CHỨC NĂNG CỦA TỪNG KHỐI• Khối chốt dữ liệu và khối chuyển đổi song song ra nối tiếp : Mã nhị phân tại mạch mã hóa sẽ được chốt để đưa vào mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp..
Trang 1TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP TUY HÒA
KHOA : ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BÁO CÁO ĐỒ ÁN 1 MẠCH ĐIỀU KHIỂN TỪ XA BẰNG HỒNG NGOẠI
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : VÕ NGUYỄN BẢO HUÂN
SINH VIÊN THỰC HIỆN: HUỲNH VĂN TRỌNG
Trang 2NỘI DUNG
• PHẦN I: KHÁI NIỆM TIA HỒNG NGOẠI
• PHẦN II: NGUYÊN TẮC THU PHÁT HỒNG NGOẠI
• PHẦN III: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ VÀ NGUYÊN
LÝ HOẠT ĐỘNG
• PHẦN IV: KẾT LUẬN
Trang 3PHẦN I: KHÁI NIỆM TIA HỒNG NGOẠI
• Tia hồng ngoại có thể truyền đi được nhiều kênh tín
hiệu.Nó được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp.Lượng thông tin có thể đạt 3 mega bit /s Lượng thông tin được
truyền đi với ánh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so với song điện từ mà người ta vẫn dùng
• Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại) là ánh sáng không thể nhìn thấy được bằng mắt thường , có bước sóng
khoảng từ 0.86μm đến 0.98μm Tia hồng ngoại có vận
Trang 4PHẦN II: NGUYÊN TẮC THU PHÁT HỒNG
NGOẠI Nguyên tắc phát hồng ngoại
Trang 5CHỨC NĂNG TỪNG KHỐI
• Khối chọn chức năng và khối mã hóa : Khi người sử dụng bấm vào các phím chức năng để phát lệnh yêu cầu của mình , mổĩ phím
chức năng tương ứng với một số thập phân Mạch mã hóa sẽ
chuyển đổi thành mã nhị phân tương ứng dưới dạng mã lệnh tín hiệu số gồm các bít 0 và 1 Số bit trong mã lệnh nhị phân có thể là
4 bit hay 8 bit … tùy theo số lượng các phím chức năng nhiều hay
Trang 6CHỨC NĂNG CỦA TỪNG KHỐI
• Khối chốt dữ liệu và khối chuyển đổi song song ra nối tiếp : Mã nhị phân tại mạch mã hóa sẽ được chốt để đưa vào mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp Mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp được điều khiển bởi xung đồng hồ và mạch định thời nhằm đảm bảo kết thúc đúng lúc việc chuyểnđổi đủ số bit của một mã lệnh
Trang 7CHỨC NĂNG CỦA TỪNG KHỐI
• Khối điều chế và phát FM : mã lệnh dưới dạng nối tiếp sẽ
được đưa qua mạch điều chế và phát FM để ghép mã lệnh vào sóng mang có tần số 38Khz đến 100Khz , nhờ sóng mang cao tần tín hiệu được truyền đi xa hơn , nghĩa là tăng cự ly phát
- Khối thiết bị phát: là một LED hồng ngoại Khi mã lệnh có giá trị bit =’1’ thì LED phát hồng ngoại trong khoảng thời
gian T của bit đó Khi mã lệnh có giá trị bit=’0’ thì LED
không sáng Do đó bên thu không nhận được tín hiệu xem như bit = ‘0’
Trang 8NGUYÊN TẮC THU
Trang 9CHỨC NĂNG CỦA TỪNG KHỐI
• Khối thiết bị thu : Tia hồng ngoại từ phần phát được tiếp nhận bởi LED thu hồng ngoại hay các linh kiện quang
Trang 10CHỨC NĂNG CỦA TỪNG KHỐI
• Khối chuyển đổi nối tiếp sang song song và Khối giải
mã : mã lệnh được đưa vào mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song và đưa tiếp qua khối giải mã ra thành số thập phân tương ứng dưới dạng một xung kích tại ngõ
ra tương ứng để kích mở mạch điều khiển
• Tần số sóng mang còn được dùng để so pha với tần số dao động bên phần thu giúp cho mạch thu phát hoạt
động đồng bộ , đảm bảo cho mạch tách sóng và mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song hoạt động chính xác
Trang 11PHẦN III: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ VÀ NGUYÊN
LÝ HOẠT ĐỘNG
Trang 12CHỨC NĂNG CỦA TỪNG KHỐI
• Khối nguồn: Có máy biến áp làm nhiệm vụ cung cấp nguồn cho 3 khối: khối thu và khối mạch điều khiển các thiết bị điện Máy biến áp lấy đầu vào (input) là nguồn điện AC 220 V cho ở đầu ra mức điện áp phù hợp 6V rồi qua IC ổn áp 7805 cấp cho 2 khối còn lại
Trang 13CHỨC NĂNG CỦA TỪNG KHỐI
• Khối phát hồng ngoại: Làm nhiệm vụ phát ra tín hiệu hồng ngoại để giúp mạch thu hoạt động
Trang 14CHỨC NĂNG CỦA TỪNG KHỐI
• Khối thu hồng ngoại: Có chức năng nhận tín hiệu từ mạch phát và cung cấp tín hiệu đầu vào (cung cấp tín hiệu vào chân 9 và chân 5 của IC 4013) dùng để chốt tín hiệu để điều khiển cho BJT C1815 để đóng mở các Rơle
Trang 15CHỨC NĂNG CỦA TỪNG KHỐI
• Khối mạch điều khiển: Có chức năng điều
khiển cho sự đóng ngắt các Rơle
Trang 16SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH PHÁT
Trang 17NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA
MẠCH PHÁT
•Khi ta nhấn phím 1 thì tại phím đó lên mức cao “1” Tín hiệu ở mức cao này đi qua chân 15 của IC PT2248 kích mở chân B của BJT A1015 đồng thời nguồn 3V cấp vào chân E cùa BJT làm cho BJT này dẫn khi đó sẽ cấp nguồn cho led hồng ngoại làm cho led phát ra tín hiệu hồng ngoại
Trang 18HÌNH ẢNH MẠCH PHÁT HỒNG
NGOẠI
Trang 19SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH THU
Trang 20NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA
Trang 21NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA
MẠCH THU
• Đầu tiên IC tiến hành chỉnh hình đối với tín hiệu đầu vào, sau đó xử lý các bộ phận dao động, bộ đếm
số cộng, bộ nhớ dịch hàng đầu vào, bộ nhớ dịch hàng kiểm tra số liệu ghi, mạch xung đầu vào, kiểm tra mã, đo kiểm tra sai sót cuối cùng là mạch hãm xung đầu vào để đếm ngõ ra liên tục.
Trang 22NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA
MẠCH THU
• Đối với mạch điều khiển khi ta nhấn 1 phím bất kỳ ở mạch phát thì tín hiệu liên tục tương ứng ở mạch thu cũng đưa đến các ngõ ra liên tục Khi nhận được tín hiệu sau khi xử lý và đưa đến ngõ vào của chân IC 4013 và IC này có nhiệm chốt tín hiệu ngõ ra, ngõ ra sẽ lên mức cao 1 Và khi nhận được tín hiệu xung một lần nữa thì ngõ ra này sẽ xuống lại mức thấp 0 và ngõ ra được điều khiển cho chân B các BJT để để cho Transistor dẫn
để đóng mở các Rơle sẽ điều khiển các thiết bị cần đóng ngắt
Trang 23HÌNH ẢNH MẠCH THU
Trang 24PHẦN IV: KẾT LUẬN
• Tuy bước đầu trong quá trình thiết kế mạch còn hơi thô, nhưng chúng ta cũng có thể vận dụng chúng vào các hệ thống điện dân dụng dùng trong nhà như: điều khiển tivi, bật quạt, mở điện trong nhà, các hệ thống báo động hay bất kỳ một thiết bị nào,…
• Trong thực tế ta có thể thiết kế mạch với quy mô công nghiệp với nhiều chức năng hơn trong một hệ thống, ta có thể lắp đặt các có chế độ hẹn giờ
tự tắt các thiết bị trong hệ thống, bộ hiển thị số bằng màn hình LCD,…
• Bước cao hơn chúng ta có thể nguyên cứu phát triển mạch lên để phục
vụ cho việc điều khiển các thiết bị điện trong các nhà máy và xí nghiệp với công suất cao hơn.
• Bên cạnh đó ta cũng có thể liên kết với việc điều khiển các thiết bị qua mạng Internet để tiện cho việc đi lại.