Sistema de Control de Luces por Bluetooth

Automatizar la vivienda (conocido como Domótica ) es el sueño de todos los aficionados a los microcontroladores. A pesar de toda la información que se puede encontrar en la internet, dar los primeros pasos puede ser difícil. En este artículo explicamos como construir un dispositivo que puede ser conectado a un electrodoméstico (lavaropas, televisor, lámparas, etc.) permitiendo el encendido/apagado remoto. Las aplicaciones del proyecto son interminables: encender/apagar las luces basándose en el nivel de luz ambiental, encendido justo-a-tiempo de la cafetera y mucho más.

La idea

En este artículo explico como puedes construir un dispositivo para controlador electrodomésticos usando tu pc, por ejemplo vía bluetooth. En el video enciendo y apago una lámpara. 

La construcción consta de tres partes importantes:
1. Un circuito eléctrico con relés  que controla el aparato conectado.
2. Un microcontrolador con módulo bluetooth.
3. Una computadora que pueda enviar comandos al microcontrolador vía bluetooth.

El circuito eléctrico

El primer paso es construir un circuito que permita interrumpir el suministro eléctrico. Lo más sencillo es utilizar un relé. Aquí he usado un relé de 12 V DC estándar. El relé se activa por medio de un transistor conectado a un pin del microcontrolador en la placa Dwengo (en este ejemplo RB4). La placa Dwengo, el transistor y el relé conforman el circuito de control (Control circuit en la figura). El circuito de control se alimenta con una fuente de 12 V DC.

También agregué un circuito de potencia (Power supply circuit en la figura), que convierte corriente 200 V AC (la linea del hogar) en los 12 V DC necesarios para el circuito de control. Este circuito de potencia consiste de un transformador, cuatro diodos formando un puente rectificador y un regulador de voltage (7812).

Para el circuito eléctrico usé los siguientes componentes:

• Relé Omron 12 V DC
• Transistor BC547
• Transformador (230 V AC primario, 9 Vrms AC secundario)
• Algunos diodos, capacitores (condensadores), resistencias y el regulador de voltage 7812
• Una caja de plástico para la seguridad
• Módulo Bluetooth
• La placa Dwengo y la Dwengo breadboard

Ensamblado de los componentes

CUIDADO: trabajar con alto voltaje puede ser muy peligros!
No modifiques el circuito mientras esta conectado y mantiene el circuito asilado usando una caja de plástico. Ni el autor, ni Dwengo vzw no se harán responsables por heridas o lesiones.

Has un esfuerzo por soldar el circuito de una manera que se pueda distinguir claramente la zona de alto voltaje (220 V AC, que consiste del transformador y el relé), de la zona de bajo voltaje (12 V DC) que contiene regulador, el transistor y los cables conectados al microcontrolador. Asegúrate que los cables o las lineas de corriente en la zona de alto voltaje estén bien separadas para garantizar la aislación eléctrica. Mi caja domótica se muestra en la siguiente foto:

Conectar está caja con el microcontrolador es una tarea sencilla. El cable verde se conecta con el pin RB4 de la placa Dwengo. El cable rojo y el cable negro (que forman la alimentación de 12 V DC) se conectan, usando el adaptador correspondiente, a la alimentación de la placa Dwengo .

Programa y juega

Una vez que la caja domótica este conectada al microcontrolador puedes empezar a escribir el programa para controlar el electrodoméstico. Para ello, simplemente cambia el valor del pin RB4.
Una posibilidad es conectar el sensor de luz  para encender o apagar una luz basándose en la cantidad de luz ambiental medida en una ventana.

Otra posibilidad es la de conectar al microcontrolador con la computadora. La placa Dwengo se puede conectar fácilmente con cualquier computadora usando un cable serial , USB o un módulo bluetooth. Yo utilicé un módulo bluetooth que se puede conectar a os pines RS232 (RC6 y RC7) de la placa Dwengo y por lo tanto mi dispositivo se puede controlar remotamente.

Para enviar mensajes desde la PC (por bluetooth u otra conexión serial) se puede utilizar cualquier herramienta de comunicación (Tera Term Pro, gtkTerm, o Minicom) en cualquier sistema operativo. Con un poco de esfuerzo incluso puedes programar una aplicación Java utilizando la biblioteca RXTX . De esta manera podrías controlar toda la electrónica desde una aplicación Java.

Ahora puedes impresionar a tu familia y amigos con tu propio sistema de domótica.