Thu phát hồng ngoại

Mạch thu phát hồng ngoại là mạch khá là phổ biến mà ta thường hay thấy trong tivi hay các
thiết bị điều khiển từ xa với khoảng cách ngắn. Sóng hồng ngoại dùng trong đây thì nó it bị
nhiễu và tín hiệu ổn định. Để thu phát hồng ngoại đơn giản họ hay dùng con LM555 để tạo
mạch phát với tần số (36 - 38KHZ) và 1 mạch thu đơn giản! NHưng mà nó chỉ được 1 kênh
duy nhất nay tôi muốn nó thu phát với nhiều kênh vậy phải dùng 1 đôi PT2248 và PT2249.

1 ) Chuẩn bị linh kiện.
+ 1 đôi PT2248 và PT2249 giá trên thị trường (8K/đôi)
+ 1 dao động thạch anh tần số : 455KHZ giá khoảng (2.5k/con)
+ 1 LED phát hồng ngoại ( Giá 1k/con)
+ 1 Module thu 3 chân (vỏ sắt) ( 5K/con)
+ 1 con A1013 và 1 con 2N2222 ( Tổng chi phí cho hai con này là 2.5k)
+ Vài cái công tắc vài con trở và vài cái đền LED hiện thị (Cao nhất là 10K)
+ Điện áp cung cấp là 5V
2) Tổng quan qua về hệ thống thu phát hồng ngoại.
a) Khái niệm tia hồng ngoại.
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 tốc truyền
bằng vận tốc ánh sáng .
- 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 sóng điện từ mà người ta vẫn dùng .
- Tia hồng ngoại dễ bị hấp thụ , khả năng xuyên thấu kém . Trong điều khiển từ xa bằng tia


hồng ngoại , chùm tia hồng ngoại phát đi hẹp , có hướng , do đó khi thu phải đúng hướng
b) Nguyên tắc thu phát hồng ngoại.
* ) Nguyên tắc phát tín hiệu.
Sơ đồ khối của mạch phát.

+ Giải thích sơ đồ.

- 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 ít .
- Khối dao động có điều kiện : Khi nhấn 1 phím chức năng thì dồng thời khởi động mạch dao
động tạo xung đồng hồ , tần số xung đồng hồ xác định thời gian chuẩn của mỗi bit .
- 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 .
- 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’ .


* Nguyên tắc thu tín hiệu.
Sơ đồ khối

- Khối thiết bị thu : Tia hồng ngoại từ phần phát được tiếp nhận bởi LED thu hồng ngoại hay
các linh kiện quang khác .
- Khối khuếch đại và Tách sóng : trước tiên khuếch đại tính hiệu nhận rồi đưa qua mạch tách
sóng nhằm triệt tiêu sóng mang và tách lấy dữ liệu cần thiết là mã lệnh .
- 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
3) Mạch phát tín hiệu hồng ngoại.
Sơ đồ mạch nguyên lý.


+ PT2248 là con điều khiển phát tín hiệu hồng ngoại với đầu ra có 18 chức năng. Hiểu đơn
giản là nó phát được 18 kênh với mã hóa khác nhau. PT2248 làm việc được với điện áp (2.2V
- 5V) và được ứng dụng nhiều trong các thiết bị điều khiển từ xa với khoảng cách ngắn.
+Chọn tần số dao động : tần số sóng mang mang mã truyền là tần số thu được dovi mạch
mã hóa sau khi tiến hành chia 12 lần đối với tần số dao động của bộ cộng hưởng bằng thạch
anh được đấu ở bên ngoài . Cho nên mức độ ổn định của tần số này phụ thuộc vào chất
lượng và quy cách của thạch anh .Tần số dao động của mạch phát thường là 400-500Khz .
Đối với mạch phát trên thì nên chọn tần số của thạch anh là 455Khz.(Vì con này có ngoài thị
trường)
Tần số sóng mang = Tấn số dao động / 12 = 455/12 = 38KHZ
+ Do đầu ra của IC có dòng rất bé nên ta phải dùng thêm bộ khuyếch đại tín hiệu của nó lên
nên dùng con A1013. Hay ta có thể khuếch đại tín hiệu dùng mạch Dalington cũng được (hệ
số khuếch đại lớn)
+ Mã hóa các phìm được lắp theo kiểu ma trận. Cái này được lắp theo sơ đồ trong
datasheet!
4 ) Mạch thu hồng ngoại
Sơ đồ mạch nguyên lý


+ Đối với modul mắt thu trên thì trường có 2 loại module mắt thu tín hiệu hồng ngoại . Một
loại vỏ sắt và 1 loại vỏ bằng nhựa. Dùng loại module này chống được nhiễu bên ngoài và thu
được tín hiệu xung quang nó. Các xác định chân rất đơn giản là

Nhìn trên hình ảnh đó thì :
- Chân 1 là chân tín hiệu out
- Chân 2 là chân GND
- Chân 3 là chân VCC
+ PT2249 là IC thu tín hiệu từ PT2248 và giải mã tín hiệu từ PT2248 cho ra các kênh tương
ứng. Với 10 đầu ra chứ năng tương ứng với 10 kênh tín hiệu. NHưng mà ở mạch này tôi chỉ
thí nghiệm vơi năm kênh nếu muốn các pác có thể lắp thêm! Cái này các pác xem theo
datasheet. Chứ còn hiểu nó hoạt động trong thân của nó lằng nhằng lắm. Nói chung cứ làm
cho nó chạy là OK.
==> Chúc các pác làm mạch thành công. Nếu thành công thì PM cho mình nha.
Bài viết trên cũng có tham khảo 1 số tài liệu về hồng ngoại!


Sau đây là mạch làm test của tôi!

Chủ Đề: thu phát hồng ngoại dùng cặp PT2248,Pt2249

10-26-2011

►Trả Lời: 4
►Đánh Giá: Sao

►Chia Sẻ:

Điện tử 3-thu phát hồng ngoại dùng cặp PT2248,Pt2249

PT2248 và PT 2249 : Điều khiển thu phát hồng ngoại 10 kênh
cặp thu phát này mình đã cắm botest chạy rùi hôm nay giới thiệu
với các bạn,bạn nào chưa làm đc thì có thể tham khảo để làm!!!!
Do chỗ trọ trật k có khoảng trống để thu phát.Mình thu đc trong

7met.
Có j k hiểu các bạn cứ hỏi hoặc có thể vào link này xem rất chi tiết:
/>

_thread,2266
Đây là sơ đồ nguyên lý mạch phát:
Click để xem kích thước đầy đủ của ảnh!

Sơ đồ nguyên lý mạch thu:
Click để xem kích thước đầy đủ của ảnh!


Đây là ảnh mình chụp bằng laptop:


Còn đây là video hơi tối quay bằng latop mà: <font size="4">style="color: rgb(0, 128, 0);">

1.

Mạch điều khiển từ xa
Nửa đêm đang ngủ ngon phải bò dậy tắt quạt vì lạnh. Bật quạt mãi mà không chạy do nút
bấm bị kẹt. Sáng dậy thấy điện vẫn sáng do tối qua ngủ quên không tắt điện.... Đó là những
tình huống khó chịu mà ta gặp phải trong cuộc sống hàng ngày.
Tất cả các lý do trên khiến mình phải bỏ ra 2 tuần để chế ra 1 bộ điều khiển từ xa. Sử dụng
vi điều khiển 89C2051 cộng với cái điều khiển TV SONY vứt đi là đã có 1 bộ điều khiển từ xa
như ý. Chạy 2 năm nay mà chưa có hỏng hóc gì.
Ta đi sâu vào điều khiển cái quạt bàn.
Chức năng của quạt bàn ta thường thấy gồm có:
- On/Of

- Hẹn giờ (30', 1h, 2h, 4h)
- Đổi tốc độ (Số 1, số 2, số 3)
- Gió liu riu (Nature Wind)
Cách up mạch và code ở đâu nhỉ?
Trả Lời Với Trích Dẫn


2.

The Following 12 Users Say Thank You to dung43 For This Useful Post:
anhtuan507 (09-03-2010), cdvt09 (17-09-2010), dinhthientu (07-01-2010), DUCTHUANKTCN
(25-04-2012), ETHcom (15-04-2012), linh (21-09-2009), nonstopEIP (05-08-2011),quan
quyen (02-03-2010), sonth8x (02-10-2009), Taita (19-10-2009), thom (21-10-2010), vankiem
(22-07-2011)

3.

17-09-2009 12:35 PM#2

dung43

Hạ vị Thần cấp
Tham gia
Tue Sep 2009
Bài
138
Thanks
1
Thanked 99 Times in 52 Posts

Mach in
Đây là mạch in đã chạy thử 2 năm. Hiện vẫn đang chạy thử tiếp. Nếu 10 năm nữa kô vấn đề

gì là ok. (chắc lúc đó công nghệ đạt đến mức chỉ nghĩ đến "gió" thôi là quạt đã bật rồi
)




Trả Lời Với Trích Dẫn

4.

The Following 5 Users Say Thank You to dung43 For This Useful Post:
dinhvandung1983 (25-12-2009), huytudl2 (15-04-2010), maimaimottinhyeu (04-08-2010), n
gdinhloi (14-09-2010), nonstopEIP (05-08-2011)

5.

18-09-2009 05:42 AM#3

DTT88

Thành viên mới
Tham gia
Fri Sep 2009
Bài
1
Thanks
0

Thanked 1 Time in 1 Post

Chào bác bác có thể cho em biết nguyên lý hoạt động của linh kiện thu hồng ngoại dc không
.Cá ơn nhiều
Trả Lời Với Trích Dẫn

6.

Thành viên thấy bài viết của DTT88 có ích:
dinhvandung1983 (25-12-2009)

7.

18-09-2009 08:17 AM#4

dung43

Hạ vị Thần cấp
Tham gia
Tue Sep 2009
Bài
138
Thanks


1
Thanked 99 Times in 52 Posts

Điều khiển từ xa phát ra các bit 0 va 1. Tuy nhiên nó không thể đưa lên LED hồng ngoại và
phát trực tiếp các bit này được (không phát đi xa được). Vì vậy nó cần phải có 1 sóng mang

với tần số khoảng 36KHz (giống như trong Radio ấy).

Để làm được bộ phát như trên có 2 cách:
- Tạo ra 1 tần số 36 KHz ổn định làm sóng mang (Dùng NE555)
(36KHz) AND (Bit 0,1) = Output_Signal
- Cách 2 đơn giản hơn. Ra chợ mua 1 cái đk về dùng
Bộ thu là 1 con IC 3 chân(VCC--GND--OUTPUT). Nó có nhiệm vụ nhận tín hiệu hồng ngoại yếu
ớt từ đk phát ra, khuyêch đại tín hiệu, tách sóng mang để lọc ra những bít 0 và 1.

Mỗi 1 lần phát, đk sẽ phát đi 1 chuỗi các bít 0 và 1. IC nhận cũng sẽ nhận đúng số lượng và
đúng thứ tự các bit này.


Sau khi nhân được chuỗi các bit, nhiệm vụ của người lập trình là giải mã chuỗi bit này.
Mỗi loại đktx sẽ tuân theo 1 chuẩn mã khác nhau (RC5 là 1 chuẩn phổ biến).
Trong chuỗi bit đó người ta sẽ phân ra làm 2 phần:
- phần 1 là địa chỉ để phân biệt các thiết bị khác nhau(cùng là hãng SONY nhưng đktx của TV
không làm ảnh hưởng đến đầu DVD chẳng hạn)
- phần 2 là phần lệnh (lúc này sẽ chỉ rõ lệnh phát ra là gì khi ta ấn nút trên đk)

Cuối cùng dựa vào lệnh đã nhận. Ta chỉ việc sử dụng thôi. Ví dụ ấn nút số 1 trên đktx thì sẽ
nhận được số 1, ta bật cái quạt. Ấn số 2 ta nhận đc số 2, ta bật cái bóng điện v.v..


Trả Lời Với Trích Dẫn

8.

The Following 3 Users Say Thank You to dung43 For This Useful Post:
huytudl2 (15-04-2010), ngdinhloi (14-09-2010), nonstopEIP (05-08-2011)

9.

18-09-2009 11:13 AM#5

dung43

Hạ vị Thần cấp
Tham gia
Tue Sep 2009
Bài
138
Thanks
1
Thanked 99 Times in 52 Posts

Đây là chuẩn SIRC mà đktx SONY sử dụng (ở đây mình sử dụng bộ mã 12 bits)



Trả Lời Với Trích Dẫn

10.
Thành viên thấy bài viết của dung43 có ích:
nonstopEIP (05-08-2011)

11.

18-09-2009 11:17 AM#6

dung43

Hạ vị Thần cấp
Tham gia
Tue Sep 2009


Bài
138
Thanks
1
Thanked 99 Times in 52 Posts

Sau khi đã hiểu qua về mã truyền và nhận. Ta đi xây dựng phần cứng.
Phần cứng gồm các nút bấm, các đèn LED báo, cách ly quang MOC3020 để điều khiển triac
MAC97. Các triac này để đóng/mở việc cấp nguồn cho cuộn dây của quạt (quạt có 3 số --> 3
cuộn dây --> 3 triac)



Trả Lời Với Trích Dẫn

12.
Thành viên thấy bài viết của dung43 có ích:
nonstopEIP (05-08-2011)


13.

18-09-2009 11:19 AM#7

dung43

Hạ vị Thần cấp
Tham gia
Tue Sep 2009
Bài
138
Thanks
1
Thanked 99 Times in 52 Posts

Phần cứng đã xong, kiến thức đã đủ. Bây giờ là ngồi vào máy tính và lâp trình thôi.
Trả Lời Với Trích Dẫn

14.
The Following 2 Users Say Thank You to dung43 For This Useful Post:
ngdinhloi (14-09-2010), nonstopEIP (05-08-2011)

15.

18-09-2009 11:31 AM#8

dung43

Hạ vị Thần cấp
Tham gia
Tue Sep 2009
Bài
138

Thanks
1
Thanked 99 Times in 52 Posts

Công việc đầu tiên của lập trình là làm sao để thu được 12 bit mà đktx đã phát đi. Chân
OUTPUT của con IR receiver nối với chân ngắt ngoài INT0 của 89C2051.
Khi có ngăt ngoài xảy ra (tức là đã có tín hiệu phát ra từ bộ đktx) chương trình sẽ dừng các


việc đang làm và nhảy vào trình phục vụ ngắt.
Chương trình ngắt sẽ làm gì?
- Việc đầu tiên khi nhảy vào ngắt là chờ cho bit START về 0
- Đọc bít ngay sau đó
- Lưu vào vị trí bit đầu tiên của 2 byte (2 byte nằm trong 1 biến: int receiver;)
- Dịch bít này sang trái 1 lần
- Đọc bít tiếp theo......
- Nhận đủ 12 bit
- Lọc ra 7 bit đầu để lấy ra lệnh (tức là đktx vừa bấm nút nào?)
- Tra trong bảng lệnh để thực hiện 1 công việc nào đó
Trả Lời Với Trích Dẫn

16.
Thành viên thấy bài viết của dung43 có ích:
nonstopEIP (05-08-2011)

17.

18-09-2009 03:29 PM#9

dung43

Hạ vị Thần cấp
Tham gia
Tue Sep 2009
Bài
138
Thanks
1
Thanked 99 Times in 52 Posts


Đây là đoạn chương trình ngắt INT0

thay đổi nội dung bởi: dung43, 30-10-2009 lúc 09:22 AM

www.imi-holding.com
Trả Lời Với Trích Dẫn

18.

The Following 4 Users Say Thank You to dung43 For This Useful Post: