tìm hiểu nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của thiết bị không dây có hỗ trợ hồng ngoại

tìm hiểu nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của thiết bị không dây có hỗ trợ hồng ngoại

Lời Cảm Ơn

Trước hết em xin gửi lời cảm ơn trân thành và sâu sắc tới thầy giáo - thạc sỹ Phạm Trung Minh - người đã trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và tạo mọi điều

kiện tốt nhất để em hoàn thành luận văn này.

Thứ hai , em muốn gửi lời cảm ơn tới các thầy , các cô giáo đã giảng dạy em trong 4.5 học vừa qua

Thứ ba , em cảm ơn gia đình đã nuôi dưỡng và tạo điều kiện học tập tốt nhất cho em

Và cuối cùng em gửi lời cảm ơn đến sự giúp đỡ và ủng

hộ của các bạn trong suốt quá trình học tập

Sinh viên

Tóm Tắt Nội Dung Luận Văn

• Nội dung của bài luận văn này là vấn đề tìm hiểu

nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của thiết bị

không dây có hỗ trợ hồng ngoại , từ đó nghiên

cứu cơ chế lập trình trên thiết bị điều khiển , các công nghệ không dây Xây dựng thiết bị và ứng dụng hoạt động trên thiết bị di động cho phép

điều khiển máy tính từ xa bằng thiết bị không dây.

• Luận văn này gồm 4 chương Chương I Đặt vấn

đề và giới thiệu hệ thống điều khiển từ xa

Chương II từng bước lập trình cho thiết bị điều khiển Chương III khối giao tiếp điều khiển từ xa hồng ngoại Chương IV phần mềm điều khiển

máy tính…

Chương I: Tổng Quan

1 Đặt vấn đề

là một nhu cầu không thể thiếu của mỗi người , ở các lứa tuổi ngành nghề khác

nhau Máy tính là công cụ đắc lực và là công cụ không thể thiếu trong công tác văn phòng và nhiều lĩnh vực quan trọng khác , trong số đó phải kể đến là giải trí Và

ngày nay, số người dùng cho giải trí gia đình ngày càng cao

dụng ? Bởi vì muốn điều chỉnh máy tính thì không có cách nào khác là bạn phải đến gần nơi đặt máy tính và tác động vào bàn hoặc chuột , điều này cũng gây khó khăn cho những diễn giả trong những buổi diễn thuyết bằng hình ảnh trên máy chiếu May mắn thay tôi đã được khoa công nghệ thông tin trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam cho tìm hiểu đề tài về điều khiển máy tính từ xa bằng thiết bị không dây Với công nghệ này , bạn có thể bật - tắt màn hình , shutdown máy tính , chạy một chương

trình để chơi các ứng dụng về Multimedia như xem đĩa VCD , nghe nhạc MP3, chỉnh

âm lượng v.v… chỉ bằng một cái bấm trên cái Remote của tivi , đầu video hay thậm trí là một chiếc điện thoại di động có hỗ trợ hồng ngoại Điều thú vị ở đây là ai cũng

có thể lắp ráp được thiết bị điều khiển từ xa này

2 Giới thiệu về hệ thống điều khiển từ xa.

một giắc cái 9 chân , một tụ điện 100nF, một diod ổn áp 5.1V, một điện trở vạch cùng với một sợi dây tín hiệu laọi 3 sợi Tất cả các linh kiện được kết nối với nhau theo sơ đồ mạch điện:

Chương II: Từng bước lập trình cho thiết bị di động Lời giới thiệu

Công nghệ Java cho công nghiệp di động ( Java

Technology Wireless Industry – JTWI ) ngày càng phát triển và thu hút sự quan tâm của nhiều người

• Mô tả nguyên lý hoạt động

Hệ thống điều khiển từ xa hoạt động trên nguyên lý :

khi bộ phát phát ra những tần số sóng hồng ngoại khác nhau thì bộ thu có nhiệm vụ nhận sóng , phân biệt từng tần số sóng và đọc tín hiệu sóng Khi đó máy tính có nhiệm vụ chuyển đổi từ tín hiệu số sang dạng tín hiệu tương tự

3 Áp dụng vào mô hình thực tế.

Khi ta bấm một phím trên thiết bị di động tức là ta đã gán cho thiết bị đó một tần số nhất định và máy tính biến tần số đó thành một tín hiệu tương tự Tần số đó tương đương với địa chỉ của từng ứng dụng trong máy tính.

Ví dụ : Khi ta bấm phím trên Remote thì sẽ có kết quả như sau :

Phím trên TB điều

khiển Ứng dụng Máy

tính nhận được Địa chỉ

• Chương III: Khối giao tiếp điều khiển từ xa bằng

hồng ngoại

• Khối này có chức năng hoàn toàn giống như một

bộ điều khiển từ xa trong bán kính 10m.Tín hiệu điều khiển được truyền từ bộ phát (hay bộ điều khiển từ xa) đến bộ thu là mắt nhận hồng ngoại được kết nối với máy tính thông qua cổng COM các nguồn phát

IR khác, tín hiệu của bộ phát được trong môi trường không khí Để bộ thu có thể phân biệt được giữa tín hiệu IR của bộ điều khiển với với điều chế trên sóng mang có tần số từ 32.5kHz - 56kHz.Trong ứng dụng này, tần số 40kHz được sử dụng.

• Hai thành phần chính là bộ phát và bộ thu.

1 Nguyên lý hoạt động:

• Mỗi tín hiệu IR được phát ra từ bộ điều khiển từ xa có rất

nhiều đặc trưng khác nhau Những đặc trưng này phụ thuộc vào nhà sản xuất Nhìn chung đều có những đặc trưng cơ bản sau :

• Bước sóng của tín hiệu IR.( Infra Red )

• Tần số sóng mang.

• Phương thức mã hoá.

• Nội dung của mã.

• Thời gian của xung.

• Chuẩn RC5 là 1 trong những chuẩn giao tiếp IR tiêu biểu

Đây là chuẩn được hãng Philips phát triển Trong chuẩn này khi mỗi phím bấm trên thiết bị điều khiển được ấn nó

sẽ phát ra một khung dữ liệu gồm 14 bit, mỗi bit có độ dài 1.728ms Toàn bộ chuỗi bit được phát lại sau mỗi 130ms nếu phím được giữ Các bit được được mã hoá theo kiểu manchester, tức là mỗi bit bao gồm hai nửa: nửa trái và nửa phải, hai nửa này có mức logic ngược

nhau.

• Hinh 1.Dạng Xung mã hoá Manchester.

2 Bộ Phát :

• Trong sơ đồ trên, các khối bộ tạo dữ liệu, bộ

phát tín hiệu, bộ tạo sóng mang thường nằm

trong một IC Encoder như M145027

(SGS-THOMSON), PT2262, TRC1300 (Texas

Instruments)…

• Hoạt động và chức năng của mỗi khối:

– Bàn phím: thể hiện các phím chức năng Khi một

phím được ấn sẽ làm Wake-Up IC Encoder (thoát

khỏi chế độ Power-Down) để thực hiện nhiệm vụ.

– Mỗi phím được ấn tương ứng với một dữ liệu được truyền đi Trước khi dữ liệu được truyền, chúng được thêm các bit đầu, cuối, kiểm lỗi, hoặc các bit bảo

mật…Dữ liệu mới tạo ra được truyền từng bit đồng thời chúng được điều chế trên sóng mang có tần số đặc trưng cho bộ phát.

•Hình vẽ Sơ đồ bộ phát

• Tuy nhiên xây dựng một mạch phát

riêng là không cần thiết, ta có thể sử dụng

1 chiếc Remote điều khiển tivi thông

dụng

3 Phần thu:

• Gồm IR detector mắt nhận hồng ngoại,

R1 : điện trở, D1: Diod ổn áp (diod Zener), C1: Tụ điện, RS232: Giắc cái 9 chân.

(các chân của giắc cái có đánh số thứ tự

từ 1 đến 9 ở cả 2 mặt ) Mắt nhận hồng

ngoại TL1380 có 3 chân Chân số 3 là

chân nằm cách xa 2 chân còn lại, chân số

2 (GND) là chân ở giữa.

Chương IV Phần mềm điều khiển Máy tính

1 Lập trình cho hệ thống thời gian thực:

các thời điểm thường không biết trước Ví dụ, sự vượt ngưỡng của một giá trị đo, sự thay đổi trạng thái của một thiết bị quá trình phải dẫn đến các phản ứng trong bộ điều khiển

chóng để có thể đưa ra kết quả phản ứng một cách kịp thời Tuy tính nhanh nhạy là một đặc điểm tiêu biểu, nhưng một hệ thống có tính năng thời gian thực không nhất thiết phải có đáp ứng thật

nhanh mà quan trọng hơn là phải có phản ứng kịp thời đối với các yêu cầu, tác động bên ngoài

thời nhiều sự kiện diễn ra Có thể, cùng một lúc một bộ điều khiển được yêu cầu thực hiện nhiều vòng điều chỉnh, giám sát ngưỡng giá trị nhiều đầu vào, cảnh giới trạng thái làm việc của một số thiết bị

nhiều nhiệm vụ, ta phải tham gia quyết định được về trình tự thực hiện các công việc và đánh giá được thời gian xử lý mỗi công việc Như vậy người sử dụng mới có cơ sở để đánh giá về khả năng đáp

2 Chương trình chạy điều khiển máy tính

#include<pic.h>

int cnt1;

int cnt2;

int cnt3;

int t1,t2;

char start;

char key;

char time;

char sens;

char mode;

//=========================================

void interrupt MyInt(void)

{

if(Tinhieu 0IF)

{

Tinhieu1=8;

leddisplay();

cnt1++;

cnt2++;

if(cnt1==4)

{

cnt1=0;

sens=readsens();

if(sens) t1++;

if(t1==100) error(); }

void run();

Tinhieu0IF=0;

} if(TinhieuIF)

{

bip(15);

readmobile();

TinhieuIF=0;

} }

void Init(void)

{

}

//khi ta chon phim 1:

void leddisplay(void)

{

tinhieu1=0;

PORT=(PORT&0b1000|(mode*16);

Tinhieu1=1;

}

char readsens(void)

{

if(( sens1 ==0)&&( sens2==0)) return(1); else return(0);

}

char readadc(void)

{

return(ad);

}

void readkey(void)

{

char v,key;

v=readadc();

if((v>1)&&(v<9)) start=1;

}

char readmobike(void)

{

k=const

return(k);

}

void dieukhien(void)

{

if(cnt3<24) PORT=(PORT&0b00001010)| Microsoft Word; if(cnt3>24) PORT=(PORT&0b00000101)| Microsoft Excel; }

void run(void) //chay chuong trinh

{

if(state==0) NOP();

else { if(sens==1) Microsoft Word ();

else if(sens==2) Microsoft Excel();

{ switch(mode)

case1: Printf (“Microsoft Word”); break();

case2: Printf (“Microsoft Excel”);

case3: Printf (“Volume chance”); break();

case4: Printf (“Shutdown”);

break();

case5: Printf (“Mause Wheel Up”); break();

case6; Printf (“Mause Wheel Down”); break();

Default : Printf (“Cac truong hop khac”);

} } }

void ct1(void) // Duong dan toi Word

{

PORT= Microsoft Word;

}

Void ct2(void) // Duong dan toi Excel

{

PORT= Microsoft Excel;

PORT=Mouse WheelUp;

NOP();

NOP();

}

void ct3(void)

{

t2++;

if(t2<1000) PORT= Microsoft Word;

if(t2>1000) PORT=Mouse WheelUp;

if(t2>1100) {PORT=Microsoft Excel;t2=0;}

void ct4(void)

{

PORT= Microsoft Word;delay(100);

PORT=Mouse WheelUp;delay(100++);

}

void ct5(void)

{

//

}

void ct6(void)

{

}

void Shutdown(void)

{

}

//==========================================

void main(void)

{

Init();

while(1)

{

if(cnt2==25)

{

readkey();

cnt2=0;

if(start==1) {state=1;break();} }

if(mode==0) {mode=readmobile();}

Getch();

}

}

• KẾT LUẬN

- Trong thời gian thực tập tốt nghiệp , với sự cố gắng của bản

thân và sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo - thạc sỹ Phạm Trung Minh cùng với sự giúp đỡ của các thầy cô giáo khác trong khoa

công nghệ thông tin , các bạn trong tập thể lớp CNT45-ĐHT1 đã giúp đỡ em hoàn thành đợt thực tập này và đã bước đầu tiếp

- Về cơ bản sau quá trình thực tập , em đã lắm rõ được yêu cầu của đồ án đặt ra Đến khi kết thúc thời gian làm đồ án tốt nghiệp ,

em cũng đã hoàn thành một số nội dung của chương trình Do đồ

làm đồ án cũng có hạn Em chỉ kịp hoàn thành những yêu cầu mà

đề tài đặt ra (Điều khiển máy tính bằng thiết bị không dây như cái Remote điều khiển tivi) Về kỹ năng lập trình và nội dung của

chương trình vẫn còn nhiều điểm thiếu sót Em rất mong sự cảm thông-giúp đỡ và đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn

- Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo - thạc sỹ Phạm Trung Minh, sự hỗ trợ của các thầy cô

đã giúp em hoàn thành đồ án này