Centralina da banco

 

 

Per eseguire i vari test ho preferito realizzare una centralina copia esatta della originale utilizzando il vecchio modulo OMC1A della Fantini Cosmi

Purtroppo questo ha delle caratterisciche diverse dal modulo OMC1 dell'originale. I morsetti che ricevono il comando da Arduino che qui sono 7, 8 e 9 lavoano a 12v invece che a 5V, questo fa si che il modulo PC817 non riesca ad attivare il modulo OMC1A. Dopo innumerevoli tentativi tutti fallili di continuare ad utilizzare il moduo PC917 per avere un accoppiamento ottico che garantisse una protezione robusta contro le aggressioni induttive ed un circuito a  transistor per cercare di dare più potenza al PC817, preso in considerazione il fatto che al banco non utilizzerò motori ma solo delle lampadine a filamento che sono carichi resistivi e quindi che non producono scariche ad alto voltaggio, ho pensato di far pilotare dierettamente da Arduino un circuito a relè questi sono dei normali relè BC547C (poi userò i 2N2222).In parole povere questo circuito circuito con i transistor avrà il compito di fare da tramite tra Arduino e modulo OMC1A, allora Arduino da il segnale a 5 volts che serviranno a eccitare il transistor il quale chiuderà tra collettore ed emettitore lasciando passare i 12 volts delle morsettiere del Cosmi che avierà l'apertur ho la chiusura della tenda.

Iniziamo con un primo schema per montare su una breadboard, come primo approccio generale:

 

 

Guida al Cablaggio: Centralina di Controllo su Breadboard

In questo schema andiamo a collegare due transistor NPN (chiamati T1 e T2 nel disegno come m1 e m2) che faranno da interruttori elettronici. Saranno comandati dai pin digitali di Arduino (D7 e D6) per attivare i comandi di Chiusura (CH, morsetto 8) e Apertura (AP, morsetto 9) della centralina esterna (Cosmi), condividendo la massa comune (7 e GND).

I cerchietti neri sul disegno rappresentano i punti precisi in cui inserire i terminali dei componenti o i puntali dei cavetti jumper Dupont nei fori della breadboard.

STEP 1: Posizionamento dei Transistor (T1 e T2)

I due transistor sono orientati con la parte piatta rivolta verso di te. Da sinistra a destra, i tre piedini in fila sono: C (Collettore), B (Base), E (Emettitore).

  • Inserisci il primo transistor (T1) sulla sinistra della breadboard.

  • Inserisci il secondo transistor (T2) sulla destra, lasciando un po' di spazio dal primo.

STEP 2: Cablaggio del Transistor di Sinistra (T1 - Comando CHIUDI)

Questo blocco controlla la chiusura della tenda tramite il pin D7 di Arduino e il morsetto 8 della centralina.

  1. Il percorso del Segnale (Pin D7):

    • Prendi un cavetto Dupont dal pin D7 di Arduino e inseriscilo nella pista verticale collegata al terminale sinistro della prima resistenza da 1 kΩ (quella orizzontale).

    • Il terminale destro di questa resistenza si collega direttamente alla Base (B) (piedino centrale) del transistor T1.

  2. Il sistema di Sicurezza (Resistenza da 10 kΩ in diagonale):

    • Inserisci una seconda resistenza da 10 kΩ collegandola tra la Base (B) (piedino centrale) e l'Emettitore (E) (piedino destro) di T1. Questa resistenza fa da pull-down e garantisce che il transistor rimanga spento all'avvio.

  3. Il collegamento di Potenza (Collettore e Morsetto 8):

    • Collega un cavetto Dupont che parte dal Collettore (C) (piedino sinistro) di T1 e portalo direttamente fino al morsetto 8 (CH) della centralina esterna.

  4. Il collegamento a Massa (Emettitore):

    • Collega un cavetto Dupont dall'Emettitore (E) (piedino destro) di T1 e portalo in un punto di sosta sulla breadboard (nodo di massa comune).

STEP 3: Cablaggio del Transistor di Destra (T2 - Comando APRI)

Questo blocco speculare controlla l'apertura della tenda tramite il pin D6 di Arduino e il morsetto 9 della centralina.

  1. Il percorso del Segnale (Pin D6):

    • Prendi un cavetto Dupont dal pin D6 di Arduino e inseriscilo nella pista collegata al terminale destro della seconda resistenza da 1 kΩ (orizzontale).

    • Il terminale sinistro di questa resistenza va a collegarsi alla Base (B) (piedino centrale) del transistor T2.

  2. Il sistema di Sicurezza (Resistenza da 10 kΩ in diagonale):

    • Come prima, inserisci la resistenza da 10 kΩ in diagonale tra la Base (B) (piedino centrale) e l'Emettitore (E) (piedino destro) di T2.

  3. Il collegamento di Potenza (Collettore e Morsetto 9):

    • Prendi un cavetto Dupont dal Collettore (C) (piedino sinistro) di T2 e portalo direttamente al morsetto 9 (AP) della centralina esterna.

  4. Il collegamento a Massa (Emettitore):

    • Collega un cavetto Dupont dall'Emettitore (E) (piedino destro) di T2 e portalo alla linea di sosta per le masse.

STEP 4: Creazione del Nodo di Massa Comune (Il "Pavimento" Elettrico)

Per far funzionare il circuito, tutti i punti di massa devono unirsi nello stesso identico punto. Osserva la parte bassa dello schema:

  1. Collega insieme tra loro l'alloggiamento dell'Emettitore di T1 e l'Emettitore di T2.

  2. Da questo stesso nodo comune, fai partire un cavetto Dupont che va al pin GND di Arduino.

  3. Sempre da questo identico nodo, fai partire un ultimo cavetto Dupont che va a collegarsi al morsetto 7 (-) della centralina esterna.

Come spiegare il funzionamento nel tutorial (In breve):

  • A riposo: Le resistenze diagonali da 10 kΩ scaricano a massa i disturbi, tenendo i transistor spenti. La tenda è ferma.

  • Quando Arduino decide di CHIUDERE: Invia 5V sul pin D7. La corrente attraversa la resistenza da 1 kΩ, entra nella Base di T1 e "apre il rubinetto" interno. Gli elettroni corrono dalla massa comune, passano attraverso l'Emettitore e il Collettore di T1 e attivano il morsetto 8 (CH) della centralina a 12V.

  • Quando Arduino decide di APRIRE: Fa la stessa identica cosa sul pin D6, attivando il transistor T2, che chiude il circuito verso il morsetto 9 (AP).

 

La breadboard è comoda per fare un test iniziale così al volo ma una volta verificato che il funzionamento è corretto bisogna passare a alla realizzazione di qualcosa di più stabile e compatto. La la mia soluzione è quella di utilizzare una basetta millefori e saldare i vari componenti sul retro. I collegamenti si faranno con un cavo 24 awg suttoriporto loschema:

 

Questa è la basetta davanti e retro:

 

 

nel retro si utilizzeranno dei cavi AWG 24 rigidi senza guaina isolante saldati ai piedini dei componenti, poi si spruzzerà un isolante plastico.