Controlador de Dimmer Analógico basado en Arduino UNO

Controlador de Dimmer Analógico basado en Arduino UNO

Realizado por: Javier Martínez Gusano

Destinatario: Museo de las Ciencias de Castilla-La Mancha (MCCM)
Año: 2013

Duración del proyecto: 1 semana

Punto de partida

El presente proyecto lo desarrollé para el Museo de las Ciencias de Castilla-La Mancha (MCCM) para el  área de paleontología. El principal objetivo residía en sustituir un antiguo MAC, encargado de controlar un dimmer analógico para realizar transiciones luminosas en unos expositores. Antes de ponerme a trabajar en ello, realicé una pequeña visita para ver la instalación existente y ver qué se puede aprovechar y que no.

Instalación antigua para controlar la iluminación del expositor

Resumiendo, el MAC estaba conectado a una controladora MIDI. Dicha controladora a su vez, a una caja de fabricación "casera" que se encargaba del control del dimmer. Como podemos ver, hay algunos elementos de la instalación que podemos sustituir, simplificando todo al máximo reduciendo costes y facilitando el mantenimiento del mismo.

La solución que decidí aplicar, se basa en el control de los canales del dimmer con 2 de las salidas PWM de un Arduino UNO amplificándolas a 10V.

Requisitos Hardware

En este caso, la lista de componentes necesarios es bastante reducida:
1 - Arduino Uno R3
1 - Arduino Proto Shield
4 - Diodos LED
1 - Caja de superficie
1 - Transformador 220V AC a 12V DC
1 - Interruptor ON/OFF
1 - Cable
1 - Tubo termo retráctil
1 - Zócalo DIP de 8 pines
4 - Resistencias de 220 Ohmios
1 - Tira de pines de 2.54mm
1 - Regulador de tensión
1 - Driver ILC 7667
1 - Regulador de tensión 7810

Requisitos Software

Bastará con el entorno de desarrollo de Arduino que todos conocemos. No obstante, es posible utilizar cualquier otro con el que el usuario se sienta cómodo trabajando. El código desarrollado no es nada complejo.

Presupuesto

Para este caso, se trató de minimizar al máximo el coste de la instalación. Por tanto, el coste total se corresponde con el coste de los materiales utilizados rondando los 50-60€ incluyendo los portes (todo se compró a través de Internet).

Solución implementada

El funcionamiento del dispositivo es muy sencillo. Únicamente posee un interruptor de encendido y apagado y cuatro diodos LED indicadores del estado actual. Por otro lado, el único cableado existente en este caso es el de alimentación y el que conecta el dispositivo con el dimmer.

A continuación podéis ver una imágen del Arduino con el circuito desarrollado:

Montaje de la placa desarrollada

Montando todo en el interior de la caja:

Nueva solución

 

Funcionamiento

Las tareas de control que debe realizar el Arduino son muy sencillas. Tenemos dos canales del dimmer que han de ir alternándose cada cierto tiempo. Es decir, cuando el canal A del dimmer está totalmente encendido, el B debe encontrarse apagado. La transición de encendido a apagado y viceversa ha de efectuarse a la vez. En el siguiente vídeo puede verse cómo el dispositivo realiza dichas transiciones indicándolas con el LED correspondiente.

Instalación

El montaje en el lugar de destino fue bastante sencillo. Únicamente se requiere un enchufe donde poder conectar el transformador que alimente al Arduino y acoplar la caja que lo contiene a la pared mediante tornillos de rosca-madera.

Instalación junto al dimmer

Resultado

Tras más de un año de funcionamiento ininterrumpido, el nuevo sistema funciona a la perfección tal y como podemos ver en el siguiente video. No ha requerido de tareas de mantenimiento ni mejora por el momento.