TSOP17XX sērijas IC ir īpašas infrasarkanā sensora ierīces, kas izveidotas, lai reaģētu uz noteiktu infrasarkano frekvenču diapazonu un pārveidotu to par elektrisko impulsu izvadi. Tādējādi tam ir droša imunitāte pret cita veida IS signāliem.
Sakarā ar šo īpašo centrālās vai joslas caurlaides darbības frekvenci TSOP17XX, ir grūti izmantot šos sensorus, lai izveidotu vēlamās vai pielāgotās uz frekvenci balstītās tālvadības shēmas.
Šajā ziņojumā mēs centīsimies izdomāt ideju, kā ļaut šiem sensoriem darboties ar jebkuru vēlamo unikālo frekvenci, lai ķēdi varētu padarīt pilnīgi nepatiesu.
TSOP17XX sensoru moduļu pamatdarbības princips
Ja mēs atsaucamies uz IR sensora TSOP17XX datu lapa mēs atklājam, ka IC ir dažas kritiskas darbības vadlīnijas, lai nodrošinātu pareizu un optimālu sensora darbību, reaģējot uz IR signālu.
Lai nodrošinātu pareizu sensora darbību, infrasarkanajam signālam jābūt svārstītam pēc ierīces joslas caurlaides centra frekvences vērtības un modulējamam 10–70 ciklu pārrāvumos ar noteiktu atstarpi pēc katra cikla, kā parādīts nākamajā attēlā.
Iepriekš redzamajā attēlā skaidri redzams, ka Tx infrasarkanais stars ir jāimpulē ar IC centrālo frekvenci, kas parasti ir no 30 kHz līdz 39 kHx, un modulējama ar 10 ms plaisu pārrāvumiem.
TSOP reaģē uz šo centrālās frekvences signālu un iedarbina ieslēgtu, tā izejā izveidojot atkārtotu viļņu formu, kur 38 kHz tiek izlīdzināti parasto kvadrātveida viļņu impulsu pārrāvumos.
Šī sarežģītā darbības viļņu forma nodrošina paaugstinātu imunitāti pret daudzām viltus frekvencēm, kas var būt atmosfērā, ko rada spuldzes, lke CFL, dienasgaismas spuldzes utt.
TSOP17XX sensoru trūkums
Lai gan sensoram šī sarežģītā signāla uztveršanas modeļa dēļ ir nevainojama darbība, TSOP sensoru fiksētā centrālā frekvence ierobežo to izmantošanu tikai šajā konkrētajā frekvenču diapazonā, padarot neiespējamu izveidot unikālas pielāgotas IR tālvadības shēmas, izmantojot šīs mikroshēmas.
Šī trūkuma dēļ uz TSOP balstītu tālvadības sistēmu parasti var darbināt, izmantojot jebkuru parasto TV vai DVD tālvadības klausuli un izmantojot jebkuru no vadības ierīces pogām.
Tomēr elektronikā vienmēr ir iespējams risinājums visam, un arī šiem sensoriem mēs varam izveidot dizainu, kas ļaus mums izmantot IC ar izvēlētu unikālu frekvenci pēc mūsu izvēles, lai uztvērēju pārslēgtu tikai caur konkrētu saderīgu Tx pāri, un nav ar jebkuru pieejamo kopīgo tālvadības tālruni.
Unikālas, uz frekvenci balstītas TSOP tālvadības shēmas projektēšana
No iepriekšminētās diskusijas mēs sapratām, ka uz TSOP balstītiem sensoriem darbībai ir nepieciešami 38 kHz frekvences pārrāvumi vai norādītā centrālā frekvence, kas norāda, ka signāls ietver divas frekvences, kurās centrālā frekvence ir nemainīga, bet sprādziena frekvence ir mainīga un nav kritiska .
Ideja ir uzņemt šo sprādziena biežumu mūsu labā un izmantot filtru, kas var atpazīt šo frekvenci, lai iedarbinātu izvadi.
Filtra ķēdi var viegli izveidot, izmantojot LM567 toņu dekodētāja shēma , un izmantojiet to, lai dekodētu noteiktu pārrāvuma frekvenci no TSOP sensora izejas uztvērēja pusē.
Pamatkoncepciju var redzēt šajā diagrammā.
Ķēdes shēma 
Ķēdes darbība
Atsaucoties uz iepriekšējo shēmu TSOP17XX ieviešanai ar pielāgotām frekvencēm, mēs redzam, ka tas sastāv no 3 pamata posmiem:
- TSOP17XX sensora pakāpe
- LM567 bāzes frekvences detektora pakāpe
- un uz IC 4017 balstīta flip flop vai bistable circuit shēma.
TSOP17XX posms ir konfigurēts tā standarta režīmā, kas no raidītāja Tx ierīces uztver modulēto 38 kHz frekvenci un rada pulsējošu kvadrātveida vilni, kā norādīts pirmajā diagrammā.
Var sagaidīt, ka šai TSOP izejai būs pārrāvuma frekvence, par kuru mēs interesējamies. To var iestatīt uz 1kHz, 2kHz vai jebko citu, kas ir zemāks par 10kHz.
Tagad mēs vēlamies, lai mūsu LM567 toņu dekodētāja posms pareizi noteiktu šo modulēto frekvenci, tāpēc mums jāpārliecinās, ka LM567 pakāpes R1 / C1 tiek aprēķināts tā, lai iekšējais oscilators bloķētos tajā pašā frekvencē, kas atbilst modulācijas frekvences pārrāvumiem no TSOP izejas .
Kad šie parametri ir iestatīti, mēs varam sagaidīt, ka LM567 ieslēdzas, tiklīdz izvēlētā frekvence tiek noteikta no TSOP78XX izejas, bet jebkura cita modulācijas frekvence tiek vienkārši noraidīta.
Atklājot pareizi piešķirtu frekvenci, LM567 izeja ģenerē atbilstošu zemu sprūda signālu pie tā tapas # 8, izmantojot PNP aktivizējot pievienoto IC 4017 balstīto flip flop ievades tapu # 14.
Tādā veidā mēs varam piešķirt dažādas unikālas frekvences, nodrošinot, ka uztvērēja iedarbināšana ir iespējota tikai caur atbilstošo Tx klausuli, nevis ar jebkuru kopēju TV tālvadības pulti.
Pielāgota raidītāja (Tx) ķēdes izgatavošana
Iepriekš minētajā diskusijā mēs uzzinājām, kā TSOP17XX sensoru var darbināt ar pielāgotu frekvenci, izmantojot frekvences detektora pakāpi, tomēr tas arī nozīmē, ka raidītājs (Tx) būs jābūvē arī unikāli, lai radītu pielāgotus IR signālus.
Šajā attēlā parādīts, kā to var īstenot, izmantojot vienu IC 4049 un dažus pasīvos elementus:
Visi 6 vārti ir no IC 4049, R3 var būt 10K rezistori, savukārt iepriekšējie iestatījumi var būt 100K. C1 vāciņi būs jāizvēlas, veicot dažus praktiskus eksperimentus. Diode var būt 1N4148, atlikušos rezistorus var izvēlēties 2K2.
Kā redzams, augšējais vārtu pāris kopā ar R3, iepriekš iestatītiem un C1 ir konfigurēti kā brīvi darbināms oscilators, apakšējai sekcijai ir arī identiska pakāpe.
Augšējā daļa tiek ievadīta starpposma bufera vārtiem, kuru izeja beidzot ir savienota ar raidītāja IR fotodiodu.
Visa sadaļa ir konfigurēta tā, lai ģenerētu pamata centrālās frekvences saderībai ar TSOP17XX, kas var būt no 32 kHz līdz 38 kHz atkarībā no izvēlētā sensora parametriem.
Apakšējais oscilators, domājams, ir zemas frekvences modulējošs posms, ko var redzēt integrētu ar augšējo daļu caur diode. Šī zemā frekvence pārslēdz augšējo augsto frekvenci, lai uz IR raidītāja diode ģenerētu nepieciešamos “38kHz pārrāvumus”.
Šī zemā frekvence faktiski kļūst par mūsu unikālo frekvenci vai paredzēto pielāgoto tālvadības frekvenci, kas jāsaskaņo ar LM567 frekvenci, lai abas frekvences “sarokotos” IR sakaru laikā starp Tx un Rx vienībām.
Zemo frekvenci varēja izvēlēties no jebkuras vietas no 1 kHz līdz 10 kHz, un šim izvēlētajam diapazonam jābūt precīzi iestatītam LM567 posmam, atbilstoši pielāgojot tā R1 / C1 vērtības.
Tas noslēdz mūsu diskusiju par to, kā modificēt TSOP17XX sensoru ķēdi, lai pielāgotu īpašus frekvenču diapazonus vai unikāli izvēlētus frekvenču diapazonus, lai tālvadības sistēma būtu absolūti neprātīga un personiska.
Ja jums ir šaubas par koncepciju, komentāru lodziņš ir jūsu!
Pāri: Ievads RGB krāsu sensorā TCS3200 Nākamais: Krāsu detektora shēma ar Arduino kodu
