Moduły zdalnego sterowania 433 MHz dla Raspberry Pi

Zaprezentowane moduły umożliwiają sterowanie urządzeniami elektrycznymi zasilanymi napięciem sieciowym 230 V. Podłączając moduł nadawczy do komputera Raspberry Pi wyposażonego w mikrofon USB, możesz na przykład głosowo sterować pracą lampy biurkowej lub wentylatorem.

Uwaga! W module odbiorczym występuje napięcie sieciowe 230 V, które jest niebezpieczne dla życia. Jeżeli jesteś osobą niepełnoletnią, montaż i uruchomienie modułu odbiorczego wykonaj w obecności osoby dorosłej. Moduł odbiorczy podłączaj do napięcia sieciowego 230 V zawsze z założoną górną częścią obudowy.

Moduł nadawczy
Jeden moduł nadawczy umożliwia zdalne sterowanie czterema modułami odbiorczymi. Tworzące go elementy elektroniczne umieściłem na płytce drukowanej o kształcie identycznym jak w komputerze Raspberry Pi Zero.

Złącze J1 służy do podłączenia napięcia zasilania o wartości 3,3 V, które jest filtrowane przez kondensator C1 oraz C2. Do tego samego złącza należy podłączyć sygnały sterujące, które trafiają do enkodera U1. Za pomocą przełącznika S1 ustawiany jest adres w enkoderze, a rezystor R1 ustala częstotliwość pracy wbudowanego w nim oscylatora. Element oznaczony jako MOD1 to nadajnik 433 MHz, który wysyła sygnały pochodzące z enkodera.

Moduł odbiorczy
Kształt płytki drukowanej modułu odbiorczego dostosowałem do wymiarów obudowy Z66 firmy Kradex.

Do złącza J1 należy podłączyć napięcie sieciowe 230 V. Bezpiecznik F1 chroni zasilacz U1 przed przepięciami elektrycznymi pochodzącymi z sieci. Napięcie wyjściowe z zasilacza jest dodatkowo filtrowane przez kondensator C1 oraz C2. Element opisany jako MOD1 to odbiornik 433 MHz. Odebrane przez niego sygnały trafiają do dekodera U2. Przełącznik S1 służy do ustawienia adresu w dekoderze, a rezystor R1 wyznacza częstotliwość pracy wbudowanego w nim oscylatora. Sygnał wyjściowy z dekodera przechodząc przez jedną z sekcji przełącznika S2 i wykorzystując rezystor R2 oraz Tranzystor T1 steruje pracą przekaźnika PK1. Zakłócenia generowane przez cewkę przekaźnika są tłumione przez diodę prostowniczą D1. Złącze J2 służy do podłączenia urządzenia, które będzie zdalnie sterowane.

Uruchomienie
W pierwszej kolejności ustaw adres w enkoderze oraz dekoderze, powinny być takie same. Włącz także jedną z czterech sekcji przełącznika S2 w module odbiorczym, określając w ten sposób kanał sterujący.

Aby komputer Raspberry Pi rozpoznawał polecenia głosowe, uruchom terminal i zainstaluj odpowiednie biblioteki języka Python.

pi@raspberrypi:~$ sudo pip3 install SpeechRecognition
pi@raspberrypi:~$ sudo pip3 install PyAudio
pi@raspberrypi:~$ sudo apt-get install flac

Za pomocą terminala pobierz także program prezentujący działanie modułów zdalnego sterowania.

pi@raspberrypi:~$ cd Desktop
pi@raspberrypi:~/Desktop $ git clone https://github.com/ZW-Robotics/Moduly_zdalnego_sterowania.git

Na pulpicie pojawi się folder z programem testowym. Aby algorytm rozpoznawania mowy działał poprawnie, komputer Raspberry Pi musi posiadać aktywne połączenie z internetem.