U KHIN T XA BNG SÓNG RF
1
NHN XÉT CNG DN
TP
ng dn
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
2
NHN XÉT CA GIÁO VIÊN PHN BIN
Giáo viên phn bin
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
3
LI U
n t thành mt ngành khoa hm vn t ng
c nhi không ngng cn nhu cu
thit yu ca i trong cuc sng hng ngày. Mt trong nhng ng dng quan
trng ca ngành công ngh n t là k thuu khin t xa bng RF. S dng RF
c ng dng rt nhiu trong công nghic khác trong cuc sng vi
nhng thit b u khin t xa rt, kinh t tht cao. Xut
phát t nhng ng dt k và lp ráp mt mch ng dng nh trong thu
u khin t xa b
B u khin t xa sau khi thi công mch xong có th u khic bn thit
b. Mch s d mã hóa tín hiu khin. D liu sau khi mã hóa
s c truyng modul phát RF 315Mhz , tín hiu s i khi thu RF,
d liu s c gii mã b vi x lý. Vi x lý x lý tín hi
t u khin kh bt nhng thit b c yêu cu m bi bên phát.
Ni Dung báo cáo g
n Thc Tng Quan
t K Mch
ch
tài này giúp em hi nguyên lý thu phát và ng dng nhng lý
thuyc hc vào thc t ng thi tìm hiu thêm nhc hc và
nâng cao k ng ng dng ca mch trong thc t. Qua
quá trình nghiên cu và thc hin thì em:
1. c:
- M chy nh.
- Kt hc moldul thu vu khin.
- u khin tín hiu dng on/off t modul phát sang modul thu và xut lnh
u khin thc thi.
2. c:
- Mch còn hn ch v s thit b u khin,ch mu khic 4 thit b
- tc module thu phát mà phi mua
3. ng phát trin c tài:
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
4
- Thit k u khin nhit b.
- M ru khin thit b bng tin nhn SMS hay internet.
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
5
LI C
,
1A này .
Em xin chân thành
t
, , dù em ng
cô.
Sinh viên
- 09286221
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
6
Danh Mc 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 KHIN T XA BNG 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 KHIN T XA BNG SÓNG RF
8
MC LC
LU 3
LI C 5
10
KIN THC TNG QUAN 10
1.1 Gii thiu khin t xa 10
u khin t xa bng tn s vô tuyn (RF) 10
1.1.2 Hong 10
1.2 Gii thiu linh kin s dng 11
1.2.1 Tng quan v u khin PIC 16F877A 11
11
12
2.1.2 Tng quan v LCD HD44780 14
1.2.3 Tng quan v PT 2262 và PT2272 15
1.2.3.1 Mã hóa vi PT 2262 16
o . Biu din 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
THIT K MCH 30
khi 30
2.1.1 Chg và nhim v ca tng khi 30
2.1.1.1. Khi ngun 30
2.1.1.2. Khi phát 31
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
9
2.1.1.3. Khi thu 32
2.1.1.4.khu khin 32
2.1.1.5. Khi Relay công sut 33
nguyên lý và hong ca mch 37
nguyên lý 37
2.2.2 Nguyên lý hong ca mch 38
2.2.2.1 Khi bt thit b 38
2.3.2. Khi tt thit b: 39
gii thut 41
2.5 Co 42
THI CÔNG MCH 44
3.1 Dng c s dng 44
3.2 Tin hành thi công mch 44
3.3 Sn Phm hoàn thin 46
ng Dn S dng 47
KT LUN 49
Tài Liu Tham Kho 50
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
10
KIN THC TNG QUAN
1.1 Gii thiu khin t xa
i bit rng nhng chiu khin t u tiên trên th gii
nhm mc v cho chin tranh. Các lou khin t xa bng tn s vô tuyn
xut hin vào chin tranh th gii I nhng dn các tàu h
thuyn cng Minh.
n chin tranh th giu khin t kích n nhng qu bom. Sau
chin tranh, công ngh tuyt vi ca chúng tip tc ci ti phc v c lc
i sn nay, có th nói, gng s du
khin t u khin mt thit b
u khin t xa s dng công ngh tn s vô tuyn RF
u ng dng công ngh hng ngoi IR (Infrared
u khin t xa. Hii sng, chúng ta s dng c hai loi
u khin t xa này.
1.1.1 u khin t xa bng tn s vô tuyn (RF)
Là lou khin t xa xut hin nay vn gi mt vai trò quan
trng và ph bii sng. Nu khin IR ch u khin
RF li dùng cho nhiu vt dcác thit b m ca gara xe, h thng báo
hiu cho xem các lo n t t xa thm chí kim soát v tinh và các h thng
n tho
1.1.2 Hong
Vi lou khi d iu khin
bng tia hng ngou ánh sáng, nó li truyn sóng vô
tuyng vi các lnh nh phân. B phn thu sóng vô tuyn trên thit b c
u khin nhn tín hiu và gii mã nó.
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
11
1.2 Gii thiu linh kin s dng
1.2.1 Tng quan v u khin PIC 16F877A
Hình 1.1 Sơ đồ chân của PIC 16F877A
-
-
sleep.
-
-
-
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
12
-
-
- 8 kên
-
-
-
-
-
-
Programming) thông qua 2 chân.
-
-
-
-
1.2.1.2
Mt cng xut nhp c u khin bao gm nhiu chân (I/O pin), tùy theo
cách b trí và chu khin mà s ng cng xut nh
t s chân xut nhp còn có thêm ch
th hin s ng ci vi th gii bên ngoài. Cha
tng chân xut nhp trong mi cng hoàn toàn có th c xác lu khic
n chân xut nh
u khin PIC16F877A có 5 cng xut nhm PORTA
(6 pin), PORTB (8 pin), PORTC (8 pin), PORTD (8 pin) và PORTE (3 pin).
PORTA
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
13
(Master Synchronous Serial Port ).
Các
o
o
o
o
o
PORTB
PORTB gu khin xut nhng là TRISB. Bên
ct s chân cc s dng trong quá trình n
u khin vi ch np khác nhau. PORTB còn liên quan ngt ngoi vi và b
c tích hp ch n tr u khin bi
n PORTB bao gm:
o PORTB (06h,106h): cha giá tr các pin trong PORTB.
o u khin xut nhp.
o OPTION_REG (81h, u khin ngt ngoi vi và b Timer0.
PORTC
PORTC gu khin xut nhng là TRISC. Bên
ca các cha b so sánh, b Timer1, b PWM và các
chun giao tip I2C, SPI, SSP, USART.
Các thanh u khin PORTC:
o PORTC (07h): cha giá tr các pin trong PORTC
o u khin xut nhp.
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
14
PORTD
PORTD gu khin xut nh
PORTD còn là cng xut d liu ca chun giao tip PSP (Parallel Slave Port).
n PORTD bao gm:
o PORTD (08h): cha giá tr các pin trong PORTD.
o u khin xut nhp.
PORTE
PORTE gu khin xut nhng là TRISE.
Các chân clà analog. Bên cu khin ca
chun giao tip PSP.
n PORTE bao gm:
o PORTE (09h): cha giá tr các pin trong PORTE.
o u khin xut nhp PORTE và chun giao tip PSP.
o u khin khi ADC.
2.1.2 Tng quan v LCD HD44780
Hình 1.2 LCD HD44780
(HD44780) bên trong
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
15
Hình 1.3 Sơ đồ chân của LCD HD44780
1.2.3 Tng quan v PT 2262 và PT2272
Hình 1.4 Sơ đồ chân IC 2262
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
16
-
bit 1
-
xung
1.2.3.1 Mã hóa vi PT 2262
o . Biu din Bit code mã hóa
n PT2262 s dng mi Bit gm 3 trng thái 0,1 và f. Mi trng thái s có 1
kiu mã hóa Bit code khác nhau. Mi Bit code mã hóa cha trong 32 chu kì tn s mã
hóa c
bit F.
o c thay th bng chui 10001000
o c thay th bng chui 11101110
o c thay th bng chui 10001110
c thay th bng chui : 10000000|00000000|00000000|00000000.
c thay th bng chui bit mã hóa nó.
Ví d 1 t mã Code Word PT2262 mu
a ch|4 bits d liu|1 Sync Bit) s c mã hóa thành chui 128 bitlà:
11101110.11101110.11101110.11101110.10001000.10001000.10001000.10001000|111
01110.10001000.11101110.10001000|11101110.00000000.00000000.00000000
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
17
4α
α
1bit =32α
Hình 1.5 Xung nhịp tạo ra từ mạch dao động
Hình 1.6 Xung nhịp bit 0
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
18
o ng b
c thêm vào trong 1 khung truy giúp ng b hóa quá trình mã
hóa/gi dài ca Sync Bit là bng 4 l a ch/d liu t
12α
4α
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 KHIN T XA BNG SÓNG RF
19
Hình 1.10 Sơ đồ đấu chân của khối thu và phát RF
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
20
PT2262/2272:
A0
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
D3
D2
D1
D0
SYNC
Hình trên cho thy PT 2262 s t 8 bit d lia ch
o .a ch
Vì PT2262/2272 s da ch là 3 trbiu
dia ch 3, va ch ta có ta ch c mã hóa.
n hóa vic s dng các bits 3 trng thái này ta chuyn v s thp phân 32 bits
có 8 ch s vi mi ký s biu din 1 bits 3 trng thái này vc:
- S 0 biu din mc 0
- S 1 biu din mc 1
- S 2 biu din mc f
Gi s a ch tha ch a ch A0-A7:
c li vi giá tr ma ch ha ch A0-A7 ca
PT2262 là ffffffff s c biu din bng s thp phân 22222222.
Hình 1.11 Code word mã hóa hoàn chỉnh
Bit địa chỉ A
Bit dữ liệu D
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
21
1.2.3.2 Gii mã PT2272
Hình 1.12 Cấu trúc của PT2272
th
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
22
- Các thi khong bit có th ng v dài 1bit, 3 bits và
31.5 bits.
- Vii khong bit này thc hin khi có s i trng thái ca tín
hi s u vic ki gian bit 0 và b
bit 1, nc lm xanh kt thúc vii gian ca bit 1 và b
cho bit 0.
Gi T1 và T2 là khong thc ca xung 1 và 0 liên tip nhau thì ta có
bng gii mã các bits:
T1
T2
Code
1bit
3bits
4 bits 1000
3bit
1bits
4 bits 1110
1bit
31.5bits
Sync Bit
Khác
Khác
Li
Thc hin l a ch/ d liu và 1 Sync Bit ta s c 1 t
mã(Code Word). Vì PT2262 phát 1 khung truyn gm 4 t mã(Code Word) nên khi ta
thu liên tip các t mã(Code Word) ging nhau thì c chn d lic
gi
1/8 bit =4α
4bit = 128α
ng b bng 4 xung bit
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
23
1.2.4 Relay
Hình 1.13 Relay
Cu to:
R-le là loi linh kin. Nó gm 2 phn chính là nam
n và các tim. Cu to ca r-le: R-le có cu to ht s
gin, gm 4 b ph-n -Lõi st -Lò xo -Các tim r-le
gm 2 phn tách ri nhau là ph i và phn. mt công t
ngt ngun. Khi công tn có t
ng s hút thanh st Thanh st dch chuyn gia hai v trí git công tt. Khi
có lc hút t ng, thanh st v ng hc li, lò xo s kéo
thanh st lên v mt Nhìn chung, công dng ca
r-le là "dùng mng nh t ngung l
n có th n 120V,2A. R-c
dùng khá thông dng trong các ng du khiu sáng.
Relay là linh kiu khin, nó s ông
tc li chng hn) ngõ ra khi tín hiu khin ngõ vào (tín hiu có th dng
n, t, ánh sáng, nhii, Relay là
công tu khin gián tii v
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
24
1.2.5 T n:
Hình 1.14 Hình dạng tụ điện
T n là mt linh kin th ng cu to ca t n là hai bn cc bng kim loi
ghép cách nhau mt khong d gia hai bn t là dung dch hay chn
n dung m ca t n xoay chin
mt chiu.
Khi t nn thì t s bu nn t n áp
UDC theo hàm s i vi thn áp tc thi trên hu t ca t c
tính theo công thc:
Khi t x n áp trên t t tr s VDC s gim dn 0V theo hàm s
i vi thu t khi x c tình theo công thc:
U
c
(t) = U
DC
(1-e
-t/
).
U
c
(t)= U
DC
.e
-t/
U KHIN T XA BNG SÓNG RF
25
t: Thi gian t n là giây (s).
e = 2,71828
là s)
Công thn dung ca t:
: là hng s n môi
n tích b mt t m
2
d: là b giày chn môi
1.2.6 n Tr:
Hình 1.15 Điện trở
C =