Bài Thi Cuối Khóa Điều Khiển Từ Xa Bằng Remote Tivi SONY Bằng Tia Hồng Ngoại

BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER ĐAI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC KHOA ĐIỆN BÀI THI CUỐI KHÓA Họ tên sinh viên Lớp : Chuyên nghành : : 02ĐT2 ĐIỆN TỬ Đề tài : Điều khiển từ xa remote Tivi SONY ( Bằng tia hồng ngoại ) Nội dung phần thuyết minh : - Phần lý thuyết : Tổng quan lý thuyết - Phần thiết kế : Sơ đồ nguyên lý hoạt đông mạch - Phần thi công : Các bước tiến hành thi cơng hồn thiện mạch Các vẽ : Cán hướng dẫn : NGUYỄN DUY NHẬT VIỄN Ngày nhận đồ án : Ngày tháng năm 2005 Ngày nộp đồ án : Ngày tháng năm 2005 Thông qua Khoa Ngày .tháng năm 2005 Chủ nhiệm khoa (ký ghi rõ họ tên) Cán hướng dẫn (ký ghi rõ họ tên) Đà Nẵng, ngày tháng năm 2004 Chủ tịch Hội đồng Kết điểm đánh giá : GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn BÀI THI CUỐI KHÓA ĐAI HỌC ĐÀ NẴNG CAO ĐẲNG CƠNG NGHỆ KHOA REMOTE CONTROLLER CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC ĐIỆN NHẬN XÉT & ĐÁNH GIÁ BÀI THI CUỐI KHÓA Họ tên sinh viên : Lớp : Chuyên nghành : NGUYỄN VĂN MINH 02ĐT2 ĐIỆN TỬ Đề tài : Điều khiển từ xa remote Tivi SONY ( Bằng tia hồng ngoại ) Họ tên cán hướng dẫn : NGUYỄN DUY NHẬT VIỄN Nhận xét cán hướng dẫn : Kết điểm đánh giá : _ Cán hướng dẫn (ký tên) Nhận xét cán phản biện : Cán phản biện (ký tên) GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER Lời Nói Đầu oOo-=o= == o[]\/[][][]\[][]-[]o ==-o-==-oOo Trong thời đại ngày công nghệ điện tử phát triển mạnh mẻ Sự đời vi mạch tổng hợp có khả lập trình cao đem lại nhiều thuận tiện cho việc thiết kế mạch điều khiển địi hỏi xác phức tạp cao Ngành công nghiệp điện tử dẫn đầu lĩnh vực Tất ngành điện cơ, y khoa, khí, giải trí dựa vào thành tựu điện tử để ứng dụng riêng cho ngành Nhu cầu sinh hoạt người ngày cao, có trước tưởng chừng với phát triển công nghệ điện tử, hầu hết ước mơ dần trở thành thực Một hôm ngồi xem phim, bổng đứa cháu gái em nắm điều khiển từ xa ti vi khắp nơi vừa nhấn nút vừa nói mở cửa, đóng cửa, bật quạt tắt quạt, bật đèn tắt đèn sau xị mặt xuống nhìn em: “ cậu ơi, ước thứ điều khiển từ xa hay cậu ha! “ em tự hỏi lại khơng làm cho ước mơ cháu thành thực nhỉ? Nó nằm khả mà ! lý mà em chọn đề tài tốt nghiệp lần điều khiển thiết bị điện từ xa remote ti vi Nội dung đồ án trình bày bước để tiến hành thiết kế mạch thu giải mã tín hiệu phát từ remote tivi Sony từ ứng dụng vào điều khiển từ xa thiết bị điện quạt máy, đèn ngủ, máy bơm, cửa điện, remote tivi Sony Nội dung đồ án gồm phần Phần I : Chương I : Chương II : Chương III : Phần II : Chương IV : Chương V : CƠ SỞ LÝ THUYẾT Giới thiệu vi điều khiển AT89C51 Giới thiệu thu phát hồng ngoại Giới thiệu giao thức remote Sony TIẾN HÀNH THIẾT KẾ MẠCH THỰC TẾ Ứng dụng sơ lý thuyết vào thiết kế mạch điều khiển từ xa Hướng dẫn sử dụng mạch GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER Trong thời gian thực đề tài, em nhận giúp đỡ tận tình bạn sinh viên, q thầy cô thuộc Bộ môn điện tử trường Cao Đẳng Công Nghệ Em muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu săc đến bạn, đến q thầy Đặc biệt, chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Duy Nhật Viễn tận tình giải đáp khuất mắc em lúc làm đề tài Mặc dầu cố gắng q trình hồn thành thi trình độ cịn hạn chế thời gian hạn hẹp, đề tài tránh khỏi thiếu sót Kính mong thơng cảm đóng góp ý kiến q thầy bạn sinh viên Đà Nẵng, ngày tháng năm 2005 GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER MỤC LỤC Lời nói đầu .3 PHẦN I CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ THUYẾT GIỚI THIỆU VỀ VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 I.1.Mở đầu I.2.Mô tả I.2.1.Thông số kỹ thuật I.2.2 Chức chân uC AT89C51 I.3.Input/Output 13 I.4.TIMER .15 I.4.1.Timer modes ( TMOD ) register 15 I.4.2.TCON 18 I.4.3.Làm để sử dụng Timer? 18 I.5.Các ngắt AT89C51 .19 I.5.1 Cách viết hàm ngắt C 19 I.5.2 Timer interrupt ( ngắt thời gian ) .20 I.5.3 External Interrupt ( ngắt ) .21 I.6 Kết thúc chương .21 CHƯƠNG II GIỚI THIỆU VỀ BỘ THU PHÁT HỒNG NGOẠI II.1.Mở đầu .23 II.2.Hồng ngoại (InfraRED) gì? 23 II.3.Ứng dụng hồng ngoại điện tử 23 II.4.Kết thúc chương .26 CHƯƠNG III GIỚI THIỆU VỀ GIAO THỨC CỦA REMOTE TIVI SONY III.1.Mở đầu 28 III.2.Kỹ thuật điều khiển từ xa đặc biệt SONY 28 III.3.Thuật toán giải mã tín hiệu hồng ngoại phát từ remote SONY 29 III.4.Kết thúc chương 31 PHẦN II CHƯƠNG IV TIẾN HÀNH THIẾT KẾ MẠCH THỰC TẾ ỨNG DỤNG VÀO THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN TỪ XA IV.1.Mở đầu 34 IV.2.Phần cứng 34 IV.2.1.Mạch ứng dụng uC AT89C51 34 IV.2.2.Mạch điều khiển Rơle 34 IV.2.3.Kết nối mắt nhận hồng ngoại với uC AT89C51 .37 IV.3.Phần mềm 37 IV.4.Kết thúc chương 42 GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER CHƯƠNG V HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MẠCH V.1.Mở đầu 44 V.2.Các chức mạch 44 V.3.Cách sử dụng 44 V.4.Kết thúc chương .44 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI .45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER PHẦN I CƠ SỞ LÝ THUYẾT GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER CHƯƠNG I GIỚI THIỆU VỀ VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER CHƯƠNG I GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 I.1 MỞ ĐẦU: Trong chương viết đặc trưng phần cứng vi điều khiển AT89C51, để từ có nhìn khái qt phần cứng vi điều khiển, từ làm sở để lập trình ứng dụng cho Lưu ý: Các ví dụ sử dụng chương viết ngôn ngữ C I.2 Mô tả: I.2.1.Thông số kỹ thuật : - Tương thích với dịng sản phẩm MCS-51TM - 4K byte nhớ Flash lập trình lại (Khoảng chừng 1000 lần) - Fully Static Operation: Hz to 24MHz - mức khóa nhớ chương trình - 128 x 8bit RAM - 32 đường xuất nhập lập trình - Hai định thời / đếm 16 – bit, - nguồn ngắt - Kênh nối tiếp lập trình - Có chế độ tiết kiệm lượng I.2.2.Chức chân uC AT89C51: VCC Cung cấp điện áp GND Nối đất Port Là cổng nhập/xuất 8-bit, khơng có điện trở pullup Đối với thiết kế cỡ lớn ( có sử dụng nhớ mở rộng ) kết hợp kênh bus Các chân cổng ký hiệu P0.0, P0.1 P0.7 GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER Port1 Port cổng nhập/xuất 8-bit có điện trở pullup bên Các chân cổng ký hiệu P1.0, P1.1, P1.2 … P1.7 dùng cho thiết bị ngồi cần Port khơng có chức khác, dùng giao tiếp với thiết bị Port2 Port cổng nhập/xuất 8-bit có điện trở pullup bên trong, dùng đường xuất nhập byte cao bus địa thiết kế có dùng nhớ mở rộng Port3 Port cổng xuất/nhập 8-bit Bảng I.1 – Một số chức chân Port Port cịn nhận số tín hiệu điều khiển dành cho lập trình Flash kiểm tra chương trình Flash GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn 10 BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER 220V K1 J4 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 5 R3 R5 JP1 HEADER JP2 HEADER 36 3 Q 15 C 1815 Q16 C 1815 R7 3 Q 14 C 1815 R6 Q8 C 1815 2 3 Q13 C 1815 R 16 Q7 C 1815 Q6 C 1815 R4 R 15 Q 12 C 1815 GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn 2 1 R2 Q 11 C 1815 R 14 Q5 C 1815 R1 Q 10 C 1815 R 13 Q4 C 1815 2 Q9 C 1815 R 12 Q3 C 1815 Q2 C 1815 Q1 C 1815 R 11 R 10 R9 12V R8 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ MẠCH ĐIỀU KHIỂN J1 BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER IV.2.3 Kết nối mắt nhận với uC AT89C51: Ta kết nối theo sơ đồ sau: TS O P 17xx VC C 19 18 P P P P P P P P 0 0 0 0 P P P P P P P P 1 1 1 1 /A /A /A /A /A /A /A /A D D D D D D D D XTA L1 XTA L2 R ST 31 P P P2 P2 P2 P2 P2 P2 /A /A /A /A /A /A /A /A P /R X D P /T X D P /IN T O P 3 /IN T P /T O P /T P /W R P /R D PSEN A L E /P R O G 2 2 2 2 1 1 1 1 2 U 3 3 3 3 C u F R 10k R 330ohm 29 30 E A /V P P A T89C 51 IV.3.Phần mềm: Sau mã nguồn chương trình thu giải mã tín hiệu Remote TIVI SONY viết theo ngôn ngữ C #include #define signal P3_2 #define led P3_6 bit quat=0,quat_save=0; //P0_0 : danh rieng cho dieu khien quat unsigned char save=255,giothoang=0; unsigned int i,accept; unsigned int bdata key; sbit key_4 = key^4; void delay(void); void pause(unsigned int n); void control(void); GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn 37 BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER void external_0_interrupt(void) interrupt { i = 3; { delay(); if (signal == 1) return; } while ( i); key = 0; i = 12; { while (signal == 0) ; while (signal == 1) ; delay(); if (signal == 0) key_4 = 1; else key_4 = 0; key >>= 1; } while ( i); led = 0; control(); pause(33000); led = 1; GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn 38 BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER } void main () { int j; TMOD = 0x01; EA = 1;//Cho phep ngat EX0 = 1;//Cho phep ngat ngoai IT0 = 1;//Ngat ngoai tac dong bang suon xuong while(1){ if(quat) if(giothoang) { for(j=0;j>= 1; } while ( i); GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn 46 BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER if (i == 0) { led = 0; pause(33000); printf("\n Key coded : %d",key); led = 1; } } void main () { PCON &=0x7f; TMOD = 0x21; TH1 = 0xFD; TR1 = 1; EX0 = 1; IT0 = 1; EA = 1; while(1); } void delay(void) { TH0 = 253; // 750 u_second TL0 = 77; TR0 = 1; while (TF0 == 0); TR0 = 0; TF0 = 0; GVHD : Nguyễn Duy Nhật Viễn 47 BÀI THI CUỐI KHÓA REMOTE CONTROLLER } void pause(unsigned int n) { unsigned int i; for(i=0;i