Todos los "links" asociados con este documento se encuentran al final de la página: El proyecto entero, que incluye los esquemas de los circuitos electrónicos y los codigos HEX para el Microcontrolador 18F442, los ficheros abiertos en C (Source Boost), el programa escrito en PD (pure data) para manejar el panel, se puede bajar desde el link "download" al pie de la página.

La electrónica del Panel incluye:

- Pad_trigger_HC14: un circuito para capturar los 16 piezo-eléctricos utilizando un LM324, un 74HC14 y un multiplexor DG406CWI.
- Pad_18F442_xBee: un circuito con un PIC18f442 y un módulo xBee (transmisión/recepción inalámbrico), y dos ULN2803 (driver CI).
- PW_PAD_USB: un circuito para la alimentación que está realizada con dos baterías Li-Ion UNIROSS 3,7V 1080 mA, utilizando dos MAX1811ESA (cargadores de batería Li-Ion), un MAX856 (conversor de voltaje de 3,7V a 5V) para el 74HC14 y un TPS61040 (Texas Instruments) para convertir el voltaje de la batería de 3,7V a 12V para las 16 placas de Led's.

Además tenemos un circuito impreso “Rx_Pad_to_HOST” que recibe los datos del Panel y otro para convertir la tensión “MAX232_UART” para el puerto serie del ordenador “RS232”

- Rx_Pad_to_HOST: HOST con un módulo xBee.

- MAX232_UART: Sencillo conversor de voltaje (UART hacia RS232).

Pad_trigger_HC14: circutio para capturar los "hits" del panel.

Para capturar el señal de los piezo-eléctricos he desarrollado un circuito simple pero muy eficaz utilizando un LM324 (préamplificador) y un 74HC14 (Schmitt-Trigger) para tener un señal preciso.
Para los Pad's del Panel la amplificación nesecitario es muy poco. Los valores que he utilizado son 1M para R1 y 560k para R2, así teniendo la amplificación aprox. 2 (G = R1/R2). Con eses valores tengo una alta sensibilidad en golpeando los Pad's a mano sin interferir con los Pad's a lado.
EL diodo estándar 1N4148 en conjunto con el condensador C1 de 100nF y la resistencia R4 de 100k actúan como un seguidor de envolvente sencillo. El “Schmitt-Trigger” 74HC14 limpia el señal y genera una señal clara de un Lo o Hi. El 74HC14 invierta el señal, poniendo las salidas a 5V (Hi). Eso tiene el ventage tener un estado siempre claramente definido, sin tener las necesidades de resistencias “pull-up” para conectar el circuito a las entradas de un microcontrolador.
En mi esquema electrónico las salidas de los 74HC14 están conectados a un ”multiplexor” DG406CWI. Utilizando el PuertoA, RA0, RA1,RA2 y RA3 del 18F442 estoy escaneando el Pad permanentemente para averiar si hay un golpe.

Pad_18F442_xBee: circuito con el PIC, xBee & el ULN2803.

Como ya comentado anteriormente utilizando el PuertoA RA0-RA3 el multiplexor DG406CW esta escaneado permanentemente.
Si hay un Lo en el PuertoC, RC2 el 18f442 envía un numero (estoy utilizando los números 48-62) hacia el UART del Pic para enviar los datos al xBee. El modulo xBee envía los datos por aire al xBee de la placa HOST (Rx_Pad_to_HOST). Desde allá los datos siguen al “conversor de tensión MAX232 (MAX232_UART) y después al puerto serial RS232 del ordenador.
Los datos entrantes están leídos por el objeto [comport] de Pure Data y enviado enseguida por el camino al reves hacia el 18F442. El Pic por fin decide que ojo de Led's hay que iluminar o apagar utilizando los ULN2803 . (Los drivers ULN2803 protegen las salidas del PIC en contra sobrecarga).
Trabajando en este manera significa que el estado de los Led's siempre esta confirmado con el resultado tener un sistema fiable.

Los circuitos electrónicos están alimentadas por dos pilas Li-Ion, los UNIROSS 3,7V 1080mA. Una de estas baterías esta encargada de alimentar los Led's y la otra alimenta el circuito con el 18F442 & xBee (Pad_18F442_xBee) y el circuito Trigger” (Pad_trigger_HC14) con el multiplexor DG406CWI.
Para cargar las dos baterías directamente del puerto USB el circuito impreso lleva dos MAX1811ESA. La batteria UNIROSS tiene ya un protector de sobre-voltaje importada, así el circuito para cargar las baterías esta hecho sencillamente con un MAX1811ESA para cada una.
Para tener 5V para el 74HC14 el circuito lleva un MAX856. Para los ojos de Led's he utilizado un CI super pequeño de Texas Instruments, el TPS61040. Un potenciómetro permite ajustar el voltaje de 9,5V hasta 17V para variar la iluminación de los ojos de Led's.
El consumo en caso de iluminación nadal (todos los leds encendidas) es de unos 300mA.
El consumo del circuito del xBee es de 200mA.
Hice una prueba con todo iluminad,o las baterías alimentan el sistema en uso permanente 3h30min, suficiente tiempo para actuaciones habituales.

Rx_Pad_to_HOST;
HOST con un módulo xBee y un Pic 16F690 (con el PIC envío datos al 16F877A), mientras que el chip 16F690 no es imprescindible para el correcto funcionamiento del panel.