Como extender el alcance de un control remoto de garage tipo llavero

El problema

Hace poco compré un llavero emisor de 433MHz basado en el codificador EV1527 con la idea de usarlo con un módulo MX-RM-5V (receptor de 433MHZ) y así leerlo con un Arduino Uno. La tarea resultó sencilla usando la librería rc-switch: sólo hay que instalarla con el manejador de librerías de la IDE de Arduino, luego buscar el programa ReceiveDemo_Simple (en la IDE Archivo->Ejemplos->rc-switch->ReceiveDemo_Simple) y grabarlo en la placa. Luego, cada vez que oprimimos el botón del llavero veremos una lectura como esta

Aquí, cada línea corresponde a una vez que se oprimió el botón.

Sin embargo, el alcance dejó mucho que desear: usando el módulo receptor MK-RM-5V con la antena indicada (un alambre de 17 cm), la señal del llavero se perdía luego de dos o tres metros sin obstáculos, lo cual puede hacerlo inútil para muchas aplicaciones prácticas.

Solución

Antenas

La solución más simple y obvia fue trabajar sobre las antenas. A este respecto, luego de unas pruebas, se vio que una antena de media onda en el módulo receptor MK-RM-5V (alambre de cobre sin enrollar de unos 34cm) y una antena de un cuarto de onda en el llavero dieron resultados bastante buenos: el alcance aumentó hasta unos 8 o 10 metros a través de varias habitaciones.

Luego de abrir el llavero, es evidente por la extensión de la pista del borde que es la antena, así que después de limpiar un poquito del barniz que cubre la placa, soldamos el alambre de 17 cm.

Para poder volver a cerrar el llavero, marcamos y hacemos una muesca para dejar pasar la antena. Es muy práctico usar el disco de amolar del minitorno.

Cerramos de nuevo, y ya está.

Sólo a modo de referencia, se muestra el módulo receptor con su antena, conectado al Arduino Uno, todo alimentado por el cable USB de la computadora.

Alimentación

El otro punto a considerar es la fuente de alimentación: mayor tensión es más potencia y por lo tanto mayor alcance. Este llavero viene con dos baterías tipo CR2016 en serie, así que usa 3V. El EV1527 tiene una máxima tensión de alimentación posible de 13V, así que se puede aumentar la alimentación del llavero con cierta seguridad.

Una forma de hacer esto podría ser insertar otra pila CR2016, soldar unos cables y usar una batería convencional de 9V o incluso una de de 12V. Por supuesto, si se usan baterías externas, no se podrá cerrar la carcasa.

Yo soldé unos cables, conecté una batería de 9V e hice algunas pruebas que mostraron que el alcance aumentó aún más: esta vez hubo recepción hasta unos 20 metros, a través de varias habitaciones.

Conclusión

Es muy sencillo y económico usar un control remoto tipo llavero con Arduino, pero su alcance puede ser muy limitado. Se vio que tiene un fuerte impacto el agregado de una antena tanto en el emisor como en receptor y el aumento de la tensión de fuente en el emisor. Si se va utilizar para algo serio, convendría probar con un llavero que ya tenga antena incorporada y una alimentación alta, que para el EV1527 es de unos 12V.

Trabajo futuro

Estudiar mejor el tema antenas y ver que impacto en el alcance tiene un ajuste más preciso de las sus longitudes y posibles alternativas constructivas, tanto en el emisor como en el receptor. Además, habría que ver como adaptar la antena y una alimentación más grande del lado del emisor.

Por supuesto, cualquier comentario o sugerencia s bienvenida. Saludos a todos!