Har du nogensinde tænkt på, hvordan det ville være at styre dine husholdningsapparater bare med et opkald fra din fastnet eller ved hjælp af en fjernbetjening eller fra din smartphone? Fantastisk, er det ikke?
Nå, det er muligt. I stedet for at spilde din tid og energi ved manuelt at tænde og slukke for lasten hver gang, kan du lette dit arbejde bare ved at ringe til det ønskede nummer på din fasttelefon og i overensstemmelse hermed styre det pågældende apparat. Du kan også bare bruge en fjernbetjening til at styre husholdningsapparaterne. Selv du kan bare trykke på en knap på din smartphone og styre husholdningsapparaterne
1. Styring af husholdningsapparater ved hjælp af en fastnet
Grundprincippet involverer Dual Tone Multiple Frequency. Det involverer generering af en sinusbølge med høje og lave frekvenser for hvert nummer, der trykkes på telefonens tastatur. Med andre ord er hvert decimaltal eller ciffer repræsenteret ved lineær tilføjelse af frekvenser. Frekvenserne i søjlesiden er de høje frekvenser, mens frekvenserne i rækken er de lave frekvenser.
Således genereres et sinusbølgesignal med dobbeltfrekvens for hvert tryk på ciffer. Dette signal afkodes for at få den tilsvarende BCD-ækvivalent ved hjælp af en DTMF-dekoder. Dette BCD-signal dekodes igen ved hjælp af en Demultiplexer, og det opnåede signal inverteres og derefter låses til at drive det tilsvarende relæ.
Et fungerende eksempel for at vise styringen af hjemmelavede apparater ved hjælp af DTMF
Systemet kan udvikles ved hjælp af følgende komponenter:
- En fast telefon.
- En DTMF-dekoder
- En demultiplexer
- To invertere
- Antal låse-flip-flops svarende til hvert relæ (for hver belastning)
Arbejde i systemet
Hele systemet fungerer på det faktum, at opkald til nummer 0 forbinder telefonlinjen til apparattilstand. Når der ringes til 0, afkodes det tilsvarende signal af DTMF-dekoderen til den tilsvarende BCD-kode. Denne BCD-kode demultiplexes yderligere for at opnå højspænding ved den tilsvarende udgang fra Demultiplexeren. Signalet fra denne udgang inverteres yderligere og påføres den tilsvarende Flip Flop. Det høje signaloutput fra Flip Flop aktiverer følgelig et relæ. Dette relæ består af to kontakter. Da den første CO er forbundet til NO-kontakt, strømmer strøm gennem en modstand, der afbryder telefonledningen fra hovedforbindelsen.
Blokdiagram, der viser styring af husholdningsapparater ved hjælp af telefonen
En anden timer bruges til at generere en 3KHz tone for at give en indikation af, at telefonen fungerer i apparatmodellen.
For hvert nummer, der trykkes på telefonen (andet end 0), er proceduren den samme. dvs. dekoderen genererer en tilsvarende BCD-udgang for nummeret, som gives til Demultiplexeren. Demultiplexeren genererer et lavt logisk signal ved det tilsvarende output (decimaltal svarende til BCD-nummeret), og dette lave logiske signal inverteres yderligere for at blive låst ved hjælp af D Flip Flop. Relæet, der er tilsluttet den tilsvarende Flip Flop, får strøm og kører dermed den tilsluttede belastning til den på-tilstand.
2. Styring af husholdningsapparater ved hjælp af RF-fjernbetjening
Grundprincippet indebærer transmission af de relevante signaler ved at trykke på den krævede trykknap og derefter modtage disse signaler for at betjene belastningen i overensstemmelse hermed. Kommunikationsteknikken, der anvendes her, er RF- eller radiofrekvenskommunikation.
BLOK DIAGRAM TIL SENDER
Blokdiagram for modtageren
Arbejde i systemet
Hele systemet er opdelt i to dele
- Senderenheden - Indgangskommandoer fra trykknapperne gives til mikrocontrolleren, som konverterer derfor kommandoerne til binære data, og disse data kodes og transmitteres via RF-modulet.
- Modtagerenheden - Kommandoerne modtages og afkodes og gives til mikrocontrolleren for i overensstemmelse hermed at styre omskiftningen af belastningerne.
Systemet involverer kontrol af 4 belastninger. På sendersiden er der fire trykknapper, der svarer til hver belastning. Når der trykkes på en af trykknapperne, konverterer mikrokontrolleren, når den modtager en høj puls fra knappen, dette tal til binære data. Disse parallelle binære data gives derefter til koderen. Encoderen konverterer disse parallelle data til seriel form. Disse seriekodede data moduleres nu og transmitteres ved hjælp af RF-modulet.
Ved den modtagende ende demodulerer RF-modulet det modtagne signal og føder det til dekoderen. Dekoderen afkoder dette signal for at få de originale binære data. Mikrocontrolleren er programmeret til at konvertere disse binære data til decimaltallet. Optoisolatoren, der er tilsluttet den tilsvarende belastning, modtager et lavt logisk signal fra mikrokontrolleren og udløser TRIAC. TRIAC tillader nu vekselstrømsforsyningen til lasten, og lasten tændes.
3. Styring af husholdningsapparater ved hjælp af en smartphone
En smartphone med et berøringsskærmpanel kan bruges til at kontrollere skift af belastning. Smartphonen bruges til at kommunikere med en Bluetooth-enhed, og dermed kan styreenheden ved modtagelse af kommandoerne styre skift af belastning.
Husholdningsapparater Kontrol ved hjælp af en smartphone
Hele systemet består af to dele - senderen og modtageren. Senderen er en smartphone med Android-software. Bluetooth-baseret applikationssoftware kan gratis indlæses på telefonen med tegn, der kan kommunikere med en Bluetooth-enhed.
Her er applikationen en berøringsskærmsbaseret grafisk brugergrænseflade, hvor knapper er designet til at styre til- og frakobling af hver belastning såvel som alle belastninger sammen.
Hos modtageren er Bluetooth-enheden grænseflade til mikrokontrolleren, således at de data, der modtages af enheden, sendes til mikrokontrolleren. Baseret på de modtagne data leverer mikrokontrolleren følgelig et signal til relædriveren, og det tilsvarende relæ er tændt for at tænde for belastningen igen.
Her ved hjælp af appen på din smartphone kan vi tænde en bestemt belastning, slukke den eller tænde eller slukke for alle belastningerne sammen.
