Circuito de relés controlador por sensor SCR02

El SCR02 es un módulo de relés controlado por sensor que ofrece un funcionamiento autónomo. El SRC02 puede conectarse a la mayor parte de los sensores de distancia por ultrasonidos o a entradas analógicas de 0-5 voltios. Se necesita una fuente de alimentación estándar de 12 voltios de CC como la de nuestros alimentadores de corriente.  

El funcionamiento del SCR02 se configura mediante la utilidad de configuración gratuita que se describe a continuación. La temperatura de funcionamiento va desde los -40º C hasta los 70º C.

Indicadores LED

El SCR02 integra un indicador LED de color rojo montado justo al lado de cada relé para indicar si están alimentados (LED encendido) o no. 

Hay dos LEDs de estado. El LED verde indica que la alimentación está correcta (5 voltios por USB y 12 voltios CC), y el LED rojo parpadea si no se encuentra ningún sensor.

Potencia nominal del relé

Si la tensión de carga del contacto y la corriente del relé de la región están por debajo de las líneas sólidas de la figura siguiente, el relé puede realizar una operación de conmutación estable. Si se utiliza el relé con una tensión o corriente que supera los valores de esta región, la vida útil de los contactos puede acortarse considerablemente.

PL2 0v 0v 0v 0v RS485- RS485+ 12v 12v 12v Pin1 12v

PL1 se utiliza para conectarse con la mayoría de nuestros sensores de distancia ultrasónicos y para los modos analógicos. PL2 se utiliza para conectar el SRF485 y el SRF485WPR y transporta los 12 voltios necesarios para dichos módulos. El SCR02 configurará automáticamente las líneas de E/S que sean necesarias para el sensor seleccionado. 

En la foto anterior se muestran las conexiones 1:1 entre el SCR02 y nuestros sensores de distancia ultrasónicos. El SRF485 y SRF08 se utilizan sólo como ejemplos, pero puede conectar cualquiera de los sensores de la lista fácilmente. 

Zócalos de pines

También hay dos conexiones de 2 pines en la placa: la que está más cerca del conector de alimentación está cruzado y la otra está abierta. En realidad se utilizan con el boot-loader integrado (dispositivo para la carga de firmware). Documentaremos el procedimiento siempre que haya una actualización disponible, pero por ahora las conexiones se conservarán en esta posición.

Primer paso - Instale el driver USB

El módulo SCR02 utiliza el Microchip PIC18F14K50 para gestionar todos los protocolos USB. Antes de utilizar el SCR02 deberá descargarse los archivos inf de Devantech y descomprimirlo en una carpeta temporal. Conecte el SCR02 y el sistema operativo Windows lo detectará y solicitará la instalación de los drivers. En Windows, seleccione la carpeta inf e instale el driver. El módulo SCR02 aparecerá ahora como un puerto COM.

¿Qué puerto COM utilizar?

Después de instalar los controladores, y conectar el módulo SCR02 en el puerto USB libre, necesitará saber a qué puerto COM ha sido asignado. Esto variará de sistema a sistema dependiendo de cuántos puertos COM tenga instalados actualmente. Para averiguar dónde se encuentran, en Windows XP pulse el icono de "Mi PC" del escritorio y seleccione la opción "Ver información del sistema"; una vez allí en la pestaña "Hardware" seleccione la opción "administrador de dispositivos" y ahí "Puertos (COM & LPT)". Debería ver una lista de los puertos serie-USB - COM1, COM2 y LPT. Si quiere cambiar el número de puertos COM, simplemente deberá hacer doble clic, seleccionar propiedades avanzadas y seleccionar el número de puerto COM de la lista de puertos disponibles. Una vez asignado el puerto COM, lo único que tiene que hacer es seleccionarlo en la aplicación de Windows que vaya a utilizar para establecer la comunicación. El puerto USB aparece como un puerto más y es totalmente compatible con cualquier aplicación de Windows. El puerto COM puede dejarse con la tasa de baudios y otros ajustes por defecto, porque realmente no se utilizan - se trata de una conexión USB directa con el procesador. 

Configuración

Para configurar el SCR02, se utiliza la Utilidad de configuración del SCR02. Deberá volver a configurar si desconecta la fuente de alimentación de 12 voltios o cualquier sensor. El cable USB se conecta posteriormente al SCR02 antes de ejecutar la utilidad de configuración. La alimentación de 12 voltios de CC no es necesaria durante la configuración ya que los 5 voltios del USB alimentan al procesador. Mientras el cable USB está conectado el funcionamiento normal del módulo se suspende y se activa el modo de configuración. 

	Cargue la utilidad de configuración SCR02 y seleccione el puerto COM de la lista.
	La utilidad de configuración cargará la configuración actual desde el SCR02. En este caso, la versión de firmware es V2 y no se ha configurado nada más.

Lo primero que debe seleccionar es el sensor que se utilizará en la lista Device (Dispositivo), que incluye la mayor parte de nuestros sensores de distancias ultrasónicos así como un modo analógico para poder conectar sus propios sensores al módulo. En este ejemplo, utilizaremos el sensor de distancias ultrasónico, SRF02. La siguiente opción que se debe configurar es el modo de activación. 

Aquí tiene la opción de:

Para este ejemplo, se seleccionará "Range

A continuación, introduzca los valores adecuados en los campos restantes.

Defina el rango mínimo, por ejemplo, cuando el rango sea inferior a 30cm; introduzca 30 en este campo.

Set Maximum range (Definir el rango mínimo). Esta opción se utiliza para una operación de ventana de rango por lo que aparece como no disponible.

Set the Hysteresis (Definir la histéresis). Se utiliza para prevenir las fluctuaciones. En el ejemplo, se configurará como 1cm. Esto significa que el relé funcionará cuando el rango sea inferior a 30cm y se liberará cuando sea superior a 31cm. Esto puede definirse con un valor de 0cm si no es necesario.

Set the Time On (Definir tiempo de actividad). Una vez accionado, el relé permanecerá activado durante este número de segundos, aunque se quite el accionador. En este ejemplo, el tiempo estará definido como 5 segundos. Esto puede definirse con un valor de 0 si no es necesario. El valor de tiempo máximo de todos los temporizadores es 65535 segundos (más de 18 horas)

Set ReTrig if required (Definir reactivación si es necesario). Esto significa que el temporizador de encendido se reiniciará mientras el accionador esté presente. El relé se desactivará los segundos definidos en el campo "Time On" después de quitar el accionador. Si la opción no está marcada, el relé se desactivará cuando pase el tiempo definido en el campo "Time On" y se quite el accionador.

Set the Time Off (Definir tiempo de inactividad). Cuando el relé se desactive, permanecerá apagado el tiempo definido en "Time Off" antes de poder volver a activarse. En este ejemplo, el tiempo estará definido como 1 segundo. Configure con un valor de 0 segundos, si esto no es necesario.

	Aquí el relé 1 está configurado con los valores anteriores. También se ha configurado el relé 2 para que funcione dentro de una ventana de 35 cm y 45 cm.
	En el ejemplo, se ha seleccionado el modo analógico. El relé 1 funcionará mientras el voltaje en PL1 Pin2 sea inferior a 1,25 voltios. El relé 2 funcionará cuando el voltaje en PL1 Pin3 sea entre 2,5 y 3,75 voltios

En el modo analógico, todas las referencias a cm son realmente valores analógicos en el intervalo 0-1023. El SRC02 utiliza un conversor analógico-digital de 10 bits para convertir la entrada 0-5v a un número dentro del rango 0-1023.

Para averiguar el valor analógico: av = (voltios*1024)/5
Para averiguar los voltios: voltios = (av*5)/1024

No conecte más de 5 voltios, ya que dañará el módulo.

Después de configurar estos valores, salga de la utilidad de configuración y desconecte el cable USB. Ahora conecte el sensor a su alimentador de 12 voltios.

Nota - No conecte/desconecte los sensores mientras el módulo está alimentado o se dañarán tanto el sensor como el SCR02.

Dimensiones de la placa