Mājsaimniecības radio elektroniskajās iekārtās tika plaši izmantoti integrēti infrasarkanā starojuma uztvērēji. Citā citā, tos sauc arī par IR moduļiem.
Tos var konstatēt jebkurā elektroniskajā ierīcē, kontrolēt, izmantojot tālvadības pulti tālvadība.
Šeit, piemēram, IR uztvērējs uz TV PCB.
Neskatoties uz šīs elektroniskās sastāvdaļas šķietamo vienkāršību, tas ir specializēta integrēta shēma, kas paredzēta infrasarkano staru signāla saņemšanai no tālvadības pults (dB). Parasti IR uztvērējam ir vismaz 3 secinājumi. Viens produkts ir izplatīts un savienojas ar mīnus «-» ēdiens ( GND.), otrs kalpo priekšrocības «+» izeja ( Vs) un saņemtā signāla trešais produkts ( Ārā.).
Atšķirībā no parastās infrasarkanās fotodioda, IR uztvērējs var saņemt un apstrādāt infrasarkano staru signālu, kas ir fiksēta frekvences IR-impulsi un noteiktu ilgumu - impulsu komplektu. Šis tehnoloģiskais risinājums novērš nejaušos trigerus, kurus var izraisīt fona starojums un citas ierīces, kas izstaro infrasarkanajā diapazonā.
Piemēram, spēcīgas IR signālu uztvērēju iejaukšanās var radīt luminiscences apgaismojuma lampas ar elektronisko balastu. Ir skaidrs, ka nav iespējams izmantot IR uztvērēju par parasto IR fotodiodi, jo IR modulis ir specializēta mikroshēma, kas asināta noteiktām vajadzībām.
Lai izprastu IR moduļa darbības principu, mēs sīkāk aprakstīsim ierīcē, izmantojot strukturālo shēmu.
IR Radiācijas uztvērējs Microcircuit ietver:
Pin fotodiode.
Regulējams pastiprinātājs
Sloksnes filtrs
Amplitūdas detektors
Integrējot filtru
Slieksnis
Pin fotodiode. - Tā ir dažādas fotodiode, kas ir starp teritorijām n. un p. Ir sava pusvadītāju platība ( i-apgabals ). Savas pusvadītāja platība būtībā ir slānis no tīra pusvadītāja bez piemaisījumiem tajā. Tas ir šis slānis, kas sniedz pin-dodu tās īpašās īpašības. Starp citu, PIN diodes (nevis fotodiodes) tiek aktīvi izmantotas mikroviļņu elektronikā. Apskatiet savu mobilais telefonsTas izmanto arī tapu diodi.
Bet atgriezīsimies pie pin fotodīda. Parastajā valstī strāva, izmantojot PIN fotodiodi, tā kā tā ir iekļauta shēmā atpakaļgaitas virziens (Tā sauktajā reversā pārvietojamā veidā). Tā kā ārējā infrasarkanā starojuma iedarbībā i-reģioni Ir elektronu caurumu pāri, tad pašreizējā sākas caur diodi. Pēc tam šo strāvu pārvērš spriegumā un ievada regulējams pastiprinātājs.
Tālāk, signāls no regulējamā pastiprinātāja iekļūst sloksnes filtrs. Tas kalpo kā aizsardzība pret iejaukšanos. Strip filtrs ir konfigurēts noteiktā frekvencē. Tātad IR uztvērēji, sloksnes filtri, kas konfigurēti līdz 30 frekvencei, galvenokārt izmanto; 33; 36; 36,7; 38; 40; 56 un 455 kilohertz. Lai iegūtu tālvadības pults emitēto signālu, kas jāsaņem ar IR uztvērēju, tas ir jāmaina ar tādu pašu frekvenci, uz kuru ir konfigurēts IR uztvērēja sloksnes filtrs. Tātad, piemēram, modulēts signāls izskatās kā izstarojoša infrasarkano diode (skatīt attēlu).
Bet tas izskatās kā signāls IR uztvērēja kontaktligzdā.
Ir vērts atzīmēt, ka joslas filtra selektivitāte ir maza. Tāpēc IR modulis ar 30 kilohertz filtru var saņemt signālu ar frekvenci 36,7 kilohertz un vairāk. Tiesa, pārliecinātas uzņemšanas attālums ir ievērojami samazinājies.
Pēc signāla pagājis caur sloksnes filtru, tas nonāk amplitūdas detektors un integrējot filtru. Integrējošais filtrs ir nepieciešams, lai apspiestu īsus atsevišķus signālu pārrāvumus, kurus var izraisīt traucējumi. Tālāk signāls nāk uz slieksnisun tad uz izejas tranzistors.
Uztvērēja ilgtspējīgai darbībai regulējamā pastiprinātāja peļņu uzrauga automātiskā pastiprinājuma kontroles sistēma ( Aru). Tā kā lietderīgais signāls ir pākšaugu iepakojums noteiktu ilgumu, tad sakarā ar inerciālo Aru, signāls ir laiks iziet cauri ieguvuma ceļam un pārējiem ķēdes mezgliem.
Gadījumā, kad impulsa paketes ilgums ir pārmērīgs, tiek aktivizēta agara sistēma, un uztvērējs vairs nesaņem signālu. Šāda situācija var rasties, ja IR uztvērējs ir pakaišts ar luminiscences lampu ar elektroniskais balastskas darbojas pēc 30 - 50 kilohertz frekvencēm. Šādā gadījumā tvaiku dzīvsudraba lampu rūpnieciskais infrasarkanais starojums var iziet fotodetektora aizsargplēves filtru un izraisīt Aru uzsākšanu. Protams, IR uztvērēja jutīgums samazinās.
Tāpēc jums nevajadzētu pārsteigt, kad televizora fotodeaktivizē komandas no tālvadības pults. Varbūt viņš vienkārši neļauj apgaismot luminiscences spuldzes.
Automātiska sliekšņa regulēšana ( Arp) Veic līdzīgu funkciju kā Aru, kontrolējot sliekšņa ierīces slieksni. ARP eksponē sliekšņa sliekšņa līmeni tādā veidā, lai samazinātu viltus impulsu skaitu moduļa izejā. Ja nav noderīgs signāls, viltus impulsu skaits var sasniegt 15 minūtē.
IR moduļa struktūras forma veicina saņemto starojuma fokusēšanu uz fotodudas jutīgo virsmu. Lietas materiāls iet starojumu ar viļņa garumu no 830 līdz 1100 nm. Tādējādi ierīcē tiek ieviests optiskais filtrs. Lai aizsargātu to uztvērēja elementus no ārējo elektrisko lauku ietekmes, modulī ir uzstādīts elektrostatiskais ekrāns. Fotogrāfijas tiek parādītas ar zīmola moduļiem HS0038A2. un Tsop2236.. Salīdzinājumam, parastās IR fotodiodes tiek parādītas blakus KDF-111V. un Fd-265.
IR uztvērēji
Kā pārbaudīt IR uztvērēja veselību?
Tā kā IR signālu uztvērējs ir specializēta mikroshēma, lai droši pārbaudītu tā izmantojamību, piegādes spriegumu izmanto mikroshēmā. Piemēram, nominālais piegādes spriegums par "augstsprieguma" IR moduļiem TSOP22 sērijas ir 5 volti. Pašreizējais patēriņš ir millamper vienības (0,4 - 1,5 mA). Kad jauda ir savienota ar moduli, ir vērts apsvērt griestus.
Valstī, kurā signāls nav dots uz uztvērēja, kā arī pauzes starp pulsa iepakojumiem, spriegums pie tā izplūdes (bez slodzes) ir gandrīz vienāda ar barošanas spriegumu. Izejas spriegums starp kopējo izvadi (GND) un izejas izvadi var izmērīt, izmantojot digitālo multimetru. Varat arī izmērīt pašreizējo moduli patērēto strāvu. Ja patēriņa strāva pārsniedz tipisku, visticamāk, modulis ir bojāts.
Par to, kā pārbaudīt IR uztvērēja veselību, izmantojot barošanas avotu, multimetru un tālvadības pulti.
Kā redzams, infrasarkanā kanāla tālvadības sistēmās izmantoto IR signālu uztvērēji ir pietiekami sarežģīta ierīce. Šie fotodugi bieži izmanto mikrokontrolleru metožu fanus savās mājās gatavo ierīcēs.
Yakora Sergejs
Ieviešana
Internetā ir daudzas vienkāršas ierīces, kuru pamatā ir mikroshēmu Ģimenes un PIC18F firmu kontrolieri. Es iesaku jūsu uzmanību diezgan sarežģītu ierīci. Šis raksts, manuprāt, būs noderīga ikvienam, kas raksta programmas PIC18F, jo jūs varat veikt programmas avota tekstus, lai izveidotu savu reālā laika sistēmu. Informācija būs plentious, sākot no teorijas un standartiem, kas beidzas ar šī projekta aparatūras un programmatūras ieviešanu. Avota teksti uz asembris ir aprīkoti ar pilnīgiem komentāriem. Tāpēc programma nebūs grūti saprast.
Ideja
Kā vienmēr, viss sākas ar ideju. Mums ir Stavropolas teritorijas karte. Kartē ir 26 reģioni no malas. Kartes izmērs 2 x 3 m. Ir nepieciešams kontrolēt izvēlēto apgabalu apgaismojumu. Vadība ir attālināti infrasarkanā kontroles kanālā, tad teksts ir vienkārši IR vai IR tālvadības pults. Tajā pašā laikā vadības komandas jānosūta uz RS Control serveri. Izvēloties rajonu kartē, vadības serveris parāda papildu infomāciju monitorā. Ar komandām no servera jūs varat pārvaldīt informāciju par informāciju kartē. Uzdevums tiek piegādāts. Galu galā mēs saņēmām to, ko redzat fotoattēlā. Bet pirms tas viss bija jāīsteno, daži posmi bija jādodas un jāatrisina dažādi tehniskie uzdevumi.
Skats no malas.
Ierīces darbības algoritms
No tālvadības pults displeja pārvaldības sistēma ir jākontrolē nav sarežģītāka, nekā izvēloties programmu televizorā vai uzdevumā uz ceļa numuru uz CD. Tika nolemts veikt tālruni gatavs no Philips video ierakstītāja. Izvēloties telpas rajonā, ir iestatīts secīgi nospiediet pogas pogas "P +" nākamās divas digitālās pogas no platības numura, beigu ieejas "R-". Kad pirmo reizi izvēlaties apgabalu, tas tiek piešķirts, (LED apgaismojums ir ieslēgts), un izvēle tiek noņemta, atkārtoti izvēloties.
Kartes pārvaldības protokols ar RS vadības serveri.
1. Izejošās komandas, t.sk. Komandas no ierīces datorā:
1.1. Kad jūs ieslēdzat ierīces jaudu RS nāk komandu: MAP999
1.2. Ieslēdzot apgabalu: Karte (rajona numurs) 1
1.3. Kad apgabals ir izslēgts: Karte (rajona numurs) 0
1.4. Kad jūs ieslēdzat visu karti: MAP001
1.5. Izslēdzot visu karti: Karte000
2. Ienākošās komandas:
2.1. Iekļaujiet visu karti: MAP001
2.2. Izslēdziet visu karti: Karte000
2.3. Iespējot platību: Karte (rajona numurs) 1
2.4. Izslēdziet apgabalu: Karte (rajona numurs) 0
2.5. Iegūstiet informāciju par iekļautajām vietām: MAP999, atbildot uz šo komandu, tiek nosūtīti dati par visiem sfied apgabaliem 1.2 punkta formātā (it kā visi piesietējās teritorijas tiek atkārtoti iekļautas).
2.6. Iegūstiet informāciju par invalīdiem: Map995 Atbildot uz šo komandu, dati tiek pārsūtīti par visiem off apgabaliem 1.3 punkta formātā (it kā visi off platības tiek atkārtoti izslēgti).
Izslēdzot pēdējo apgabalu, komandai "izslēdzot visu karti", ir jāsaņem arī.
Kad ieslēdzat pēdējo neiekļaujošo apgabalu, komandai "Iespējot karti" būtu jāsaņem arī.
Teritorijas numurs ir ASCII ciparu rakstzīmes (0x30-0x39).
No idejām īstenošanai
Paredzot, ka pašu mājokļu ražošana var būt diezgan sarežģīta problēma, tika nolemts veikt gatavo tālvadības pulti no sērijveida mašīnas. RC5 vadības komandu IR kontroles sistēma ir izvēlēta kā IR kontroles sistēmas pamatā. Pašlaik tālvadības pults (DF) uz IR staru ir ļoti plaši izmanto, lai kontrolētu dažādas iekārtas. Iespējams, pirmais mājsaimniecības aparātu veids, kur tika izmantots, bija televizori. Tagad tas ir vairumā veidu mājsaimniecību audio un video iekārtas. Pat pārnēsājams mūzikas centri Nesen tie arvien vairāk ir aprīkoti ar do. Bet ierīces Tas nav vienīgais sfēra du. Instrumenti ar DF \u200b\u200bun ražošanu, un zinātniskās laboratorijās ir diezgan plaši izplatīta. Pasaulē ir diezgan daudz nesaderīgu sistēmu IR du. RC-5 sistēma saņēma vislielāko izplatīšanu. Šī sistēma tiek izmantota daudzos televizoros, ieskaitot vietējos. Pašlaik vairāki RC-5 tālvadības pulti tiek ražoti dažādi augi, un dažiem modeļiem ir diezgan pienācīgs dizains. Tas ļauj jums iegūt pašizveidotu ierīci ar IR du. Pēc detaļu samazināšanas, kāpēc šī sistēma tika izvēlēta, mēs izskatīsim būvniecības sistēmas teoriju, pamatojoties uz RC5 formātu.
Teorija
Lai saprastu, kā darbojas vadības sistēma, tas ir nepieciešams iekļūt, kas ir signāls pie izejas IR tālvadības pults.
Infrasarkano staru tālvadības sistēmu RC-5 izstrādāja Philips par mājsaimniecības ierīču pārvaldības vajadzībām. Kad mēs nospiežam tālvadības pulti, tiek aktivizēta raidītāja mikroshēma un ģenerē impulsu secību, kurām ir aizpildīšana ar biežumu 36 kHz. LED konvertēt šos signālus uz IR starojumu. Izstaroto signālu saņem fotodiode, kas atkal pārveido IR starojumu elektriskos impulsos. Šie impulsi tiek uzlaboti un demodulēti uztvērēja mikrofo. Tad tie tiek pasniegti dekodētājā. Dekodēšana parasti tiek īstenota programmatūra, izmantojot mikrokontrolleru. Mēs to detalizēti runāsim sadaļā dekodēšanas sadaļā. RC5 kods atbalsta 2048 komandas. Šīs komandas veido 32 grupas (sistēmas) no 64 komandām. Katra sistēma tiek izmantota, lai kontrolētu konkrētu ierīci, piemēram, TV, video ierakstītāju utt.
Dawn veidošanos IR kontroles sistēmas, signāla paaudze bija aparatūra. Šim nolūkam tika izstrādātas specializētas ICS, un tagad arvien tālvadības pults tiek veiktas, pamatojoties uz mikrokontrolleru.
Viens no visbiežāk raidītāju mikroshēmas ir Saa3010 mikrocirkūcija. Īsi apsvērt savas īpašības.
- Piegādes spriegums - 2 .. 7 V
- Pašreizējais patēriņš gaidīšanas režīmā - ne vairāk kā 10 μA
- Maksimālā izejas strāva - ± 10 mA
- Maksimālais pulksteņa frekvence - 450 kHz
Saa3010 mikrošķiedras bloka diagramma ir parādīta 1. attēlā.
1. attēls. Saa3010 strukturālā shēma.
Saa3010 mikroshēmas secinājumu apraksts ir norādīts tabulā: \\ t
| Izeja | Apzīmējums | Funkcija |
| 1 | X7. | Ievades līnijas Matrix pogas |
| 2 | SSM. | Mežizstrādes režīma izvēle |
| 3-6 | Z0-Z3. | Ievades līnijas Matrix pogas |
| 7 | Mdata. | Modulēts produkts, 1/12 rezonatora frekvence, 2% |
| 8 | Dati. | Izeja |
| 9-13 | DR7-DR3. | Skenēšanas izejas |
| 14 | VSS. | Zeme |
| 15-17 | Dr2-dr0. | Skenēšanas izejas |
| 18 | Osc | Ģeneratora ievade |
| 19 | TP2. | Pārbaudes ievade 2. |
| 20 | Tp1 | Pārbaudes ieeja 1. |
| 21-27 | X0-x6. | Ievades līnijas Matrix pogas |
| 28 | Vdd. | Barošanas spriegums |
Raidītāja mikrocīncels ir tālvadības pults pamats. Praksē, to pašu tālvadības pulti var izmantot, lai pārvaldītu vairākas ierīces. Raidītājs Microcircuit var adresēt 32 sistēmas divās daļās dažādi režīmi: Kombinēts un vienā sistēmas režīmā. Kombinētajā režīmā sistēma ir izvēlēta, un pēc tam komanda. Izvēlētās sistēmas (adreses koda) numurs tiek saglabāts īpašā reģistrā, un komanda tiek nosūtīta saistībā ar šo sistēmu. Tādējādi, lai pārraidītu jebkuru komandu, ir nepieciešama divu pogu secīgā prese. Tas nav pilnīgi ērts un pamatots tikai tad, kad strādājot vienlaicīgi ar liels daudzums Sistēmas. Praksē raidītājs biežāk tiek izmantots vienas sistēmas režīmā. Šajā gadījumā sistēmas izvēles pogas matrica vietā ir uzstādīts džemperis, kas nosaka sistēmas numuru. Šajā režīmā, lai pārsūtītu kādu komandu, nospiediet tikai vienu pogu. Piemērojot slēdzi, varat strādāt ar vairākām sistēmām. Un šajā gadījumā, nospiežot tikai vienu pogu, ir nepieciešama, lai nosūtītu komandu. Nosūtītā komanda attieksies uz šo laiku izvēlēto sistēmu, izmantojot slēdzi.
Lai iespējotu kombinēto režīmu uz SSM raidītāja izvadi (sistēmas režīms), jums jāiesniedz zems līmenis. Šajā režīmā raidītāja mikrocirkūcija darbojas šādi: pārējā X un raidītāja Z līnija ir augstā līmenī, izmantojot iekšējos P-kanālu pievilkšanas tranzistorus. Kad tiek nospiesta poga X-Dr vai Z-Dr matricā, tiek uzsākts tastatūras krekinga cikls. Ja poga ir aizvērta 18 pulksteņus, tiek reģistrēts ģeneratora izšķirtspējas signāls. Božu nomākuma cikla beigās dr-izejas izslēdzas un tiek sākti divi skenēšanas cikli, ieskaitot katru Dr jaudu. Pirmajā skenēšanas ciklā otrajā - X-Adrese tiek atklāta Z-adrese. Kad Z-ieeja (sistēmas matrica) vai X-ieeja (komandu matrica) tiek konstatēta nulles stāvoklī, adrese ir fiksēta. Nospiežot pogu sistēmas matricā, pēdējā komanda tiek pārraidīta (I.E. Visi komandas biti ir vienādi ar vienu) izvēlētajā sistēmā. Šī komanda tiek nodota, līdz sistēma izvēlas poga tiek atbrīvota. Nospiežot pogu komandu matricā, komanda tiek nosūtīta kopā ar sistēmas adresi, kas saglabāta reģistrā-pulkstenī. Ja poga tiek izlaista pirms pārraides sākuma, atiestatiet notiek. Ja sākās pārraide, tad neatkarīgi no pogas statusa, tas tiks pilnībā izpildīts. Ja vienlaicīgi tiek nospiests vairāk nekā viens Z vai X poga, ģenerators nesākas.
Lai iespējotu vienotu sistēmas režīmu, SSM izvadam jābūt augstam līmenim, un sistēmas adrese jānosaka atbilstošajā džemperis vai slēdzis. Šajā režīmā pārējās raidītāja x līnijas laikā ir augstā līmenī. Tajā pašā laikā Z līnija ir izslēgta, lai novērstu pašreizējo patēriņu. Pirmajā no diviem skenēšanas cikliem sistēmas adrese ir noteikta un tiek saglabāta reģistra slēdzenē. Otrais cikls definē komandas numuru. Šī komanda tiek pārraidīta kopā ar sistēmas adresi, kas saglabāta reģistra slēdzenā. Ja nav Z-Dr Jumper, tad neviens kodi nav nosūtīti.
Ja poga ir izlaista starp koda ietošanos, tad atiestatīšana. Ja poga ir izlaista reitinga novēršanas procedūras laikā vai matricas skenēšanas laikā, bet pirms pogas nospiešanas tiek nospiesta, poga ir izlādēta. DR0-DR7 izejas ir atvērts krājums, atpūtas tranzistoros.
RC-5 kodā ir papildu kontroles bits, kas ir apgriezts ar katru pogas izlaidumu. Šis bits informē dekodētāju par to, vai poga tur vai ir jauna prese. Vadības bits ir apgriezts tikai pēc pilnībā pabeigta pakas. Skenēšanas cikli tiek veikti pirms katras telpas, tāpēc, pat ja sūtījuma pārsūtīšanas laikā jūs varat mainīt pogu uz citu, sistēmas numurs un komandu numuri tiks pārraidīti pareizi.
OSC izvade ir 1-izejas ģeneratora ievade / izvade un ir paredzēts, lai savienotu keramikas rezonatoru līdz 432 kHz frekvencei. Ieteicams ieteicams secīgs rezonators, lai iekļautu rezistoru ar 6,8 kω pretestību.
Testa izejvielu TP1 un TP2 normālai darbībai jābūt savienotai ar zemi. Ar augstu loģisko līmeni TP1 palielina skenēšanas frekvenci un augstā līmenī TP2 - pārejas reģistra biežums.
Atpūtā, datu un mdata rezultāti ir Z-stāvoklī. Raidītāja radītajam MData impulsa secības produkcijai ir 36 kHz frekvence (1/12 no pulksteņa ģeneratora frekvences) ar standartu 25%. Pēc datu izlaides tiek ģenerēta tāda pati secība, bet bez pildījuma. Šī izeja tiek izmantota gadījumā, ja raidītāja mikroshēma veic iebūvētās tastatūras kontroliera funkcijas. Datu izejas signāls ir pilnībā identisks signālam pie tālvadības uztvērēja izejas (bet, atšķirībā no uztvērēja, tas nav inversijas). Abus šos signālus var apstrādāt ar to pašu dekodētāju. Saa3010 kā iebūvēta tastatūras kontrolieris dažos gadījumos ir ļoti ērti, jo tikai viens pārtraukuma ieguldījums tiek patērēts, lai aptaujātu matricu līdz 64 pogām. Turklāt raidītāja mikrocīncuks ļauj jaudas barošanai +5 V.
Raidītājs ģenerē 14 bitu vārdu datus, kura formāts ir šāds:
2. attēls. Datu Word formāts RC-5 kods.
Sākuma biti ir paredzēti, lai instalētu ARUS uztvērējā IC. Vadības partija ir jauna preses zīme. Pulksteņa ilgums ir 1,778 ms. Kamēr poga paliek nospiesta, datu vārds tiek pārraidīts ar 64 pulksteņa intervālu, t.i. 113.778 ms (2. att.).
Pirmie divi impulsi sākas, un abi ir loģiski "1". Ņemiet vērā, ka puse no bitu (tukša) iet agrāk nekā uztvērējs noteiks faktisko ziņojuma sākumu.
Advanced RC5 protokols izmanto tikai 1 start-bitu. BIT S2 tiek pārveidots un pievienots komandas 6. bitiem, veidojot kopumā 7 komandas bitus.
Trešais bits ir vadītājs. Šis bits ir apgriezts, kad taustiņš ir nospiests. Tādā veidā uztvērējs var atšķirt atslēgu, kas paliek nospiesta vai periodiski nospiesta.
Ierīces adrese ir adrese, kas tiek nosūtīta uz pirmo LSB. Adrese seko 6 komandas bitiem.
Ziņojumā ir 14 biti kopā ar pauzi, ir kopējais ilgums 25,2 ms. Dažreiz ziņojums var būt īsāks sakarā ar to, ka sākuma-bitu S1 pirmajā pusē paliek tukša. Un, ja pēdējais komandas bits ir loģisks "0", tad ziņu bitu pēdējā daļa ir tukša.
Ja atslēga paliek nospiesta, ziņojums tiks atkārtots ik 114 ms. Vadības bits visās ziņojumos paliks tāds pats. Tas ir signāls par uztvērēja programmu, lai to interpretētu kā automātiskās palīgs funkciju.
Lai nodrošinātu labu trokšņa imunitāti, tiek izmantota divfāžu kodēšana (3. att.).
3. attēls. Kodēšana "0" un "1" RC-5 kodā.
Lietojot RC-5 kodu, jums var būt nepieciešams aprēķināt vidējo patērēto vidējo. Padariet to tikai pietiekami, ja izmantojat rīsus. 4, ja tiek parādīta detalizēta pakete.
4. attēls. Detalizēta RC-5 paku struktūra.
Lai nodrošinātu Iekārtu identisku reakciju uz RC-5 komandām, kodi tiek sadalīti diezgan noteiktā veidā. Šāda standartizācija ļauj mums veidot raidītājus, kas ļauj jums kontrolēt dažādas ierīces. Ar tiem pašiem komandu kodiem identiskām funkcijām dažādas ierīces Raidītājs ar salīdzinoši nelielu skaitu pogu var kontrolēt vienlaicīgi, piemēram, audio komplekss, TV un video ierakstītājs.
Sistēmas numuri dažiem sadzīves aparātu veidiem ir parādīti zemāk:
0 - TV (TV)
2 - teleteksts
3 - video dati
4 - Video atskaņotājs (VLP)
5 - Cassette VCR (VCR)
8 - Video uztvērējs (SAT.TV)
9 - Video kamera
16 - Audio Preampifier
17 - uztvērējs
18 - Tape Recorder
20 - Compact Player (CD)
21 - Player (LP)
29 - Apgaismojums
Atlikušie sistēmas numuri ir rezervēti turpmākai standartizācijai vai eksperimentālai lietošanai. Standartizēti arī atbilstību dažiem komandu kodiem un funkcijām.
Komandu kodi dažām funkcijām ir parādītas zemāk:
0-9 - Digitālās vērtības 0-9
12 - Duty režīms
15 - displejs
13 - Mute.
16 - sējums +
17 - Apjoms -
30 - Meklējiet uz priekšu
31 - Meklēt atpakaļ
45 - Emisija
48 - Pauze
50 - Atpakaļiet atpakaļ
51 - Atpakaļ uz priekšu
53 - Atskaņošana
54 - STOP
55 - Ieraksts
Lai izveidotu gatavo tālvadības pulti, pamatojoties uz raidītāja mikroshēmu, pamatojoties uz LED vadītāju, kas spēj nodrošināt lielu impulsa strāvu. Mūsdienu LED darbosies tālvadības pults tālvadības pults no aptuveni 1 A. LED vadītājs ir ļoti ērts, lai izveidotu zema līmeņa (loģikas līmenī) MOS tranzistors, piemēram, KP505a. Piemērs koncepcijas konsole ir parādīts 1. attēlā. pieci.
5. attēls. Shematiska shēma RC-5 konsole.
Sistēmas numuru nosaka džemperis starp Zi un DRJ izejām. Sistēmas numurs būs šāds:
Kodu kods, kas tiks nosūtīts, kad tiek nospiesta poga, kas aizver XI līniju ar DRJ līniju, tiek aprēķināta šādi:
IR du uztvērējam jāatjauno dati ar divu fāžu kodēšanu, tai jāatbild uz lieliem ātrās signālu līmeņa izmaiņām neatkarīgi no traucējumiem. Impulsa platums uztvērēja kontaktligzdā atšķiras no nominālā ne vairāk kā 10%. Uztvērējam jābūt nejutīgam pret pastāvīgām ārējām gaismām. Apmierināt visas šīs prasības nav viegli. IR DU uztvērēja vecās implementācijas pat izmantojot specializētu mikroshēmu, ietverts desmitiem komponentu. Šādi uztvērēji bieži izmanto rezonanses kontūras, kas konfigurētas līdz 36 kHz frekvencei. Tas viss padarīja dizaina kompleksu ražošanā un konfigurācijā, vajadzēja izmantot labu ekranēšanu. Nesen, trīsceļu integrētie uztvērēji IR DU saņēma lielu izplatīšanu. Vienā gadījumā viņi apvieno fotodiodu, priekšstiprinātāju un formatoru. Parastā TTL signāls veidojas pie kontaktligzdas bez aizpildot 36 kHz, piemērots tālākai apstrādei ar mikrokontrolleru. Šādus uztvērējus veic daudzi uzņēmumi, šis SIEMENS SFH-506 firmas, TEMIC, ILM5360, ko ražo "Integral" un citi. Pašlaik ir vairāk miniatūras varianti šādu mikroshēmas. Tā kā citi standarti, kas atšķiras, pastāv, pastāv uzpildes biežums, izņemot, jo īpaši, ir integrēti uztvērēji dažādām frekvencēm. Lai strādātu ar RC-5 kodu, jums vajadzētu izvēlēties modeļus, kas aprēķināti 36 kHz aizpildīšanas frekvencē.
Photodio ar pastiprinātāju-shaper var izmantot arī kā IR doo uztvērēju, kas var kalpot kā specializēta Kr1568HL2 mikrocīncels. Šāda uztvērēja diagramma ir parādīta 6. attēlā.
6. attēls Uztvērējs uz Kr1568HL2 mikroshēmas.
Displeja vadības sistēmai es izvēlējos neatņemamu uztvērēju IR dB. Kā optiskā starojuma uztvērējs TSOP1736 mikroshēmā ir uzstādīta ļoti jutīga PIN fotodiode, signāls, no kura ievada ievades pastiprinātāju, kas pārvērš fotodiodes izejas strāvu uz spriegumu. Pārveidotais signāls ieslēdzas pastiprinātāju ar Aru un uz sloksnes filtru, kas uzsver signālus ar 36 kHz darba biežumu no trokšņa un traucējumiem. Īpašais signāls nonāk demodulatorā, kas sastāv no detektora un integratora. Pauzi starp impulsiem ARU sistēma ir kalibrēta. Pārvalda šo kontroles shēmu. Pateicoties šai konstrukcijai, mikrocīncuks nereaģē uz nepārtrauktu iejaukšanos pat darbības biežumā. Izejas signāla aktīvais līmenis ir zems. Mikrošķiedras neprasa uzstādīt visus ārējos elementus tās darbam. Visas tās sastāvdaļas, ieskaitot fotodetektoru, ir aizsargāti no ārējās montāžas ar iekšējo elektrisko ekrānu un applūst ar īpašu plastmasu. Šis plastmasas ir filtrs, kas izslēdz optisko traucējumu redzamajā gaismas diapazonā. Pateicoties visiem šiem pasākumiem, mikrocirkūcija atšķiras ļoti augstu jutību un zemu varbūtību izskatu viltus signālus. Un visi integrētie uztvērēji ir ļoti jutīgi pret uztura traucējumiem, tāpēc vienmēr ieteicams izmantot filtrus, piemēram, RC. Izskats Integrētais fotode un secinājumu atrašanās vieta ir parādīta 1. attēlā. 7.
7. attēls. Integrētais uztvērējs RC-5.
RC-5 dekodēšana
Tā kā mūsu ierīces pamatā ir mikrokontrolleris PIC18F252 RC-5 koda dekodēšana būs programmiski. Tīklā ierosinātie RC5 kodu uzņemšanas algoritmi galvenokārt nav piemēroti reāllaika ierīcēm, kas ir mūsu ierīce. Lielākā daļa piedāvāto algoritmu izmanto programmu ciklus, lai veidotu pagaidu kavēšanās un mērījumu intervālus. Mūsu gadījumā tas nav piemērots. Tika nolemts izmantot signālu lēnas pārtraukumus pie INT ievades ieejas mikrokontroller pic18f252, laika parametri mērīt, izmantojot TMR0 PIC18F252 mikrokontrolleru, tas pats taimeris ģenerē pārtraukumu, kad nākamais pulsa gaidīšanas laiks ir beidzies, I.E. Kad pauze notika starp divām pakām. Demodulētais signāls no DA1 mikroshēmas izlaišanas ievada INT0 mikrokontrollera ievadi, kurā tas atšifrē un izdod atšifrētu komandu, lai novirzītu reģistrus, lai kontrolētu taustiņus. Atšifrēšanas algoritms ir balstīts uz laika intervālu mērīšanu starp mikrokontrollera PIC18F252 pārtraukumiem. Ja jūs uzmanīgi aplūkojat 8. attēlu, varat pamanīt dažas funkcijas. Tātad, ja intervāls starp mikrokontrollera PIC18F252 pārtraukumiem bija vienāds ar 2T, kur t ir viena celulozes rc5 ilgums, tad saņemtais bits var būt 0 vai 1. Tas viss ir atkarīgs no tā, cik mazliet pirms tā. Turpmākajā programmā ar detalizētiem komentāriem tas ir ļoti skaidri redzams. Pilnībā viss projekts ir pieejams lejupielādei un lietošanai personiskiem mērķiem. Pārpublicējot saiti, ir nepieciešama.
Sunset, parādījās PSRS un USL sērijas vietējie poli vadošie televizori bija ļoti populāri, daži no tiem tagad ir rindās. Īpaši izturīgs bija televizori ar ekrāna izmēru 51 cm pa diagonāli (kinezocope bija ļoti uzticams). Protams, tie vairs neatbilst modernām prasībām, bet kā "valsts variants" joprojām ir diezgan piemērots.
Kaut kā no nekāda sakara, vēlme ir parādījusies, lai uzlabotu veco, jau sen ir "valsts" "Radugu-51tz315", pievienojot tālvadības sistēmu. Tagad nav iespējams iegādāties "dzimtā" moduli, tāpēc tika nolemts veikt vienkāršotu vienas ķēdes sistēmu, kas ļauj vismaz pārslēgt programmas "uz gredzena". Mikrokonrolls un speciālisti, mikrocirkļi tika nekavējoties noraidīti neprofitabilitātes dēļ, un sistēma tika izgatavota no tā, kas bija pieejams.
Proti, Integral Timer 555, IR LED LD271, TSOP4838 integrālā fotodetektors, Counter K561i9 un plus vairāk mazliet lietas.
Vadības paneļa shēma
Tālvadības pults ir impulsa ģenerators ar 38 kHz frekvenci, kuru izlaide ir iekļauta caur atslēgas infrasarkano savienojumu. Ģenerators ir balstīts uz "555" mikroshēmu, tā saukto "integrēto taimeri". Paaudzes frekvence ir atkarīga no C1-R1 ķēdes, kad ir izveidota rezistora R1 izvēle, jums ir jānosaka 38 kHz frekvence pie mikrocīniskās ķēdes (izejas 3) produkcijas.
1. attēls. IR raidītāja ķēdes diagramma televizora tālvadībai.
Taisnstūra impulsi ar frekvenci 38 kHz ierodas VT1 tranzistora bāzē, izmantojot R2 rezistoru. VD1 un VD2 diodes kopā ar R3 rezistoru veido pašreizējo vadības ķēdi caur HL1 IR LED.
Ar paaugstinātu strāvu, spriegums uz R3 palielinās, spriegums uz emitera VT1 pieaug attiecīgi. Un, kad emitējamā spriegums tuvojas spriegumam līdz diodu vītnei VD1 un VD2 spriegumam, spriegums tiek samazināts, pamatojoties uz VT1 attiecībā pret emisiju un tranzistora pārklājumu.
IR gaismas pākšaugi, ar frekvenci 38 kHz emitē HL1 infrasarkanā LED.
Kontrole - ar vienu pogu S1, kas iesniedz elektroenerģijas konsoles paneli. Kamēr poga tiek nospiesta ar tālvadības pulti, tiek emitēti infrasarkanie impulsi.
Saņemšanas vienības diagramma
Uztvērējs ir uzstādīts televizora iekšpusē, tas tiek piegādāts tajā + 12V no TV strāvas avota, un VD2-VD9 diodes katods ir savienots ar USU-1-10 programmu izvēles moduļa pogām.
2. attēls. IR uztvērēja shematiska diagramma televizora tālvadībai.
IR impulsi, ko izstaro tālvadības pulti, tiek veikti ar TSP4838 tipa HF1 integrēto fotodetektoru. Šis fotodetektors tiek plaši izmantots tālvadības sistēmās, izmantojot dažādus sadzīves elektroniskos aprīkojumus. Saņemot signālu savā produkcijā 1, ir loģisks nulle, un, ja nav saņemtais signāls, viens.
Tādējādi, kad tālvadības poga tiek nospiesta pēc tās izejas nulles, un kad nav nospiests, viens.
TSOP4838 vajadzētu barot 4,5-5.5V spriegumu, un ne vairāk. Bet, lai pārvaldītu TV izvēles moduli, jums ir nepieciešams, lai barotu spriegumu 12V uz tranzistora 8-fāzes sprūda pogām. Tāpēc 12V spriegums tiek piegādāts mikroshēmas D1, un HF1 ir 4,7-5V spriegums, izmantojot parametru stabilizatoru VD10 stabilizācijā un R4 rezistorā.
Loģisko vienību kaskādes atbilstības līmeņi kalpo VT1 tranzistoram. Tajā pašā laikā tas inverts loģiskos līmeņus. Spriegums no kolektora VT1 caur R3-C2 ķēdi nonāk skaitīšanas ievadi D1 skaitītāju, kas paredzēts, lai saņemtu pozitīvus impulsus. R3-C2 ķēde kalpo, lai apspiestu kļūdas no S1 vadības pogas kontaktu reitinga.
Counter D1 K561IS9 ir trīs bitu bināro skaitītājs ar decimāldaļas decimālo dekodera sistēmu. Tas var būt vienā no astoņām valstīm no 0 līdz 7, bet loģiskā vienība ir pieejama vienā, kas atbilst tās valstij, produkcija. Pārējos rezultātos - nulles.
Katru reizi, kad nospiežat - atbrīvojot tālvadības pogu, letes slēdži uz vienu valsti uz augšu, un loģiskā vienība ir pārslēgta uz tās rezultātiem. Ja atpakaļskaitīšana sākās ar nulles, pēc astoņiem klikšķiem pogas, devītais, skaitītājs atgriezīsies nulles pozīcijā. Un tālāk tiek atkārtots process, kas saistīts ar loģisku vienību pēc tās rezultātiem.
IR LED LD271 var aizstāt ar jebkuru IS LED, kas piemērojami mājsaimniecības ierīcēm tālvadības pults. TSOP4838 fotodetektoru var aizstāt ar jebkuru pilnīgu vai funkcionālu analogu.
Sīkāka informācija un uzstādīšana
Chip K561i9 var aizstāt ar K176i9 vai ārvalstu analogu. Jūs varat izmantot K561I8 mikroshēmu (K176IA8), tad būs 10 kontroles rezultāti. Lai ierobežotu tos līdz 8, jums ir jāievada numurs "8", lai izveidotu savienojumu ar "R" ievadi (šajā gadījumā "R" ievade nav saistīta ar kopējo mīnus, kā tas ir diagrammā).
1N4148 diodes var aizstāt ar jebkādiem analogiem, piemēram, KD521, KD522. Konsoli darbina vainags. Šajā gadījumā no zobu suka. Uzstādīšanas apjoms A1 mikroshēmas secinājumos.
Uztvērēja diagrammu iekasē arī ar lielapjoma uzstādīšanu un pielīmēts ar BF-4 līmi uz koka korpusa no iekšpuses. Par fotodetektora acīm, es izmantoju caurumu, lai savienotu austiņas (caurums televizorā bija tukšs, spraudnis aizvērts, savienotājs pati nebija).
R1 izvēle (1. att.) Nepieciešama tālvadība fotodetektora frekvencei. Tas ir redzams augstākajā uzņemšanas diapazonā.
Ja shēma ir ieinteresēta, bet vecā "varavīksne" nav, to var izmantot, lai pārslēgtu kaut ko modernāku. Jūs varat savienot tranzistoru atslēgas caur rezistoriem uz izejas D1 mikroshēmu, ar elektromagnētiskiem relejiem par kolekcionāriem vai LED jaudīgu Optopar.
Kotov V.N. RK-2016-04.
Televīzijā, mājsaimniecībā, medicīnas iekārtās un citās iekārtās, IR infrasarkanā starojuma uztvērēji bija plaši izplatīti. Tos var redzēt gandrīz jebkurā formā elektroniskā tehnoloģijakontrolēt tos, izmantojot tālvadības pulti.
Parasti IR uztvērēja mikrosaulei ir no trim secinājumiem. Viens ir vispārējs un saistīts ar mīnus jaudu GND.Citi Plus V s.un trešais ir saņemtā signāla produkcija Ārā..
Atšķirībā no standarta IR fotodiode, IR uztvērējs spēj ne tikai veikt, bet arī apstrādāt infrasarkano staru signālu, kā fiksētu frekvenču impulsus un noteiktu ilgumu. Tas aizsargā ierīci no viltus pozitīviem, sākot no fona starojuma un citu mājsaimniecības ierīču traucējumiem, kas izstaro IR diapazonā. Pietiekami spēcīgas uztvērēja traucējumi var radīt luminiscences enerģijas taupīšanas lampas ar elektroniskā balasta ķēdi.
Tipisks IR radiācijas uztvērējs ietver: PIN-Photodiode, regulējams pastiprinātājs, sloksnes filtrs, amplitūdas detektors, integrējot filtru, slieksni, izejas tranzistoru
PIN-Photodiode no fotodiodžu ģimenes, kurā ir vēl viena savas pusvadītāju (I-reģiona) platība starp N un P apgabaliem, būtībā ir tīra pusvadītāju slānis bez piemaisījumiem. Tā ir viņa, kas dod pin-dude tās īpašajām īpašībām. Normālajā stāvoklī strāva caur pin fotodiodi nav iet, jo tas ir savienots pretējā virzienā. Ja ārējā IR darbības laikā elektronu caurumu pāri tiek radīti I-reģionā, tad pašreizējā sākas caur diodi. Kas pēc tam iet uz regulējamu pastiprinātāju.
Tad signāls no pastiprinātāja seko sloksnes filtram, kas aizsargā pret iejaukšanos IR diapazonā. Strip filtrs ir konfigurēts ar stingri fiksētu frekvenci. Parasti piemēro filtrus, kas konfigurēti līdz 30 frekvencei; 33; 36; 36,7; 38; 40; 56 un 455 kilohertz. Lai izstarotā PD signāls būtu pieņemts ar IR receptoriem, tas ir jāmaina ar tādu pašu frekvenci, uz kuru filtrs ir konfigurēts.
Pēc filtra signāls ievada amplitūdas detektoru un integrējošo filtru. Pēdējais ir nepieciešams, lai bloķētu īsus signāla pārrāvumus, kas var parādīties no traucējumiem. Pēc tam signāls iet uz sliekšņa ierīci un izejas tranzistoru. Stabilai darbībai amplifikācijas pastiprinājuma faktors ir konfigurēts ar automātisko pastiprinājuma regulēšanas sistēmu (ARU).
IR moduļu mājokli veic īpaša forma, kas veicina saņemto starojuma fokusēšanu uz fotokela jutīgo virsmu. Gadījuma materiāls iet starojumu ar stingri definētu viļņa garumu no 830 līdz 1100 nm. Tādējādi ierīcē ir iesaistīts optiskais filtrs. Aizsargāt iekšējos elementus no ārējās e-pasta ietekmes. Lauki izmanto elektrostatisko ekrānu.
Zemāk aplūkos IR uztvērēja shēmas darbu, ko var izmantot daudzos amatieru attīstībā.
Ir dažādi IR uztvērēju veidi un shēmas atkarībā viļņa garuma garuma, sprieguma, pārraidīto datu paketi utt.
Lietojot ķēdi infrasarkanā raidītāja un uztvērēja kombinācijā, uztvērēja viļņa garums ir obligāti jāsakrīt ar raidītāja viļņa garumu. Apsveriet vienu no šīm shēmām.
Shēma sastāv no IR fototransistor, diode, lauka tranzistors, potenciometrs un LED. Kad fototransistors saņem jebkādu infrasarkano starojumu, pašreizējais un lauka tranzistors iet caur to. Tālāk, LED iedegas, nevis citu slodzi var savienot. Potenciometru izmanto, lai kontrolētu fototransistora jutību.
Pārbaudiet IR uztvērēju |
Tā kā IR uztvērējs ir specializēts mikroelektrors, lai nodrošinātu, ka ir nepieciešams iesniegt barošanas spriegumu uz mikroshēmas, parasti 5 volti. Pašreizējā strāva būs aptuveni 0,4 - 1,5 mA.
Ja uztvērējs nesaņem signālu, tad pauzes starp pulsa iepakojumiem, spriegums tās kontaktligzdā praktiski atbilst barošanas spriegumam. Tā starp GND. Un izejas izvadi var izmērīt, izmantojot jebkuru digitālo multimetru. Ieteicams arī izmērīt pašlaik patērēto strāvu. Ja tas pārsniedz tipisku (skatīt rokasgrāmatu), tad visticamāk ir bojāta mikroshēma.
Tātad, pirms moduļa testa sākuma mēs noteikti nosakām secinājumus par saviem secinājumiem. Parasti šo informāciju ir viegli atrast, mūsu MegaDrawer datu lapas elektronikā. To var lejupielādēt, noklikšķinot uz labās puses.
Pārbaudīsim TSOP31236 mikroshēmu tā pinout atbilst iepriekš attēlam. Plus izvadi no pašmāju barošanas bloka, izveidojiet savienojumu ar plus produkciju IR moduļa (VS), mīnus uz izejas GND. Un trešais izejas produkts ir saistīts ar multimetra pozitīvo shchoo. Mīnus zonde savienojas ar vispārējo GND vadu. Multimeter slēdzis Sprieguma režīmā DC 20 V.
Tiklīdz IR fotodiods sāks saņemt iepakojumus infrasarkano impulsu no, tad spriegums tās vietā samazināsies vairākus simtus milivoltu. Tas būs skaidri pamanāms, tāpat kā multimetru ekrānā, vērtība, kas samazinās no 5,03 voltiem līdz 4.57. Ja doties atpakaļ tālvadības pults pogu, 5 volti atkal parādās uz ekrāna.
Kā redzat, uztvērējs IR starojums pareizi reaģē uz signālu no tālvadības pults. Tāpēc modulis ir labā stāvoklī. Tāpat jūs varat pārbaudīt visus moduļus integrālajā dizainā.
