Interfaz sin una interfaz

Tengo un proyecto en el que necesito interactuar con una máquina que nunca se construyó para conectarse.

Básicamente, quiero presionar programáticamente botones físicos en la máquina (críticos) y también sentir (opcional) cuando se han presionado.

El siguiente circuito muestra un circuito en el que he estado pensando (el azul representa el circuito existente):ingrese la descripción de la imagen aquí

Para presionar el botón, estaba pensando en simplemente agregar un relé de estado sólido (o normal) en paralelo con el interruptor (presionar el botón).

Mi pregunta es sobre la detección de que se presionó el botón físico.

La opción 1 en la imagen de arriba muestra que tendría que cortar el circuito e insertar un relé en serie.

¿Es posible la opción 2? ¿Puedo enrollar un cable alrededor del cable existente y así inducir un voltaje/corriente en la bobina que pueda leer desde un microcontrolador? Todavía no sé qué voltaje o corriente correrá a través de ese cable. No estoy seguro de si será de 5 V o de 35 V, pero probablemente sea de CC. ¿Cuántas vueltas se requerirían si el MicroController funciona con 5v o 3.3v?

He visto este tipo de detección en algunos videos de prueba en línea de equipos de laboratorio de alta gama, pero nunca lo probé yo mismo.

Estoy tratando de dejar la mayor cantidad de circuitos existentes en su lugar para (idealmente) preservar por completo las garantías que vienen con la máquina.

Suposición

  1. Los interruptores serán microinterruptores de baja corriente, ya que se trata de un dispositivo de consumo de gama alta.
  2. El VCC del circuito existente no tendrá el mismo voltaje que mi microcontrolador
¿Tiene alguna idea sobre la corriente a través de esos interruptores? También use un probador de continuidad para verificar si los interruptores están conectados a VCC o GND (si el circuito requiere señales altas o bajas para activarse).
@Cornelius: Todavía no tengo la máquina, es tan difícil saberlo. Mi suposición sería que estos serían microinterruptores de baja corriente, ya que este es un dispositivo de consumo de alta gama. ¿Importa si los interruptores están conectados a VCC o GND? ¿No sentiría el cambio cuando se presiona el interruptor?
Consideraría quitar físicamente los interruptores, por lo que el dispositivo debe ser controlado por su nueva interfaz. O alternativamente, vuelva a cablear los interruptores para que se conecten a su nueva interfaz, o para cerrar un relé que reemplace los contactos del interruptor anterior.
@WoutervanOoijen: También me gustaría mantener intacta la interfaz de usuario predeterminada. Volver a cablear las cosas podría ser una opción, pero creo que sería muy similar a lo que estoy pensando de todos modos.
Vuelva a cablear el interruptor existente para activar un relé, que cierra el circuito "antiguo". Su interfaz puede detectar los interruptores recableados o un contacto de relé adicional y puede activar el relé.
@Gineer. ¿El interruptor está diseñado para ARRANCAR la máquina? Ten mucho cuidado aquí. El Código Eléctrico Nacional requiere que SOLO se permita un interruptor para arrancar una máquina. Se permiten otros interruptores de arranque, sin embargo, solo uno de ellos puede funcionar en cualquier momento. Su interruptor adicional Y el interruptor existente en el diseño estarían habilitados para iniciar la máquina.
@Marla: Wow, no sabía eso. No creo que los interruptores que anularé sean el interruptor de alimentación principal. Sin embargo, pueden hacer que la máquina salga del estado de reposo después de un estado de apagado automático. ¿Eso cuenta?
@Gineer. NEC (código eléctrico nacional) a veces es difícil de interpretar. Creo que cualquier función que inicie movimiento o calentamiento cae en el "único" interruptor de inicio permitido.

Respuestas (2)

Si el interruptor está conectado a un pin de un microcontrolador, entonces el cable tendrá muy poca corriente y no podrá controlar un relé ni detectar corriente. Sin embargo, debería poder sentir si el interruptor está presionado o no mirando el voltaje de los terminales del interruptor.

Con el interruptor abierto, mida el voltaje en los dos pines. Uno puede ser tierra (0) y el otro un voltaje como 3.3v o 5v, generalmente denominado Vcc. Luego cierre el interruptor. Dependiendo de si hay una resistencia pull-up o pull-down, uno de los cables cambiará para coincidir con el otro (ambos ahora estarán conectados a tierra o ambos serán Vcc). Luego puede usar ese cable como indicación del cierre de su interruptor.

Como propuso, puede usar un relé de estado sólido a través de los contactos para simular el cierre del interruptor.

Suponiendo que tiene un circuito que tiene interruptores conectados a GND y recibe el mismo voltaje que su MCU:

esquemático

El software:

  • pin debe configurarse como entrada y como IRQ. Cuando es 0, el interruptor fue presionado
  • cuando desee simular el interruptor, configure el pin como salida y escriba 0 en él. Luego hazlo pin de entrada.

Suponiendo que el interruptor está conectado a VCC:

  • el circuito cambia (R1 a GND, pin MCU conectado al extremo flotante del interruptor)
  • pin debe configurarse como entrada y como IRQ. Cuando es 1, el interruptor fue presionado
  • cuando desee simular el interruptor, configure el pin como salida y escriba 1 en él. Luego haz que vuelva al pin de entrada.
Gracias por la entrada, pero mi principal preocupación es que dudo que el circuito tenga el mismo voltaje que mi microcontrolador. Esperaba mantenerlo lo más aislado posible. Sin embargo, si tiene el mismo voltaje, parece una buena solución.
@Gineer en ese caso funcionará un optoaislador.
¿Y si la señalización es de 24V AC? ¿Qué pasa si es de 240 V CA?
@Andyaka no, ¡no para AC!
El punto que estoy diciendo es que esta pregunta no tiene sentido responder hasta que el OP nos haya dicho cuál es el método de señalización actual O, proporcione una respuesta que cubra la mayoría de las bases. ¡Digo esto porque el OP no lo sabe actualmente y podría probar su circuito y terminar con un pequeño chip derretido!
@Andyaka: Gracias por su preocupación. No estaba planeando simplemente probar cualquiera de las sugerencias en un equipo bastante caro. Mediré los voltajes y estaré seguro durante el prototipo y al conectar la solución final.
@Andyaka: ¿Funcionaría un pequeño rectificador y un divisor de voltaje a 24 V CA para la detección? Con CA, debería poder sentir con mi Opción 2 original de simplemente envolver un cable alrededor de uno de los cables, ¿no? Para anular el interruptor, un relé debería estar bien con 240 VCA siempre que seleccione el componente correcto, ¿no?
@Gineer Yo y otros renunciamos a nuestro tiempo libre para ayudarlos. Lo menos que podría hacer es proporcionar la información necesaria para que la respuesta sea relativamente sencilla. Después de todo, eres tú quien se está beneficiando y me pides que especule sobre este método o ese método no te está dando una respuesta ni está cumpliendo con el objetivo de este sitio de tener excelentes preguntas respondidas con excelentes respuestas. Considere esto por favor.
@Andyaka: Entonces, ¿lo que está diciendo es que este foro solo se puede usar para solucionar problemas en lugar de trabajo de diseño? No puedo darte toda la información porque todavía estoy diseñando la solución. Incluso podría seleccionar una máquina diferente para comprar en función de las respuestas proporcionadas aquí por los otros encuestados fantásticamente útiles.
Entonces tal vez su pregunta sea prematura y por favor no ponga palabras en la boca ni distorsione lo que estoy diciendo.
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