Tải bản đầy đủ (.pdf) (50 trang)

Đồ án: Bộ điều khiển từ xa bằng RF pptx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.4 MB, 50 trang )

 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



1
NHN XÉT CNG DN




















TP 
ng dn





 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



2
NHN XÉT CA GIÁO VIÊN PHN BIN





















Giáo viên phn bin




 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



3
LI  U
n t  thành mt ngành khoa hm vn t ng
c nhi không ngng cn nhu cu
thit yu ca i trong cuc sng hng ngày. Mt trong nhng ng dng quan
trng ca ngành công ngh n t là k thuu khin t xa bng RF. S dng RF
c ng dng rt nhiu trong công nghic khác trong cuc sng vi
nhng thit b u khin t xa rt, kinh t tht cao. Xut
phát t nhng ng dt k và lp ráp mt mch ng dng nh trong thu
 u khin t xa b
B u khin t xa sau khi thi công mch xong có th u khic bn thit
b. Mch s d mã hóa tín hiu khin. D liu sau khi mã hóa
s c truyng modul phát RF 315Mhz , tín hiu s i khi thu RF,
d liu s c gii mã b vi x lý. Vi x lý x lý tín hi
t u khin kh bt nhng thit b c yêu cu m bi bên phát.
Ni Dung báo cáo g
n Thc Tng Quan
t K Mch
ch
 tài này giúp em hi    nguyên lý thu phát và ng dng nhng lý
thuyc hc vào thc t ng thi tìm hiu thêm nhc hc và
nâng cao k ng ng dng ca mch trong thc t. Qua
quá trình nghiên cu và thc hin thì em:
1. c:

- M chy nh.
- Kt hc moldul thu vu khin.
- u khin tín hiu dng on/off t modul phát sang modul thu và xut lnh
u khin thc thi.
2. c:
- Mch còn hn ch v s thit b u khin,ch mu khic 4 thit b
-  tc module thu phát mà phi mua

3. ng phát trin c tài:
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



4
- Thit k u khin nhit b.
- M ru khin thit b bng tin nhn SMS hay internet.


 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



5
LI C
       ,      
 
 
1A này .
Em xin chân thành   
t  

, , dù em ng
 
cô.
Sinh viên 
- 09286221











 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



6
Danh Mc Hình nh
Hình 1.1: Sơ đồ chân của PIC 16F877A. 11
Hình 1.2: LCD HD44780. 14
Hình 1.3: Sơ đồ chân của LCD HD44780. 15
Hình 1.4: Sơ đồ chân IC 2262. 15
Hình 1.5 Xung nhịp tạo ra từ mạch dao động. 15
Hình 1.6 Xung nhịp bit 0. 17
Hình 1.7 Xung nhịp của bit 17
Hình 1.8 Xung nhịp của bit F. 18

Hình 1.9 Xung nhịp của bit đồng bộ Syn 18
Hình 1.10 Sơ đồ đấu chân của khối thu và phát RF 19
Hình 1.11 Code word mã hóa hoàn chỉnh 20
Hình 1.12 Cấu trúc của PT2272 21
Hình 1.13 Relay 21
Hình 1.14 Hình dạng tụ điện 22
Hình 1.15 Điện trở 24
Hình 1.16 Diode 26
Hình 1.17 Led đơn 27
Hình 1.18 C1815 28
Hình 2.1 Sơ đồ khối mạch điều khiển từ xa bằng RF 30
Hình 2.2 sơ đồ khối nguồn 31
Hình 2.3 Sơ đồ khối phát 31
Hình 2.4 Sơ đồ khối thu 32
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



7
Hình 2.5 Sơ đồ khối điều khiển 33
Hình 2.6 Khối ReLay 33
Hình 2.7 Sơ đồ nguyên lý 37
Hình 3.1 sơ đồ mạch in khối phát RF 44
Hình 3.2 Sơ đồ mạch in mạch bo 45
Hình 3.3 : Sản phẩm hoàn thiện 46















 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



8
MC LC
LU 3
LI C 5
 10
KIN THC TNG QUAN 10
1.1 Gii thiu khin t xa 10
u khin t xa bng tn s vô tuyn (RF) 10
1.1.2 Hong 10
1.2 Gii thiu linh kin s dng 11
1.2.1 Tng quan v u khin PIC 16F877A 11
 11
 12
2.1.2 Tng quan v LCD HD44780 14
1.2.3 Tng quan v PT 2262 và PT2272 15
1.2.3.1 Mã hóa vi PT 2262 16
o . Biu din Bit code mã hóa 16

o a ch 20
1.2.4 Relay 23
1.2.5 T n: 24
n Tr: 25
1.2.7 Diode 26
 : 27
1.2.9 Transistor c1815: 28
THIT K MCH 30
 khi 30
2.1.1 Chg và nhim v ca tng khi 30
2.1.1.1. Khi ngun 30
2.1.1.2. Khi phát 31
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



9
2.1.1.3. Khi thu 32
2.1.1.4.khu khin 32
2.1.1.5. Khi Relay công sut 33
 nguyên lý và hong ca mch 37
 nguyên lý 37
2.2.2 Nguyên lý hong ca mch 38
2.2.2.1 Khi bt thit b 38
2.3.2. Khi tt thit b: 39
 gii thut 41
2.5 Co 42
THI CÔNG MCH 44
3.1 Dng c s dng 44
3.2 Tin hành thi công mch 44

3.3 Sn Phm hoàn thin 46
ng Dn S dng 47
KT LUN 49
Tài Liu Tham Kho 50

 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



10

KIN THC TNG QUAN
1.1 Gii thiu khin t xa
i bit rng nhng chiu khin t u tiên trên th gii
nhm mc v cho chin tranh. Các lou khin t xa bng tn s vô tuyn
xut hin vào chin tranh th gii I nhng dn các tàu h 
thuyn cng Minh.
n chin tranh th giu khin t  kích n nhng qu bom. Sau
chin tranh, công ngh tuyt vi ca chúng tip tc ci ti phc v c lc
i sn nay, có th nói, gng s du
khin t  u khin mt thit b 
u khin t xa s dng công ngh tn s vô tuyn RF
      u ng dng công ngh hng ngoi IR (Infrared
u khin t xa. Hii sng, chúng ta s dng c hai loi
u khin t xa này.
1.1.1 u khin t xa bng tn s vô tuyn (RF)
Là lou khin t xa xut hin nay vn gi mt vai trò quan
trng và ph bii sng. Nu khin IR ch u khin
RF li dùng cho nhiu vt dcác thit b m ca gara xe, h thng báo
hiu cho xem các lo n t t xa thm chí kim soát v tinh và các h thng

n tho
1.1.2 Hong
Vi lou khi    d   iu khin
bng tia hng ngou ánh sáng, nó li truyn sóng vô
tuyng vi các lnh nh phân. B phn thu sóng vô tuyn trên thit b c
u khin nhn tín hiu và gii mã nó.


 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



11
1.2 Gii thiu linh kin s dng
1.2.1 Tng quan v u khin PIC 16F877A


Hình 1.1 Sơ đồ chân của PIC 16F877A



                  



- 
- 

sleep.
- 

- 
- 
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



12
- 
- 


- 8 kên
- 

- 
- 
- 
- 
-            
Programming) thông qua 2 chân.
- 
- 
- 
- 
1.2.1.2 
Mt cng xut nhp c  u khin bao gm nhiu chân (I/O pin), tùy theo
cách b trí và chu khin mà s ng cng xut nh
t s chân xut nhp còn có thêm ch
th hin s ng ci vi th gii bên ngoài. Cha
tng chân xut nhp trong mi cng hoàn toàn có th c xác lu khic

n chân xut nh
u khin PIC16F877A có 5 cng xut nhm PORTA
(6 pin), PORTB (8 pin), PORTC (8 pin), PORTD (8 pin) và PORTE (3 pin).
PORTA




 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



13




(Master Synchronous Serial Port ).
Các 
o 
o 
o 
o 
o 
PORTB
PORTB gu khin xut nhng là TRISB. Bên
ct s chân cc s dng trong quá trình n
u khin vi ch  np khác nhau. PORTB còn liên quan ngt ngoi vi và b
   c tích hp ch  n tr    u khin bi


n PORTB bao gm:
o PORTB (06h,106h): cha giá tr các pin trong PORTB.
o u khin xut nhp.
o OPTION_REG (81h, u khin ngt ngoi vi và b Timer0.
PORTC
PORTC gu khin xut nhng là TRISC. Bên
ca các cha b so sánh, b Timer1, b PWM và các
chun giao tip I2C, SPI, SSP, USART.
Các thanh u khin PORTC:
o PORTC (07h): cha giá tr các pin trong PORTC
o u khin xut nhp.


 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



14
PORTD
PORTD gu khin xut nh
PORTD còn là cng xut d liu ca chun giao tip PSP (Parallel Slave Port).
n PORTD bao gm:
o PORTD (08h): cha giá tr các pin trong PORTD.
o u khin xut nhp.
PORTE
PORTE gu khin xut nhng là TRISE.
Các chân clà analog. Bên cu khin ca
chun giao tip PSP.
n PORTE bao gm:
o PORTE (09h): cha giá tr các pin trong PORTE.

o u khin xut nhp PORTE và chun giao tip PSP.
o u khin khi ADC.
2.1.2 Tng quan v LCD HD44780


Hình 1.2 LCD HD44780

 
(HD44780) bên trong  

 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



15

Hình 1.3 Sơ đồ chân của LCD HD44780
1.2.3 Tng quan v PT 2262 và PT2272
 
 
 





Hình 1.4 Sơ đồ chân IC 2262





 
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



16


- 
   bit 1
 -


      xung          
  


1.2.3.1 Mã hóa vi PT 2262
o . Biu din Bit code mã hóa
n PT2262 s dng mi Bit gm 3 trng thái 0,1 và f. Mi trng thái s có 1
kiu mã hóa Bit code khác nhau. Mi Bit code mã hóa cha trong 32 chu kì tn s mã
hóa c
 
 bit F.
o c thay th bng chui 10001000
o c thay th bng chui 11101110
o c thay th bng chui 10001110
c thay th bng chui : 10000000|00000000|00000000|00000000.
 c thay th bng chui bit mã hóa nó.

Ví d 1 t mã Code Word PT2262 mu
 a ch|4 bits d liu|1 Sync Bit) s c mã hóa thành chui 128 bitlà:
11101110.11101110.11101110.11101110.10001000.10001000.10001000.10001000|111
01110.10001000.11101110.10001000|11101110.00000000.00000000.00000000



 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



17





























α
1bit =32α
Hình 1.5 Xung nhịp tạo ra từ mạch dao động
Hình 1.6 Xung nhịp bit 0
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



18














o ng b









c thêm vào trong 1 khung truy giúp ng b hóa quá trình mã
hóa/gi dài ca Sync Bit là bng 4 l a ch/d liu t

12α

12α
Hình 1.7 Xung nhịp của bit 1
Hình 1.8 Xung nhịp của bit F
1/8 bit =4α
4bit = 128α
1 xung đồng bộ bằng 4 xung bit
Hình 1.9 Xung nhịp của bit đồng bộ Sync
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



19





 
   
  
 
 
Hình 1.10 Sơ đồ đấu chân của khối thu và phát RF
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



20
  

                 
PT2262/2272:


A0
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
D3
D2

D1
D0
SYNC



Hình trên cho thy PT 2262 s t 8 bit d lia ch
  


o .a ch
Vì PT2262/2272 s da ch là 3 trbiu
dia ch  3, va ch ta có ta ch c mã hóa.
 n hóa vic s dng các bits 3 trng thái này ta chuyn v s thp phân 32 bits
có 8 ch s vi mi ký s biu din 1 bits 3 trng thái này vc:
- S 0 biu din mc 0
- S 1 biu din mc 1
- S 2 biu din mc f
Gi s a ch tha ch a ch A0-A7:
c li vi giá tr ma ch  ha ch A0-A7 ca
PT2262 là ffffffff s c biu din bng s thp phân 22222222.




Hình 1.11 Code word mã hóa hoàn chỉnh
Bit địa chỉ A
Bit dữ liệu D
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF




21
1.2.3.2 Gii mã PT2272





Hình 1.12 Cấu trúc của PT2272
               
th



 






 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



22







- Các thi khong bit có th ng v dài 1bit, 3 bits và
31.5 bits.
- Vii khong bit này thc hin khi có s i trng thái ca tín
hi s u vic ki gian bit 0 và b
bit 1, nc lm xanh kt thúc vii gian ca bit 1 và b
cho bit 0.


Gi T1 và T2 là khong thc ca xung 1 và 0 liên tip nhau thì ta có
bng gii mã các bits:
T1

T2

Code

1bit

3bits

4 bits 1000

3bit

1bits

4 bits 1110


1bit
31.5bits

Sync Bit

Khác
Khác
Li

Thc hin l    a ch/ d liu và 1 Sync Bit ta s  c 1 t
mã(Code Word). Vì PT2262 phát 1 khung truyn gm 4 t mã(Code Word) nên khi ta
thu liên tip các t mã(Code Word) ging nhau thì c chn d lic
gi
1/8 bit =4α
4bit = 128α
ng b bng 4 xung bit
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



23
1.2.4 Relay

Hình 1.13 Relay
Cu to:
R-le là loi linh kin. Nó gm 2 phn chính là nam
n và các tim. Cu to ca r-le: R-le có cu to ht s
gin, gm 4 b ph-n -Lõi st -Lò xo -Các tim r-le
gm 2 phn tách ri nhau là ph i và phn. mt công t

ngt ngun. Khi công tn có t
ng s hút thanh st Thanh st dch chuyn gia hai v trí git công tt. Khi
có lc hút t ng, thanh st  v ng hc li, lò xo s kéo
thanh st lên v  mt Nhìn chung, công dng ca
r-le là "dùng mng nh  t ngung l
n có th  n 120V,2A. R-c
dùng khá thông dng trong các ng du khiu sáng.
Relay là linh kiu khin, nó s ông
tc li chng hn) ngõ ra khi tín hiu khin ngõ vào (tín hiu có th dng
n, t, ánh sáng, nhii, Relay là
công tu khin gián tii v
 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



24
1.2.5 T n:

Hình 1.14 Hình dạng tụ điện
T n là mt linh kin th ng cu to ca t n là hai bn cc bng kim loi
ghép cách nhau mt khong d  gia hai bn t là dung dch hay chn
n dung m ca t n xoay chin
mt chiu.
Khi t nn thì t s bu nn t n áp
UDC theo hàm s i vi thn áp tc thi trên hu t ca t c
tính theo công thc:


Khi t x n áp trên t t tr s VDC s gim dn 0V theo hàm s
i vi thu t khi x c tình theo công thc:





U
c
(t) = U
DC
(1-e
-t/
).

U
c
(t)= U
DC
.e
-t/

 U KHIN T XA BNG SÓNG RF



25

t: Thi gian t n là giây (s).
e = 2,71828
  là s)
Công thn dung ca t:



: là hng s n môi
n tích b mt t m
2

d: là b giày chn môi
1.2.6 n Tr:

Hình 1.15 Điện trở

 
C =




×