IR tālvadības pults - pamati, darbība un lietojums

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Kas atrodas IR tālvadības pultī?

IR pulti parasti izmanto mājas kinozālēs, un tā pamatā ir infrasarkanās gaismas kā saziņas līdzekļa izmantošanas princips. A TV tālvadības pults sastāv no pogu komplekta un shēmas plates. Katra poga ir iestrādāta ar melnu vadošu disku, kas darbojas kā kontakts starp pogām un iespiedshēmas plates. Shēmas plate vai mikroshēma sastāv no shēmām, lai uztvertu savienojumus vai noteiktu pogas nospiešanu, un rada signālu Morzes koda formā, kuru pastiprina tranzistori un pēc tam piešķir IR LED. IR gaismas diode ir savienota ar shēmas plates galu un izstaro infrasarkano gaismu, kuru uztver sensors, kas novietots pie televizora uztvērēja.

TV tālvadības pults kā raidītājs

Kā darbojas TV tālvadības pults

Kā darbojas TV tālvadības pults



Mūsdienu modernās tālvadības pultis darbojas, modulējot infrasarkanās gaismas diodes izvadi. Impulsu sērija, parasti 10-20 dažāda platuma impulsu, tiek nosūtīta vārtiem, kas ieslēdzas vai izslēdzas, modulatoram, kas parasti ir 38 kHz. Modulācijas iemesls ir attālinātā IR diapazona nodalīšana no IR gaismas, ko izstaro citi tuvumā esošie ķermeņi. Parasti tas prasa saskarsmes līniju. Nospiežot pogu, attiecīgā shēma tiek savienota ar IR gaismas diodes novirzi, kas izstaro infrasarkano gaismu, kurā ir ieeja. Šī izeja gaismas impulsu formā ir impulsa platums modulēts 38 kHz frekvencē, ko uztvērējā iegūst ar demodulāciju.


Uztvērējā ir toņu dekoders, kas labi reaģē uz visiem signāliem, kurus tālvadības pults sūta ar 38 kHz nesēju frekvenci. Mikroprocesors atšifrē impulsu sēriju un nosaka, vai tā ir derīga un, ja tā ir, reaģēs uz šo funkciju.



80. gadu beigās Philips izstrādāja RC-5 protokolu kā daļēji patentētu IR (infrasarkano) tālvadības sakari sadzīves elektronikas protokols. Tomēr to izmantoja arī lielākā daļa Eiropas ražotāju, kā arī daudzi ASV īpašas audio un video iekārtas ražotāji. Otrs galvenais protokols, ko izmanto plaša patēriņa elektronikas ražotāji, ir NEC protokols. Šo protokolu lielā mērā izmanto Japānas ražotāji.

Uztvērējs, kas izmantots televizora galā

TV IR Receiver

TV IR Receiver

Uztvērējs TV galā parasti sastāv no TSOP uztvērēja, kas uztver IR signālu 38 kHz frekvencē. Sensors uztver IR impulsus un pārveido IR impulsus par elektrisko signālu. Šis elektriskais signāls tiek dekodēts bināros datos, izmantojot dekodētāju, un šie binārie dati tiek padoti mikroprocesoram vai mikrokontrollerim, lai veiktu nepieciešamo nosūtītās komandas apstrādi, nospiežot atbilstošo pogu.

Lietojumprogramma, izmantojot IR Remote:

IR tālvadības pults var izmantot tādās lietojumprogrammās kā, lai kontrolētu maiņstrāvai pievienoto slodžu pārslēgšanu. Pamatprincips ir kontrolēt releju pārslēgšanu, izmantojot tālvadības pulti, kas pēc tam ieslēdz vai izslēdz tiem pievienoto slodzi.


2 veidi, kā panākt kravu pārslēgšanu, izmantojot tālvadības pulti.

  • Izmantojot mikrokontrolleru
Tālvadības komutācijas plates blokshēma

Tālvadības komutācijas plates bloka diagramma

Uztvērējs IC TSOP1738 uztver gaismas impulsus no tālvadības pults (kas atbilst konkrētajai pogai vai nospiestajam skaitlim) un pārveido to par elektriskiem impulsiem. Uztvērēja izeja tiek piešķirta mikrokontrollerim, kas ir ieprogrammēts, lai dekodētu impulsus vajadzīgajam skaitlim (poga). Savukārt mikrokontrolleris nosūta releja IC ULN2003 ieejas tapai (kas atbilst izejas tapai, kurai ir pievienots relejs, kas nepieciešams, lai ieslēgtu konkrēto slodzi). Atbilstošais IC izejas tapa izveido zemu loģisko signālu, un relejs, kas savienots ar šo konkrēto izejas tapu, tiek ieslēgts un savukārt ieslēdz slodzi.

  • Nelietojot mikrokontrollerus
IR tālvadības pults shēmas diagramma

Tipiska IR uztvērēja ķēde

TSOP uztvērējs ir 3 kontaktu infrasarkanais uztvērējs, kas uztver 38 kHz frekvenci un ģenerē zema sprieguma izeju uz taimera IC sprūda tapu, taimerim darbojoties vienstabilā režīmā. Mono izeja pārslēdz J-K flip flop, kura Q izeja virza releju caur BC547 NPN tranzistoru (Q1). LED-D1, LED2-D2 un LED3-D6 tiek izmantoti, lai parādītu katra izejas posma statusu ķēdes darbības laikā. Aizsardzībai izmanto Back-EMF diode D5. Tranzistors Q1 ir konfigurēts kā atvērta kolektora izejas ierīce, lai darbinātu releju ar 12 V līdzstrāvu. Ķēde var iegūt enerģiju no sprieguma regulatora 7805. Kondensators C3 ir pielodēts tuvu IR sensora tapām, lai izvairītos no trokšņa un nepareizas iedarbināšanas. Kondensators C2 un rezistors R1 arī novērš monostabila NE555 nepareizu iedarbināšanu. Monostabils darbojas kā 1 sekundes histerēzes vienība, lai ierobežotu flip-flop atkārtotu iedarbināšanu vienas sekundes laikā. Lai aktivizētu jebkuru citu slodzi, izmantojiet releja spoles spailes virknē. 555 taimeris tiek iedarbināts ar zemu loģisko signālu un rada lielu loģisko impulsu JK Flip-flop pulksteņa signālam un F / F K ieejai. J ieeja ir savienota arī ar augstu loģiku, tāpēc Flip-Flop izeja, kurai bija zems loģikas signāls, tiek pārslēgta uz augstu loģisko izeju, izraisot tranzistora ieslēgšanos un LED katoda savienojumu ar zemi kopā ar releja otrais gals. Tādējādi strāva plūst caur releja spoli, un tā tiek aktivizēta, izraisot armatūras novirzi no parastās pozīcijas un pabeigt ķēdi, kas savieno maiņstrāvas avotu ar lukturi (slodzi), kas sāk mirdzēt, kad strāva iet caur to. Tādējādi, nospiežot nepieciešamo tālvadības pogu, mēs varam ieslēgt lampu.

Veids, kā pārbaudīt IR tālvadības pulti

Lai pārbaudītu, vai tālvadības pults darbojas, mums ir jāizstrādā ķēde, kas, saņemot IR signālu, paziņo pīkstiena vai kvēlojošas gaismas diodes veidā.

Šis ir noderīgs rīks, lai pārbaudītu to tālvadības tālruņu darbību, kurus izmanto televizora, VCD atskaņotāja un citu ar tālvadību darbināmu sīkrīku darbināšanai. Šajās ierīcēs tiek izmantoti infrasarkanie stari, kas pulsē pie 38 kHz, un izmantotais sensors ir TSOP 1738, kas īpaši izstrādāts 38 kHz IR staru uztveršanai. Kontūra izdod pīkstienus, kad tā nosaka pulsējošos IR starus no tālvadības tālruņa.

Lietojumprogramma, kas parāda attālo testēšanu

Ķēdes darbība ir vienkārša. Zenera diode ZD un strāvas ierobežotājs R1 nodrošina 5 voltu regulētu barošanas avotu IR sensoram. Parasti sensora izeja būs augsta, kas kavē PNP tranzistora T1 darbību, un skaņas signāls tiks izslēgts. Kad sensors saņem infrasarkanos starus no tālvadības pults, sensora izeja kļūst zema un iedarbina T1. Pēc tam tas vada un skaņas signāls. Rezistors R2 uztur T1 pamatni augstu gaidīšanas režīmā, un C1 darbojas kā buferis. C2 dažas sekundes patur ieslēgtu skaņas signālu pat tad, ja infrasarkanais stars apstājas. R3 izlādē uzkrāto strāvu no C2.

Attālā testera shēmas shēma

Attālā testera shēmas shēma