La funzione del progetto descritto in questa pagina è quella di emettere un'onda acustica alla frequenza di 40 kHz, per allontanare gatti o roditori in un raggio di 4-5 metri.

L'elemento ad ultrasuoni (approfondimento sull'emissione di segnali ultrasonici nel file zip) è un trasduttore piezoelettrico (40LT12) a basso costo la cui frequenza di risonanza non è modificabile. Il trasduttore è pilotato con una onda quadra alla frequenza di 40 kHz, ampiezza di 15 V e duty cicle 50%, generata dal PIC12F675. L'alimentazione del circuito è affidata a due batterie da 1.5 V (anche ricaricabili) che alimentano direttamente il µcontrollore, ma grazie ad un converter DC/DC (LT1303 Linear Technology) è possibile ottenere i 15 V necessari per il corretto funzionamento del trasduttore.

Lo schema elettrico del circuito è incluso nella documentazione scaricabile.

Il software del PIC (ancora in sviluppo!) permette la generazione dell'onda quadra a 3 V, che viene elevata fino a 15 V per mezzo di un amplificatore operazionale (TLC2201 Texas Instrument) in configurazione schmitt trigger, con soglie Vth = 1.8 e Vtl = 0.75 circa. Il PIC ha anche il compito di monitorare lo stato della carica delle batterie: attraverso il converter A/D interno e possibile risalire alla tensione di alimentazione e segnalare un malfunzionamento tramite il LED1.

E' stato scelto di inserire un ucontrollore nel circuito per avere la possibilità di programmare la generazione dell'onda quadra in funzione delle esigenze: ad esempio è possibile scegliere tra diverse sequenze di segnali che comandano il trasduttore (sempre alla frequenza di 40 kHz). Alcune considerazioni pratiche hanno evidenziato un consumo di corrente elevato quando il trasduttore viene alimentato, quindi potrebbe essere necessario modificare il software del PIC affinché accenda il trasduttore in modo alternato con periodo di 1 min (questo è un esempio realistico).

Il software del PIC12F675 genera in continuazione l'onda quadra opportuna, e ad intervalli prestabiliti controlla la tensione della batteria. In questo passaggio il trasduttore non viene fatto funzionare. Il programma è comunque perfettamente funzionante anche se non è la versione definitiva.

Tutta la documentazione, schemi e firmware è disponibile nella sezione Download