Espero que me podáis ayudar en un tema al que llevo dándole vueltas y no tengo los conocimientos de electrónica necesarios, porque llevo muy poco.
Tengo unos dispositivos LED que se controlan de forma inalámbrica a través del envío de códigos hexadecimales mediante IR. Bien, he conseguido el resultado que esperaba y el control es perfecto. El problema que me surge ahora es el de que este emisor tenga más alcance. No consigo que los dispositivos estén a más de 2 metros sin que se produzcan fallos en ciertos momentos. Los dispositivos tienen que responder de forma inmediata pues se usan para sincronizarlos con música y hacer espectáculos de luz. Por lo tanto, la cobertura del emisor es muy importante.
Actualmente, tengo un emisor rudimentario para pruebas que usa 20 LED con estas características http://www.vishay.com/docs/81051/tsus3400.pdf. Quiero crear un emisor más potente con 60 LED de 5mm. Lamentablemente, no tengo ningún establecimiento de mi ciudad que los tenga de 5mm (ya, yo tampoco lo entiendo). Así que había pensado pedirlos por ebay. Si creéis que no es buena idea, avisad. Las características que da el vendedor son éstas.
Description:
-Emitted Colour : Infrared
- Size: 5mm
- Lens Color : Water Clear
- Forward Voltage (V) : 1.5~1.6
- Forward Current (mA): 60mA Continuous, 120mA peak for 10% Pulse Width
- wavelength (nm):940
- View Angle: 15-30 degree.
Mi pregunta es cómo alimentar externa y suficientemente este grupo de LED emisores, que van conectados a un puerto digital de mi Mega que es el que le transmite la señal (los códigos), para conseguir un alcance mucho mayor, sin que esto afecte al controlador.
Hay tres tecnicas que se usan para incrementar la potencia de radiación de un LED.
Usas una lente en el receptor que confina en un foco donde pones el recpetor lo enviado por tus multiples leds.
Alimentas tus leds con una PWM de acuerdo a esto
Forward Current (mA): 60mA Continuous, 120mA peak for 10% Pulse Width
o sea con pulsos de 2A en picos de 10% ON contra 90% off.
segun la hoja de datos
puedes enviar pulsos de 2A con tp/T = 0.01 y IFM = 2A a 100 uSeg de período o sea 100khz
juntar las dos tecnicas. Emitir a 2A 100kz con 10% de PWM y un lente en el receptor pero eso es para mucha distancia
Tengo un artículo que se logran enlaces de 100tos de mts usando diodos LEDs. Otra época. Es un articulo de 15 años. Muy superado ya pero la idea sirve.
Bien. Deberías comenzar definiciendo que distancia buscas y no irse tan al extremo, pero solo te muestro que se puede hacer como máximo.
Busco el articulo y te lo paso. Veré como hago porque es de una revista ELEKTOR vieja.. muy vieja, supongo que de los 90. Hace tiemo que no las compro.
Quiere comunicar cosas en un ambiente de sonido, un laser por mas baja potencia esta contraindicado para ser emitido directamente a la vista de un ser humano.
un modulo de 3mW o menos logra una distancia de varios centenares de metros, y si es para comunicación de datos debo suponer que estará por encima de las cabezas del publico con lo que si consigue enfocar el haz dentro de un tubo negro satinado donde en el fondo se encuentre el receptor, no creo que exista peligro de rebotes del haz hacia los ojos del publico, de todos modos estamos todos familiarizados con esos espectaculares juegos de luces laser en conciertos, discotecas, etc. asi que ¿cual es la pega?
Hola! No me había pasado porque no pensaba que responderíais tan rápido. Gracias!!
El problema del láser claro sería el tema de la seguridad respecto a la vista. Los dispositivos receptores los llevan precisamente los asistentes en la cabeza, es un modo de hacer al público partícipe del show. Los dispositivos receptores sólo funcionan con una longitud de onda entre 940-950nm.
En cuanto a la lente, ¿cuáles serían las adecuadas? Sobretodo porque refracten lo más posible, entiendo. ¿O qué características serían las que debo considerar? La idea es que cuanto más grande sea la cobertura, mejor. No creo que nunca vaya a requerir un alcance de más de 100 metros. Incluso la mitad creo que será bastante. Las primeras aplicaciones que tendrán no serán de más de 10 metros, pero puede que en un futuro las emplee en espectáculos con más audiencia. En ese caso, necesitaría poderlos usar en teatros, auditorios y pabellones deportivos. Como los shows tienen un efecto de "zonificación", es decir, los dispositivos reproducen unos efectos u otros en función de dónde estés situado, también necesitaré varios emisores. Con esto quiero decir, que aunque una cancha deportiva pueda tener como máximo unos 75-80 metros (que es muy raro también), la cobertura estará sectorizada con varios emisores, por lo que tampoco importaría demasiado que no superaran un alcance de 30-40 metros.
¿Cómo alimento mis leds desde el puerto PWN y además le envío señal por el digital? En la parte electrónica del Arduino me pierdo un poco. En mi carrera no le dedicamos mucho tiempo a la electrónica.
No había pensado en un prolongador de IR. Lo que no sé es cuánto retraso provocaría la conversión el envío por radio y luego la emisión definitiva por IR. Los aparatos responde con una precisión de milisegundos a la música.
Los emisores deben ir conectados por el puerto serial USB. El software de control que uso, envía los códigos hex por un puerto serial y el Arduino los interpreta y envía. La instalación nunca será permanente en un sitio. Se montará y desmontará dependiendo del lugar donde se realice el show. Pero los emisores tendrían un cable de comunicación y otro de alimentación.
Si preguntas por la posibilidad de meterle batería a los emisores. Se podría, pero a efectos prácticos, es mejor la alimentación desde la red. Porque los periodos de programación se hacen largos y puedes duras varias horas.
Aca puedes ver las téncias de las que te hablo. hechas con dos 555
a título de ejemplo para que visualizes la idea. enlace largo alcanza 10 mts IR
Mira tambien esta pagina que tiene el enfoque que te mencioné antes.
El primer enlace es para que veas la técnica y el segundo digamos en una aplicaicón práctica.
Lo que veo es que usan una portadora de 38k al mejor estilo controles remotos y luego modulan pulsos 1 y 0 de esa portadora.
