Truyền dữ liệu không dây

truyền dữ liệu không dây là một mảng lớn trong điện tử thông tin, dữ liệu được truyền đi có thể là tương tự cũng có thể là số. Trong truyền dữ liệu không dây,

CHƯƠNG I: T NG QUANỔ

I LÍ DO CH N Đ TÀIỌ Ề

Truy n d li u không dây là m t m ng l n trong đi n t thông tin, d li uề ữ ệ ộ ả ớ ệ ử ữ ệ

được truy n đi ề có th là tể ương t cũng có th là s Trong truy n d li uự ể ố ề ữ ệ không dây, hi u qu nh t v n là ệ ả ấ ẫ truy n b ng sóng đi n t hay sóng Radio,ề ằ ệ ừ

b i nh ng u đi m là truy n kho ng cách xa, đa ở ữ ư ể ề ở ả hướng, t n s ho t đ ngầ ố ạ ộ cao

Truy n d li u s đề ữ ệ ố ượ ức ng d ng r t r ng rãi, nh t là trong lĩnh v c đi uụ ấ ộ ấ ự ề khi n, ể thông tin s Nhi u vi m ch h tr x lý tín hi u không dây đố ề ạ ỗ ợ ử ệ ượ c

s d ng nh PT2248, ử ụ ư PT2249, PT9148, PT9149, PT2262, PT2272, HT640, HT648… V n đ đ t ra là các vi m ch này truy n d li u ch dành cho m cấ ề ặ ạ ề ữ ệ ỉ ụ đích riêng là đi u khi n thi t b , thông tin đề ể ế ị ược truy n đi đã đề ược mã hoá s n,ẵ

s bit d li u truy n đi th p, không phù h p v i nhu c u truy n d li u hàngố ữ ệ ề ấ ợ ớ ầ ề ữ ệ

lo t và liên t c.ạ ụ

Hi n nay t i các n i trông gi xe máy, ô tô có r t nhi u xe N u nh v yệ ạ ơ ữ ấ ề ế ư ậ

r t khó đ chúng ta có th tìm đấ ể ể ược xe trong hàng trăm chi c xe đang đế ược trông

gi đó.Do đó chúng em ch n đ tài “ M ch thu RF dùng trong bãi đ xe”ữ ở ọ ề ạ ỗ

II M C TIÊU VÀ NHI M V NGHIÊN C UỤ Ệ Ụ Ứ

1 M c tiêuụ

Trước m t,chúng ta s thi công 1 thi t bi đi n cho b đi u khi n dò tìm xe,ắ ẽ ế ệ ộ ề ể

t đó có k ho ch phát tri n và thi công nh ng thi t b khác cho b dò tìm xeừ ế ạ ể ữ ế ị ộ trong bãi đ xe.ỗ

Trong tương lai, chúng ta s m r ng và phát tri n đẽ ở ộ ể ược nh ng thi t b nàyữ ế ị

b ng cách m rông kh năng giao ti p c a thi t b , nh qua Internet hay m ngằ ở ả ế ủ ế ị ư ạ

đi n tho i di đ ng.ệ ạ ộ

2 Nhi m vệ ụ

Chúng ta c n tìm hi u nguyên lý ho t đ ng c a b đi u khi n dò tìm làầ ể ạ ộ ủ ộ ề ể

nh th nào và ng d ng công ngh vào th c ti n.ư ế ứ ụ ệ ự ễ

Chúng ta có nhìn t ng quan h n v c u trúc c a thi t b trong b đi uổ ơ ề ấ ủ ế ị ộ ề khi n dò tìm xe,t đó ta s đ nh hể ừ ẽ ị ướng được kh năng phát tri n c a đ án.ả ể ủ ồ

Tương lai có th hoàn thi n để ệ ược nh ng yêu c u mà m t b đi u khi n dò tìmữ ầ ộ ộ ề ể

xe c n có.ầ

III Đ I TỐ ƯỢNG LÀM Đ TÀIỀ

Sóng RF (Radio Frequency) còn g i là T n s sóng Radio hi n nay đangọ ầ ố ệ

đượ ử ục s d ng r ng rãi trong các thi t b đi u khi n t xa do kh năng truy nộ ế ị ề ể ừ ả ề

nh n t t rong các môi trậ ố ường cũng nh kh năng thi công d dàng H n n a bư ả ễ ơ ữ ộ phát và thu sóng RF cũng đang có m t r ng rãi trên th trặ ộ ị ường, giá thành d ch pễ ấ

nh n và ti n s d ng.ậ ệ ử ụ

Thi t b đế ị ượ ực l a ch n đ đi u khi n trong mô hình c a đ tài này là thi tọ ể ề ể ủ ề ế

b đi n gia d ng trong m ng lị ệ ụ ạ ưới di n 220V.ệ

Vì m t s tính năng c a tri g D nên nó có th đáp ng m t s nhu c u màộ ố ủ ơ ể ứ ộ ố ầ

ta c n dùng đ n nó.ầ ế

CH ƯƠ NG II C S LÝ THUY T VÀ TH C TI N Ơ Ở Ế Ự Ễ

I. C s lý thuy tơ ở ế

Hi n nay có nhi u phệ ề ương pháp đ l a ch n thi t b đi u khi n t xa nh :ể ự ọ ế ị ề ể ừ ư sóng h ng ngo i, đồ ạ ường truy n ADSL, m ng đi n tho i, sóng RF Nh ngề ạ ệ ạ ư chúng em nh n th y ph m vi đ tài còn nh h p, ki n th c còn ph i trang bậ ấ ạ ề ỏ ẹ ế ứ ả ị nhi u và tính ch t ch y u c a đ tài là kh năng ng d ng cao và thân thi nề ấ ủ ế ủ ề ả ứ ụ ệ

v i ngớ ười dùng nên thi t b đế ị ược ch n là b phát - thu sóng RF ho t đ ng trênọ ộ ạ ộ tính năng s d ng c a c p IC PT2262 / PT2272 T m ho t đ ng cho phép c aử ụ ủ ặ ầ ạ ộ ủ remote t 50-100m v i t n s 315MHz, cho phép đi u khi n 4 kênh.ừ ớ ầ ố ề ể

D a vào đ c tính c a con r le YL303H có th dùng áp t i 12V DC đ đi uự ặ ủ ơ ể ớ ể ề khi n ti p đi m ch u để ế ể ị ược 28VDC -10A và 250VAC- 10A

CH ƯƠ NG III THI T K VÀ THI CÔNG M CH ĐI U KHI N THI T Ế Ế Ạ Ề Ể Ế

B ĐI N TRONG NHÀ B NG SÓNG RF Ị Ệ Ằ

I B phát – thu RFộ

1.C u t oấ ạ

B phát RF ộ

B thu RF ộ

1.Nguyên lý ho t đ ng c a 2 modul ạ ộ ủ

B phát: ộ

S d ng Chip PT2262ử ụ

T n s tín hi u: 315MHzầ ố ệ

T m phát 50-100mầ

B thu: ộ

Đi n áp s d ng: 5Vệ ử ụ

Dòng đi n tiêu th 2.5mAệ ụ

T m thu: 50-150mầ

Modul phát tín hi u RF g m 4 nút nh n Khi nh n nút, 1 sóng đệ ồ ấ ấ ược phát ra t i 1ạ

th i đi m.ờ ể

Modul nh n tín hi u RF là m t b thu ch nh n đậ ệ ộ ộ ỉ ậ ược duy nh t 1 tín hi u t i 1ấ ệ ạ

th i đi m ờ ể

Do đó không th xu t các ngõ ra đ ng th i hay on/off 1 ngõ ra trên cùng 1 nútể ấ ồ ờ

2.S đ nguyên lý ơ ồ

a. S đ m ch phát ơ ồ ạ

b S đ m ch thuơ ồ ạ

c.S đ m ch boơ ồ ạ

3.M t s linh ki n s d ng trong m ch ộ ố ệ ử ụ ạ

a.IC 4013

Khi ch a có xung CK ( ch a nh n phím ) : ngõ ra Q = ‘0’ , QN = ‘1’ D li u t iư ư ấ ữ ệ ạ

D là ‘1’ vì ta n i D v i QN Khi có xung CK(nh n m t phím),d li u t i D số ớ ấ ộ ữ ệ ạ ẽ

được n p vào và ngõ ra Q=‘1’, QN=’0’ Lúc này tr ng thái ngõ s đạ ạ ẽ ược ch t l iố ạ

và ch thay đ i khi có thêm m t xung CK ỉ ổ ộ

b.ULN2003

c.PT2262 và PT2272

Gi i thi u: ớ ệ PT2262 và PT2272 là s n ph mả ẩ c a Princeton Technology đủ ượ c phát tri n và ra đ i sau dòng mã hóa 12E/D c a hãng Holtek.ể ờ ủ

PT2262 có 2 lo i chính : lo i có 8 đ a ch mã hóa , 4 đ a ch d li u và lo i có 6ạ ạ ị ỉ ị ỉ ữ ệ ạ

đ a ch mã hóa và 6 đ a ch d li u Mã hóa 12 bit 1 khung A0 >A7, D0 >D3.ị ỉ ị ỉ ữ ệ Các linh ki n PT2262 đ a vào vi t Nam ch có lo i PT2262 v i 8 đ a ch mã hóaệ ư ệ ỉ ạ ớ ị ỉ

và 4 đ a ch d li u.ị ỉ ữ ệ

Tương t v i PT2262 có 2 ki u thì ự ớ ể PT2272 cũng có 2 ki u:ể

• PT2272 có 8 đ a ch gi i mã và 4 d li u đ u ra thị ỉ ả ữ ệ ầ ường được kí hi u:ệ T2272 - L4

• PT2272 có 6 đ a ch gi i mã và 6 gi li u ra: kí hi u PT2272 - L6 ị ỉ ả ữ ệ ệ

Lo i L4 là thông d ng vi t nam và ít có lo i L6.ạ ụ ở ệ ạ

PT2262 có " 3 mũ 12 " mã hóa t c là có th mã hóa 531441 mã m i có th trùngứ ể ớ ể

l p l i So v i th ng anh HT12E ra đ i trặ ạ ớ ằ ờ ước nó thì nó tr i h n h n v cáiộ ơ ẳ ề

kho n m t mã này ( HT12E ch có 2 mũ 12 mã hóa ).ả ậ ỉ

Cách mã hóa PT2262 có th làm để ược b ng cách n i ng n m ch các chân "mãằ ố ắ ạ hóa đ a ch " lên dị ỉ ương ngu n (mã hóa +) và xu ng âm ngu n (mã hóa -) ho c cóồ ố ồ ặ

th b tr ng (mã hóa 0).ể ỏ ố

+ D li u + mã hóa đữ ệ ược truy n trên m t khung 12 bit g m 8 bit đ u là mã hóaề ộ ồ ầ (A0 >A7 ) và 4 d li u B i v y b n có th truy n đữ ệ ở ậ ạ ể ề ược song song 4 bit dữ

li u 0 ho c 1 N u đ truy n d li u thì nên đ m c đ nh cho 4 chân d li uệ ặ ế ể ề ữ ệ ể ặ ị ữ ệ này là 0 ho c là 1 b ng cách n i thêm đi n tr " kéo lên " ho c " đ a xu ngặ ằ ố ệ ở ặ ư ố GND) đ tránh nhi u.ể ễ

PT2262 dùng dao đ ng ngoài ộ : đ n gi n là ch c n l p thêm 1 đi n tr daoơ ả ỉ ầ ắ ệ ở

đ ng vào chân 15 và chân 16 c a PT2262.ộ ủ

+ Tín hi u encoder đệ ược đ a ra chân 17 c a PT2262, chân này thư ở ủ ường m cở ứ

1 khi tín hi u ngh và m c 0 khi tín hi u ho t đ ng.ệ ỉ ứ ệ ạ ộ

Tín hi u đ a ra g m : sóng mang dao đ ng < 700KHz + đ a ch mã hóa + dệ ư ồ ộ ị ỉ ữ

li u.ệ

+ T n s Sóng mang dao đ ng đầ ố ộ ược quy t đ nh b i R chân 15 và 16 và đế ị ở ượ c tính b ng : f = R/12 Ví d : m c đi n tr 470k vào chân 15 và 16 đ u ra chânằ ụ ắ ệ ở ầ

17 s có 470/12 = kho ng 39Khz ( cái này có th làm đi u khi n ho c truy n dẽ ả ể ề ể ặ ề ữ

li u b ng h ng ngo i v i con PT2262 đ y nhé )ệ ằ ồ ạ ớ ấ

(PT2262 có đi n áp r ng : Có th làm vi c đệ ộ ể ệ ượ ừc t 2,5V đ n 15 V Trongế

datasheet c a nó là t 4 V nh ng qua th i gian r t dài làm vi c và nghiên c uủ ừ ư ờ ấ ệ ứ con này có th kh ng đ nh để ẳ ị ược v đi n áp c a nó làm vi c r t th p - " đãề ệ ủ ệ ấ ấ

t ng ch t o và xu t xừ ế ạ ấ ưởng g n 1 v n m ch s d ng c p PT2262 và PT2272ầ ạ ạ ử ụ ặ

đ làm đi u khi n ".ể ề ể

PT2272 là con gi i mã c a PT2262 nó cũng có 8 đ a ch gi i mã tả ủ ị ỉ ả ương ng + 4ứ

d li u ra + 1 chân báo hi u mã đúng VT ( chân 17 ).ữ ệ ệ

Cách gi i mã ả nh sau : Chân 15 và 16 cũng c n m t đi n tr đ làm dao đ ngư ầ ộ ệ ở ể ộ

gi i mã Trong d i h ng ngo i ho c dả ả ồ ạ ặ ưới 100KHz có th dùng R r t l n ho cể ấ ớ ặ không c n Nh ng t kho ng 100KHz dao đ ng tr lên - thì b t bu c ph iầ ư ừ ả ộ ở ắ ộ ả dùng R đ t o dao đ ng cho PT2272.ể ạ ộ

Giá tr R c a PT2272 s b ng kho ng : ( Giá tr R c a PT2262) chia cho 10ị ủ ẽ ằ ả ị ủ

-> ví d : PT2262 m c đi n tr 4,7 megaom thì PT2272 s m c 470kụ ắ ệ ở ẽ ắ

d.Đi n trệ ở

Đi n Tr ệ ở là m t linh ki n đi n t th đ ng t o t m t c ng dây d n đi nộ ệ ệ ử ụ ộ ạ ừ ộ ộ ẩ ệ

Linh Bi u T ể ượ ng Ký Đ n ơ C u T o ấ ạ Đi n Tr ệ ở Đi n ệ

Ki n ệ Hi u ệ Vị Kháng D n ẩ

Đi nệ

V i Đi n Tr t o tớ ệ ở ạ ừ

m t c ng dây d nộ ộ ẩ

đi n có kích thệ ướ c Chi u Dài, l , Di nề ệ Tích, A , và Đ D nộ ẩ

Đi n, ρ có Đi n D nệ ệ ẩ G

S ph thu c nhi t đ ự ụ ộ ệ ộ

Đi n Tr Kháng ệ ở D n Đi n ẩ ệ Bán D n Đi n ẩ ệ

Đi n Trệ ở

Nh n D ng Giá Tr Đi n Tr Kháng ậ ạ ị ệ ở

H Th ng V ch Màu giá tr c a đi n tr ệ ố ạ ị ủ ệ ở

Đen

(Blac

k)

(Brow

n)

Đỏ (Red )

Cam (Orang e)

Vàng (Yello w)

Xanh

Lá Cây (Gree n)

Xanh

Dươn

g (Blue )

(Tím (Violet )

Xám (Grey )

Tr ngắ (Whit e)

Cách Tính Giá Tr Đi n Trị ệ ở

V ch màu th nh t ạ ứ ứ cho bi t giá tr th nh t c a Đi n Trế ị ứ ứ ủ ệ ở

V ch màu th hai ạ ứ cho bi t giá tr th hai c a Đi n Trế ị ứ ủ ệ ở

V ch màu th ba ạ ứ cho bi t c p s nhân c a l y th a mế ấ ố ủ ủ ừ ười

V ch màu cu i ạ ố cho bi t s thay đ i giá tr c a đi n tr theo nhi t đế ự ổ ị ủ ệ ở ệ ộ Thí D :Đi n Tr có cá v ch màu Xanh X m, Đen, Đ , Vàng Kim Giá trụ ệ ở ạ ạ ỏ ị Kháng tr s làở ẻ

1 0 X 102 10% = 1000 Ω + 10% = 1 kΩ + 10%

4.Nguyên lý ho t đ ng ạ ộ

Các chân mã hóa c a PT2262 ( chân 1 đ n chân 8 ),n i th nào thì cácủ ế ố ế chân gi i mã c a PT2272 cũng ph i n i tả ủ ả ố ương t nh v y.ự ư ậ

Chân nào n i dố ương, chân nào n i âm, chân nào b tr ng v.v thì chân ( 1 đ nố ỏ ố ế

8 )c a PT2272 hãy làm nh th Khi truy n m t mã đúng và gi i mã đúng thìủ ư ế ề ộ ả chân 17 c a PT2272 s có đi n áp cao đ a ra , báo hi u là đã đúng mã hóa 4ủ ẽ ệ ư ệ chân d li u có th truy n song song, n i ti p r t đ ng l p.ữ ệ ể ề ố ế ấ ộ ậ

Khi tín hi u nh n t PT2262 thì PT2272 s xu t ra tín hi u đ n IC 4013ệ ậ ừ ẽ ấ ệ ế

đ mã hóa và đ a ra tín hiêu 1 sau đó tín hiêu đ n ULN2003 đ kích dòng choể ư ế ể

có dòng đi n trong cu n dây c a r le làm cho ti p đi m thệ ộ ủ ơ ế ể ường m đóng l iở ạ khi đó đèn báo tai j chân đó s sáng lên và loa s kêu.Khi IC4013 t i chân đóẽ ẽ ạ

nh n tín hi u 1 l n n a thì nó s tín hi u ra c a nó s b ng 0 và tín hi u này sậ ệ ầ ữ ẽ ệ ủ ẽ ằ ệ ẽ làm cho cu n hút c a r le không có dòng đi n nên ti p đi m thộ ủ ơ ệ ế ể ương m sở ẽ

m ra làm cho đèn báo t i chân đó t t đi và loa s t t đi.Ho c ta có th tác đ ngở ạ ắ ẽ ắ ặ ể ộ

b ng tay khi nh n nút nh n thay cho tác đ ng b ng m ch phát ằ ấ ấ ộ ằ ạ

CH ƯƠ NG4: K T LU N Ế Ậ

I Nh n xét ậ

M ch thi t k đ n gi n, nh g n, tín hi u thu phát t t.ạ ế ế ơ ả ỏ ọ ệ ố

Tích h p đợ ượ ức ng d ng vi đi u khi n trong m ch.ụ ề ể ạ

Giá thành r , nguyên v t li u s n có trên th trẻ ậ ệ ẳ ị ường, có tính công ngh ệ

II H ướ ng phát tri n đ tài ể ề

Vì m ch s d ng đi u khi n thông qua vi đi u khi n nên trong tạ ử ụ ề ể ề ể ương lai

có th phát tri n thêm nhi u tính năng nh : b t t t đèn theo th i gian quy đ nh,ể ể ề ư ậ ắ ờ ị

b t t t khi có ngậ ắ ười ho c không có ngặ ườ ưới b c vào khu v c, ng t đi n t c th iự ắ ệ ứ ờ khi x y ra s c , phát âm thanh báo hi u tr ng thái ho t đ ng.ả ự ố ệ ạ ạ ộ

Ngoài ra ta còn có th phát tri n nhi u phể ể ề ương th c giao ti p h n ch ngứ ế ơ ẳ

h n: giao ti p b ng gi ng nói, màn hình c m bi n hay qua đi n tho i.ạ ế ằ ọ ả ế ệ ạ

Không ch d ng l i h th ng đèn, tỉ ừ ạ ở ệ ố ương lai có th phát tri n thêm m tể ể ộ

s thi t b trong nhà khác nh tivi, máy đi u hòa, qu t ố ế ị ư ề ạ

M c tiêu là t o ra nh ng s n ph m có kh năng ng dung vào cu c s ng,ụ ạ ữ ả ẩ ả ứ ộ ố chát lượng nh ng giá thành r , phù h p v i nhu c u sinh ho t và tiêu dùng c aư ẻ ợ ớ ầ ạ ủ

người Vi t Nam.ệ

III H n ch ạ ế

Ch m i đi u khi n đỉ ớ ề ể ược 4 thi t b ế ị

Ch a phát huy h t các khía c nh ng d ng ư ế ạ ứ ụ