IR-fjernbetjening - Grundlæggende, betjening og anvendelse

IR-fjernbetjening - Grundlæggende, betjening og anvendelse

Hvad er der inde i IR-fjernbetjeningen?

IR-fjernbetjeningen bruges generelt i hjemmebiografer og er baseret på princippet om at bruge infrarødt lys som kommunikationsmedium. EN TV-fjernbetjening består af et sæt knapper og et printkort. Hver knap er indlejret med en sort ledende disk, der fungerer som en kontakt mellem knapperne og printkortet. Kretskortet eller chippen består af kredsløb til at registrere forbindelserne eller registrere knappen, der trykkes på, og frembringer signalet i Morse-kodeform, som forstærkes af transistorer og derefter gives til IR-LED. IR-LED'en er forbundet til enden af ​​printkortet og udsender infrarødt lys, som detekteres af sensoren placeret på modtageren på tv'et.



Tv-fjernbetjeningen som sender

Sådan fungerer tv-fjernbetjening

Sådan fungerer tv-fjernbetjening

Dagens moderne fjernbetjeninger fungerer ved at modulere output fra en infrarød LED. En række pulser sendes normalt 10-20 impulser med varierende bredde til en port, der tænder eller slukker, modulatoren, som normalt er 38 kHz. Årsagen til modulering er at adskille det eksterne IR-område fra IR-lyset, der udsendes af andre organer i nærheden. Normalt kræver det en synsfeltkommunikation. Når der trykkes på en knap, forbindes det tilsvarende kredsløb til at forspænde IR-LED'en, som udsender IR-lys, som indeholder indgangen. Dette output i form af lysimpulser er pulsbreddemoduleret ved 38 kHz frekvens, hvilket opnås ved modtageren ved demodulation.






I modtageren er der en tonedekoder, som reagerer godt på de signaler, som fjernbetjeningen sender med en bærefrekvens på 38 kHz. Mikroprocessoren afkoder pulserien og bestemmer, om den er gyldig, og hvis den er, svarer på den funktion.

I slutningen af ​​1980'erne blev RC-5-protokollen udviklet af Philips som en semi-proprietær IR (infrarød) fjernbetjeningskommunikation protokol til forbrugerelektronik. Det blev dog også brugt af de fleste europæiske producenter såvel som mange amerikanske producenter af speciallyd- og videoudstyr. Den anden hovedprotokol, der anvendes af producenter af forbrugerelektronik, er NEC-protokollen. Denne protokol bruges stort set af japanske producenter.



Modtageren, der bruges i tv-enden

TV IR-modtager

TV IR-modtager

Modtageren i tv-enden består generelt af en TSOP-modtager, der modtager IR-signalet ved 38 kHz. Sensoren registrerer IR-impulser og konverterer IR-impulser til et elektrisk signal. Dette elektriske signal afkodes til binære data ved hjælp af en dekoder, og disse binære data føres til mikroprocessoren eller mikrocontrolleren for at udføre den krævede behandling af den kommando, der sendes, ved at trykke på den tilsvarende knap.

Applikation ved hjælp af IR Remote:

En IR-fjernbetjening kan bruges i applikationer som styring af skift af belastninger, der er tilsluttet vekselstrømmen. Grundprincippet er at styre relæskiftet ved hjælp af en fjernbetjening, som derefter tænder eller slukker for den belastning, der er forbundet med dem.


2 måder at skifte belastning ved hjælp af fjernbetjeningen.

  • Brug af Microcontroller
Blokdiagram over fjernstyret tændt kort

Blokdiagram over det fjernstyrede tavlekort

Modtageren IC TSOP1738 modtager lysimpulser fra fjernbetjeningen (svarende til den særlige knap eller det trykte nummer) og konverterer den til elektriske impulser. Modtagerudgangen gives til mikrokontrolleren, som er programmeret til at afkode impulser til det krævede antal (knap). Mikrocontrolleren sender til gengæld et logisk højt signal til indgangsstiften (svarende til udgangsstiften, som det relæ, der kræves for at tænde for den bestemte belastning, er forbundet) på relæet IC ULN2003. Den tilsvarende udgangsstift på IC'en udvikler et logisk lavt signal, og relæet, der er tilsluttet den pågældende udgangsstift, tændes og tænder igen belastningen.

  • Uden at bruge mikrocontrollere
IR-fjernbetjeningskredsløbsdiagram

Et typisk IR-modtager kredsløb

TSOP-modtageren er en 3-bens IR-modtager, der registrerer en frekvens på 38 kHz og genererer en lavspændingsoutput til timer-IC'ens trigger pin, hvor timeren fungerer i monostabil drift. Outputtet fra monoen skifter JK-flip-flop, hvis Q-output driver relæet gennem BC547 NPN-transistor (Q1). LED-D1, LED2-D2 og LED3-D6 bruges til at vise status for hvert udgangstrin under kredsløbsdrift. Back-EMF-diode D5 bruges til beskyttelse. Transistor Q1 er konfigureret som en open-collector outputenhed til at drive relæet nominelt til 12V DC. Kredsløbet kan trække strømmen fra spændingsregulator 7805. Kondensator C3 loddes tæt på IR-sensorens ben for at undgå støj og falsk udløsning. Kondensator C2 og modstand R1 undgår også falsk udløsning af monostabil NE555. Den monostabile fungerer som en hysterese-enhed på 1 sekund for at begrænse flip-flop fra at blive genudløst inden for et sekund. Brug relæspoleterminalerne i serie for at aktivere enhver anden belastning. 555-timeren udløses med et lavt logisk signal og producerer en høj logisk puls til uretsignalet fra JK Flip-flop og K-indgangen på F / F. J-indgangen er også forbundet med høj logik, hvorfor udgangen fra Flip-Flop, som var ved logisk lavt signal, skiftes til høj logisk udgang, hvilket får transistoren til at blive tændt, og katoden på LED'en bliver forbundet til jorden sammen med anden ende af relæet. Således strømmer strøm gennem relæspolen, og den får energi, hvilket får ankeret til at afvige fra sin normale position og afslutte kredsløbet, der forbinder vekselstrømskilden til lampen (belastning), som begynder at gløde, når strømmen passerer gennem den. Ved at trykke på den ønskede knap på fjernbetjeningen kan vi således tænde lampen.

En måde at teste IR-fjernbetjeningen på

For at teste, om en fjernbetjening fungerer, skal vi udvikle et kredsløb, der ved modtagelsen af ​​IR-signalet giver en meddelelse i form af et bip eller en lysende LED.

Her er et nyttigt værktøj til at teste, hvordan fjernbetjeningen fungerer til tv, VCD-afspiller og andre fjernbetjente gadgets. Disse enheder bruger infrarøde stråler, der pulserende ved 38 kHz, og den anvendte sensor er TSOP 1738 specielt designet til at registrere 38 kHz IR-stråler. Kredsløbet giver bip, når det registrerer de pulserende IR-stråler fra fjernbetjeningen.

Applikation, der viser fjerntest

Arbejdet med kredsløbet er enkelt. Zener-diode ZD og strømbegrænseren R1 giver 5 volt reguleret strømforsyning til IR-sensoren. Normalt vil sensorens output være højt, hvilket hæmmer funktionen af ​​PNP-transistoren T1, og summeren er slukket. Når sensoren får IR-stråler fra fjernbetjeningen, bliver sensorens output lav og udløser T1. Derefter dirigeres og summeren bipper. Modstand R2 holder basen af ​​T1 høj i standbytilstand, og C1 fungerer som en buffer. C2 holder summer på i nogle sekunder, selvom IR-strålen stopper. R3 aflader den lagrede strøm fra C2.

Fjerntester kredsløbsdiagram

Fjerntester kredsløbsdiagram