizzazioni, interfacciamento e nozioni generali", a prescindere dalla tecnica o dalla tecnologia che si potrebbe o si preferirebbe adottare.

Saluti
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[3] Re: cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto UtenteSerTom » 11 nov 2014, 19:51

Premesso che bisognerebbe capire di che prodotti parliamo ...

La cosa più semplice è una interfaccia (potrebbe bastare un relè) tale che quando c'è lo squillo del citofono (input) ci sia la chiusura del pulsante (output) che attiva la bobina di apertura.

I sistemi citofonici a 2 fili utilizzano protocolli proprietari che normalmente non vengono pubblicati.

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[4] Re: cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto UtenteGuidoB » 12 nov 2014, 11:28

Un temporizzatore che ritardi di qualche secondo (magari con tempo casuale) il comando di apertura sarebbe utile per dare l'impressione di un intervento manuale.

Serve per scoraggiare l'uso indebito da parte di intrusi ed evitare beghe qualora l'ufficio sia in un condominio.

In alcuni palazzi è fatto obbligo di chiedere e verificare sempre "chi è" per evitare l'ingresso di estranei, e in questi casi il dispositivo non è applicabile.

Il sistema più semplice è inserire la bobina di un relè in parallelo alla suoneria, con eventuale ponte raddrizzatore qualora il segnale sia alternato, un diodo di ricircolo per la bobina del relè e una eventuale resistenza in serie per adattarsi a diversi livelli di tensione.

Un contatto di lavoro del relè andrà collegato in parallelo al pulsante di apertura.

Non ho idea dei livelli di tensione. La prima cosa che dovresti fare è identificare i fili e misurare il livello di tensione del segnale di chiamata, e se è in c.c. o c.a.
È necessario misurare anche la tensione e la corrente del segnale di apertura per decidere la portata dei contatti del relè.

Volendo inserire un circuito elettronico con temporizzazione casuale, dovrà essere disponibile una alimentazione in grado almeno di far attrarre un relè.
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[5] Re: cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto Utenteattilio » 12 nov 2014, 11:49

ma installare un pulsante (in apposito contenitore) in parallelo a quello di apertura del citofono, direttamente sulla sua scrivania no eh?
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[6] Re: cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto UtenteSerTom » 12 nov 2014, 14:39

Oppure mettergli in tasca un radiocomando ...
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[7] Re: cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto Utentelcua31989 » 13 nov 2014, 13:52

Ciao GuidoB,

Hai centrato il succo :D .... ho cercato in giro e purtroppo dispositivi simili non ci sono in commercio e me tocca usare un PIC, un ds1307 e un lcd...

Grazie
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[8] Re: Cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto UtenteGuidoB » 14 nov 2014, 2:09

Useresti un RTC e un display per tener conto del giorno e dell'ora?
Per essere comodo, il sistema dovrebbe tener conto da solo anche dei festivi infrasettimanali (compreso il lunedì di Pasquetta, che cade in data variabile :-) ) e dell'ora legale.
Se poi per malattia o imprevisto (traffico ecc.) l'ufficio dovesse restare chiuso, il circuito dovrebbe essere disattivabile da remoto via telefono per esempio... Piuttosto complicato.

E se invece riesci ad alimentare il circuito mettendolo in parallelo a un utilizzatore che viene acceso solo quando in ufficio c'è qualcuno? Penso a una luce, al computer...
In questo modo potresti risparmiarti RTC e display.

Per quanto riguarda il tempo pseudo-casuale di ritardo di apertura, penso si possa fare con un paio di integrati CMOS. Se ti interessa provo a buttar giù un circuito.
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[9] Re: Cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto Utentelcua31989 » 16 nov 2014, 19:03

Ciao,

si grazie, ma solo per il temporizzatore pseudocasuale :D....

Il resto lo faccio con dei temporizzatori già fatti tipo: http://www.ebay.it/itm/like/251342426488?limghlpsr=true&hlpv=2&ops=true&viphx=1&hlpht=true&lpid=112. Per il semplice motivo che mi costa meno del circuito a PIC :D

ciao
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[10] Re: Cancello automatico pedonale

Messaggioda Foto UtenteGuidoB » 19 nov 2014, 2:08

Ho provato a disegnare un circuito, che fa uso di un integrato CMOS.

Per renderlo il più possibile compatibile con diverse tensioni di alimentazione, diversi livelli e riferimenti a massa del segnale di suoneria e di apertura serratura, ho previsto una sezione di alimentazione, un fotoaccoppiatore per il segnale di suoneria e un relè di uscita.

La sezione di alimentazione provvede ad abbassare e stabilizzare la tensione d'ingresso a 5 V, che verrà utilizzata per alimentare tutto il circuito. La presenza di un ponte raddrizzatore (DS1 - DS4) permette l'uso di tensioni sia continue che alternate. Nel caso di tensioni continue, non è necessario rispettare alcuna polarità di collegamento, visto che il ponte raddrizzatore provvederà a inviare la polarità corretta al resto del circuito.

All'accensione C6 sarà scarico, obbligando il NAND IC2-D a mantenere la sua uscita a livello alto. Il transistor TR1 risulterà perciò interdetto e il relè diseccitato.

Questo livello alto in uscita da IC2-D verrà riportato attraverso C5, scarico, agli ingressi di IC2-A, che pertanto avrà l'uscita a livello basso e manterrà C6 scarico.
Attraverso IC2-B questo livello basso verrà invertito ad alto e riportato, tramite R2, R3 ed R4 di nuovo all'ingresso di IC2-A. Essendo il livello concorde con quello già presente, la situazione si manterrà stabile.

IC2-C, insieme a C3 e R6, forma un oscillatore a onda quadra con un periodo di circa 6 secondi. Attraverso C4 e R7 un segnale variabile raggiunge un ingresso di IC2-D, che tuttavia lo ignora, essendo l'altro ingresso a livello basso.

Vediamo ora che cosa succede quando qualcuno suona al citofono.

Il segnale di suoneria, opportunamente prelevato dal citofono, attraverso la resistenza di limitazione R1 e il ponte raddrizzatore DS5-DS8 fa accendere il LED interno al fotoaccoppiatore OC1. Il fototransistor presente nello stesso fotoaccoppiatore, illuminato dal LED, va in saturazione e porta il nodo R2-R3 a livello basso.

C5 comincia a caricarsi attraverso R3. Se il segnale perdura per oltre un decimo di secondo, IC2-A vede i suoi ingressi passare a livello logico basso. Porta quindi la sua uscita a livello alto, e questo livello, di nuovo invertito da IC2-B, viene riportato allo stadio di ingresso. Si realizza così un anello (latch) che automantiene il nuovo stato anche se viene a mancare il segnale sulla suoneria.

Il nuovo livello alto sull'uscita di IC2-A, attraverso R5, carica C6. Nel giro di 5 secondi IC2-D vedrà il suo ingresso collegato a R10 passare a livello logico alto.
A partire da questo momento, un livello logico alto presentato sull'altro ingresso farebbe commutare l'uscita di IC2-D a livello basso. Il transistor andrebbe perciò in conduzione e il relè si ecciterebbe.

Però, quando arriverà questo livello logico alto? Dipende dalla fase in cui si trova l'oscillatore realizzato con IC2-C. In questo modo viene inserita la pseudo-casualità.

Nel momento in cui all'uscita di IC2-C si presenta una transizione da livello basso a alto, C4 che è scarico la porta su R7, che a sua volta la porta a IC2-D. IC2-D porta l'uscita a livello basso mandando in conduzione il transistor ed eccitando il relè, che comanda l'elettroserratura, essendo il suo contatto collegato in parallelo al pulsante di apertura.

Il comando dell'elettroserratura avviene quindi dopo un tempo variabile dall'inizio del segnale di suoneria, e precisamente tra 5 secondi (tempo minimo stabilito da R5 - C6) e 11 secondi (5 secondi più un tempo variabile compreso tra 0 e il periodo dell'oscillatore, che è di circa 6 secondi).

Intanto C4 attraverso R8 si va caricando, e dopo circa 1 secondo IC2-D vedrà il suo ingresso passare di nuovo a livello logico basso. Quindi porterà la sua uscita a livello alto interrompendo l'impulso di comando all'elettroserratura, che sarà durato quindi 1 secondo.

Questo stesso livello alto verrà applicato attraverso C5 al latch di ingresso, invertendone lo stato che tornerà ad essere quello iniziale.
C6 si scaricherà velocemente soprattutto attraverso R10 e DS10, e le condizioni torneranno ad essere quelle iniziali.

Foto Utentelcua31989, se tu riuscissi ad alimentare il circuito con un alimentatore a spina, magari inserito nella stessa ciabatta con cui si alimenta un computer, acceso solo quando c'è qualcuno in ufficio, otterresti che la porta si aprirebbe automaticamente solo quando il computer è acceso.
Ma anche un interruttore da azionare manualmente all'entrata e all'uscita dall'ufficio, magari fissato vicino a quello della luce, lo vedrei una soluzione comoda. Comunque vedi tu se preferiscono un orologio programmatore.

A proposito di ritardo pseudo-casuale, avevo visto tempo fa un altro circuito che lo realizzava con un CD4017 e un NE555. A ogni passo il CD4017 inseriva una resistenza di carica diversa sul 555, ottenendo così 10 diversi tempi che si ripetevano ciclicamente.
È una soluzione alternativa che però non ho adottato perché mi sembra più complessa, e in questo caso non apporta vantaggi.
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