MẠCH ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ TRONG NHÀ NGUỒN ĐIỆN 220V DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN 89C2051 VÀ REMOTE SONY

MẠCH ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ TRONG NHÀ NGUỒN ĐIỆN 220V DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN 89C2051 VÀ REMOTE SONY

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG BÁO CÁO ĐỀ TÀI MÔN ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ

MẠCH ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ TRONG NHÀ NGUỒN ĐIỆN 220V

DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN 89C2051

VÀ REMOTE SONY

Nhóm 2

Giáo viên giảng dạy: cô Hồng Hà

• Trong những ngôi nhà hiện đại - thông

minh, sự tiện lợi khi sử dụng các thiết

bị điện là rất quan trọng Hãy tưởng

tượng với chiếc remote TV trong tay bạn làm được gì? Chỉ điều chỉnh TV

thôi sao Nhưng giờ đây cũng với

những chiếc remote TV đó bạn có thể làm nhiều hơn thế nữa Bạn nghĩ gì

khi kết thúc chương trình TV cũng là lúc bạn tắt đèn đi ngủ mà không cần bước đến công tắc, đi lại trong nhà

vào ban đêm mỗi khi có việc.

LỜI MỞ ĐẦU

NỘI DUNG:

I GiỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ MẠCH THU DÙNG 89C2051:

Sở dĩ dùng 89C2051 vì chúng ta chỉ sử dụng ít tính năng và

giá thành rẻ hơn so với những vi điều khiển khác.

1 Nguyên lý hoạt động:

Tín hiệu thu được sẽ đưa vào vi điều khiển để giải mã và điều khiển thiết bị.

Mỗi mạch chỉ điều khiển một thiết bị Muốn điều khiển bao nhiêu thiết bị thì ta gắn bấy nhiêu mạch thu và mỗi mạch thu thì tương ứng với những phím khác nhau trên remote.

Mạch thu dùng mắt thu tín hiệu hồng ngoại của tivi.

Mắt thu này gồm có 3 chân: 2 chân cấp nguồn

1 chân thu truyền tính hiệu

Hình 1.1 Sơ đồ mạch thu

     Thích hợp cho những ứng dụng cần ít chân I/O ,vì chip này chỉ có 20 chân.

    ROM : 2Kbyte Flash ROM, Chu trình đọc/ghi là 1000.

    Điện áp làm việc : 2,7 V đến 6V.

    Chu kì hoạt động: thạch anh từ 0 – 24MHZ.

    RAM nội: 128 x 8-bit.

    Bộ nhớ lập trình khóa 2-cấp độ.

    2 bộ định thời 16-bit.

    Khả lập trình tuần tự bằng kênh UART.

    Trực tiếp tiếp điều khiển LED ngỏ ra.

    2 bộ so sánh Analog tích hợp sẵn trên chip.

Những đặc tính cơ bản IC AT89C2051

II PHÂN TÍCH MẠCH:

Sơ đồ chân của AT89C2051 :

 -  Vcc: ( chân số 20) điện áp vào ( khoảng 2,7V đến 6V ).

- GND : (chân số 10 ) chân nối mass.

- Port 1 : ( từ chân 12 đến 19 ) port 8 bit, định hướng xuất nhập dữ liệu, từ P1.2 đến P1.7 được dùng pull-ups nội.

P1.0 và P1.1 tương ứng tích cực mức logic cao và thấp cho đầu vào ( AIN0 và AIN 1 ) tương ứng của bộ so sánh chính xác trên chip Port1 nhận được mã dữ liệu từ chương trình lưu trong bộ nhớ và thực hiện.

- Port 3 :( gồm chân 2, 3 , 6, 7, 8, 9, 11 ) Port 3 các chân từ P3.0 đến P3.5, P3.7 là 7 chân đã có điện trở kéo lên P3.6 được nối cố định giữa I/O trên bộ so sánh của chip và không thể truy cập như 1 mục đích tổng quan trên chân I/O Port 3 cũng phục vụ cho các chức năng của nhiều tính năng đặc biệt của AT89C2051 như liệt kê dưới đây:

 Là một chíp sử dụng điện áp thấp (điện áp làm việc ở mức tiêu chuẩn: 2,7

V đến 5,5V) và bộ nhớ có thể xoá và lập trình lại được.

 Sơ đồ chân:

Những đặc tính cơ bản IC AT24C04

Pin Name Chức năng

A0-A2 Địa chỉ vào SDA Nhận mã dữ liệu SCL Thời điểm nhập mã vào

WP Dữ liệu được giữ lại GND Nối đất

VCC Điện áp vào

 -  Vcc: ( chân số 20) điện áp vào ( khoảng 2,7V đến 6V ).

- GND : (chân số 10 ) chân nối mass

- SCL (Serial Clock): nhận trạng thái dữ liệu trong bộ nhớ EPROM

và không chấp nhận những thiết bị khác

- SDA (Serial Data): chân truyền dữ liệu 2 chiều

- Chân A2 và A1: dùng để xác định địa chỉ của AT20C04 nếu trong mạch có hơn hai IC này Chân A0 không được sử dụng và có thể nối đất

- WP (write protect): chân bảo vệ dữ liệu, chân chỉ chấp nhận quá trình đọc và viết bình thường khi được nối đất

Công dụng của IC nhớ AT20C04:

IC này dùng để nhớ trạng thái của công tắc Mỗi lần bạn đóng mở thiết

bị thì nó đều nhớ trạng thái vào ic Cho dù bị mất điện đi nữa thì khi có điện trở lại thì nó vẫn còn nhớ trạng thái của công tắc trước khi cúp điện

Giống như tivi của bạn vậy thôi khi bạn để giá trị volume của tivi ở mức

20 thì cho dù bạn tắt tivi đi hoặc rút điện nó ra và để cả tháng sau rồi mở tivi lên thì giá trị của volume vẫn ở mức 20

Mạch nguồn 5V từ dòng xoay chiều 220V

 Dùng tụ 105/250V và 22/2W (hay zener 5V6) để hạ điện thế xuống 5.6V

 Diot 4007 có tác dụng làm dòng sụt áp 0.6V

 Tụ lớn 1000MF làm điện thế ổn định

Sơ đồ mã hoá Remote Sony RM-883:

Power

Address 00001000

Video hold

Address 00001001 Command 10010010 Command 00010010

0 Address 00000100 TV Address 00001001

Command 00100010 Command 01010000

1 Address 00000001 SoundMode Address 00000100

Command 00000000 Command 10010000

2 Address 00000010 Vol + Address 00000100

Command 00000010 Command 01000100

3 Address 00000010 Progr + Address 00000010

Command 00000100 Command 00100000

4 Address 00000100 A/BEnlarge Address 00010001

Command 00001010 Command 00101010

5 Address 00000010 Vol - Address 00001000

Command 00001000 Command 10001010

6 Address 00000100 Progr - Address 00000100

Command 00010010 Command 01000010

7 Address 00000100 Wake up Address 00010010

Command 00010100 Command 10101000

8 Address 00001000 .+ đỏ Address 00010101

Command 00101010 Command 01001000

9 Address 00000010 Select Address 00001010

Command 00010000 Command 10101000 -/ Address 00010001 SleepText CLR Address 00010010

Command 01010010 Command 10010100 Jump Address 00000101 .- vàng Address 00001010

Command 01001010 Command 10010010 Muting Address 00000100 Pic Mode Address 00001010

Command 01001000 Command 10001000 Disp

Reveal

Address 00010010

Zoom Address 00010001 Command 10100100 Command 00000010 Text Address 00001010

Command 10101010

Mỗi nhà sản xuất đều có cách mã hoá khác nhau Ở đây mình chỉ

xem cách mã hoá cho Remote Sony thôi

Khi ấn phím, led hồng ngoai của remote sẽ phát ra xung vuông,

giãi mã dạng xung này sẽ thu được 2 byte dữ liệu

Gửi xung báo hiệu quá trình truyền dữ liệu được bắt đầu

Tín hiệu có dạng mức 1 với thời gian 700µs sau đó xuống mức 0 với thời gian 500µs sẽ tạo ra bít 1

Tín hiệu có dạng mức 1 trong 550µs rồi xuống mức 0 trong 550µs thì đây là mức 0

Gửi xung báo hiệu quá trình truyền dữ liệu kết thúc

- Điều khiển bật, tắt có hẹn giờ.

- Hiển thị thời gian thật

- Báo thức

- Hiển thị số thiết bị được bật (nếu ở trong nhà có thể biết được hiện có bao

nhiêu thiết bị đang sử dụng)

2 Hướng phát triển:

 Remote có thể điều khiển thiết bị khoảng 5 đến 6 mét, nếu xa hơn thì remote không thể điều khiển thiết bị được Một giải pháp hiệu quả là nên chọn loại mắt thu của tivi, mắt thu này thu tín hiệu rất tốt Tivi có khoảng cách bao nhiêu thì mạch của chúng ta cũng có khoảng cách tương tự như vậy

Hình ảnh

Hàn linh kiện

Test mạch

Một số linh kiệ n cần thiết:

IC AT20C04

IC AT89C2051

MAC97 Tụ105/250V

TỔNG KẾT:

Trong quá trình thực hiện đề tài nhóm đã gặp rất nhiều khó khăn như không biết

về vi điều khiển và cách lập trình cho vi điều khiển Từ việc học trên lý thuyết đến thực tế, vấn đề thiết kế mạch, ráp và hàn linh kiện

Mặc dù vậy với sự nổ lực của mọi người và sự giúp đỡ của thầy cô, các anh chị khoá trên nhóm đã làm thành công mạch điều khiển thiết bị này

Đề tài này đã hoàn tất việc tìm hiểu tương đối về cách thiết kế mạch điều khiển thiết bị bằng remote TV