MỤC LỤC TRANG PHẦN A: GIỚI THIỆU I NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN II NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN III NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN IV LỜI CẢM ƠN VI MỤC LỤC VII LIỆT KÊ HÌNH VIII PHẦN B: NỘI DUNG 1 Phần I: DẪN NHẬP 2 1.1 Giới thiệu đề tài 2 1.2 giới hạn đề tài 2 1.3 Mục đich nghiên cứu 2 Phần II: SƠ LƯỢC HỆ THỐNG THU PHÁT 3 A.Thu phát dùng sóng vô tuyến 3 1.Sô ñoà khoái cuûa heä thoáng thu, phaùt 3 2.Giaûi thích sô ñoà 3 2.1.khoái phaùt 3 2.2 khoái thu 4 2.2.1 Maùy thu tröïc tieáp 4 2.2.2Maùy thu khueách ñaïi tröïc tieáp 4 2.2.3 Maùy thu ñoåi taàn 5 B .Sô ñoà khoái heä thoáng ñieàu khieån töø xa duøng tia hoàng ngoaïi 5 1.khoái phaùt 5 1.1Giaûi thích sô ñoà khoái phaùt: 5 2.Maùy thu 6 2.1.Giaûi thích sô ñoà khoái maùy thu 6 C. So saùnh phöông phaùp ñieàu khieån töø xa baèng tia hoàng ngoaïi vaø soùng voâ tuyeán 7 1. Öu vaø khuyeát ñieåøm cuûa töøng phöông phaùp 7 1.1Phöông phaùp ñieàu khieån töø xa duøng soùng voâ tuyeán 7 1.2 . Phöông phaùp ñieàu khieån töø xa duøng tia hoàng ngoaïi 8 Phần III: MACH THU PHAÙT DUØNG IC CHUYEÂN DUØNG 8 A. MAÏCH PHAÙT DUØNG BL 9148 8 1. Sô Ñoà Chaân IC 9148 9 2.Chöùc naêng cuûa caùc chaân daãn 9,10 3.Nguyeân lyù hoaït ñoäng 11,12,13 B. MAÏCH IC THU SZ9149 14 1.Sô ñoà chaân 14 2.Chöùc naêng caùc chaân 14,15 3.Nguyeân lyù hoaït ñoäng 16 Phần IV: THI CÔNG MẠCH 17 A. Sô ñoà nguyeân lyù maïch phaùt 17 B. Sô ñoà nguyeân lyù maïch thu 17,18 1. Nguyên lý hoạt động mạch thu 18,19,20,21,22 2. Sô ñoà keát noái quaït 22,23,24,25 Kết Luận 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO 26 LIỆT KÊ HÌNH TRANG Sô ñoà khoái cuûa heä thoáng thu, phaùt 2 Maùy thu tröïc tieáp 3 Maùy thu khueách ñaïi tröïc tieáp 3 Maùy thu ñoåi taàn 4 Khoái phaùt tia hồng ngoại 4 Khối thu hồng ngoại 5 Sô Ñoà Chaân Ic 9148 8 Sơ đồ khối bên trong 8 Bảng ¬Tham soá chuû yeáu cuûa SZ9148 9 Bảng Tham soá cöïc haïn cuûa IC SZ9148 10 Bảng mã người dùng 11 Sô ñoà chaân IC 9149 13 Bảng Tham soá cöïc haïn cuûa IC thu 14 Sô ñoà nguyeân lyù maïch phaùt 16 Sô ñoà nguyeân lyù maïch thu 17 Baûng taïng thaùi cuûa Flipflop 4013 18 Sô ñoà keát noái quaït 20 Sơ đồ chân và bảng sự thật của IC74LS32 21 Sơ đồ mạch phát in 23 Sơ đồ mạch thu in
Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang PHẦN B NỘI DUNG SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG Trang GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang Phần I: DẪN NHẬP 1.1 Giới thiệu đề tài Ngày khoa học kỹ thuật ngày tiến ứng dụng nhiều tất lónh vực quốc gia mà lónh vực Điện Tử Thông Tin quan trọng đánh dấu bước nhảy vọt khoa học kỹ thuật giới đại Việc kết hợp lónh vực điện - điện tử với lónh vực khác cơ, vật lý… tạo sản phẩm trí tuệ mà người mơ ước Và phát triển khoa học lónh vực thông tin có đổi mặt kỹ thuật phương tiện Hệ thống thông tin quang nói chung, điều khiển từ xa nói riêng toàn cầu ngày phát triển với tốc độ cao Cơng nghệ thơng tin quang sử dụng ánh sáng để mang tín hiệu, ánh sáng những bức xạ điện từ, một phần của bức xạ điện từ tia hồng ngoại, tia hồng ngoại đã được ứng dụng rất nhiều lĩnh vực điều khiển từ xa, một những ứng dụng “Điều Khiển Quạt Từ Xa Bằng Tia Hờng Ngoại.” 1.2 Giới hạn đề tài Do kiến thức thời gian có hạn, nhóm sinh viên thực đề tài giới hạn đề tài điểm sau : - Tìm hiểu kiến thức liên quan - Thiết kế – tính toán - Thi công 1.3 Mục đích nghiên cứu Mở rộng kiến thức lónh vực thơng tin quang đặc biệt kiến thức tạo, truyền tín hiệu bằng tia hờng ngoại, so sánh lý thuyết thực tế, nâng cao khả tính toán, thiết kế kỹ thực hành SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hờng ngoại Trang Phần II SƠ LƯC VỀ HỆ THỐNG THU PHÁT A.THU PHÁT DÙNG SÓNG VÔ TUYẾN Qua trình thu phát trình truyền liệu từ nơi phát đến nơi thu mà môi trường truyền không gian không cần dây daãn mà thiết bò thu phát linh kiên điện tử 1.Sơ đồ khối hệ thống thu, phát: Nguồn tin Khối phat Môi trường truyền tin Khối thu Khối chấp hành Nguồn Nguồn tin Nguồn tin hay nguồn thông tin, liệu nói chung âm nói riêng liệu cần truyền đến nơi nhận,dữ liệu tin tức, âm thanh, hình ảnh hay tính hiệu điều khiển 2.Giải thích sơ đồ: 2.1.khối phát Để truyền tín hiệu cần phải có khối phát liệu, khối phát bao gồm khối sau: Aten Nguồn sóng cao tần Âm SV: ĐẶNG MINH TRÍ Micro TỒN CHU QUỐC THẮNG Khuếch đại trung gian Khuếch đại âm tần Khối điều biến Phối hợp trở khang Khuếch đại công suất âm tần GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án mơn học 1: Mạch điều khiển quạt hờng ngoại Trang Giải thích khối: Khối dao động cao tần dùng để tạo sóng mang mang liêu Khối khuếch đại trung gian khối có chức khối tiền khuếch đại dùng để nhân tần khuếch đại dao động cao tần đến mức cần thiết để kích tần công suất làm việc Nó có nhiệm vụ đệm, làm giảm ảnh hưởng tần sau đến độ ổn đònh tần số khối dao động cao tần Vì khối khuếch đại có nhiều tầng, tầng nhân tần tầng tiền khuếch đại cao tần Khối điều chế dùng để trộn tín hiệu tin tức vào sóng cao tần để mang tín hiệu đi, tín hiệu có tần số thấp truyền xa Khối khuếch đại công suất âm tần khối âm tần: hai khối điều khuyếch đại công suất âm tần, khởi đầu khuyếch đại âm tần cho đủ biên độ kéo khuyếch đại công suất âm tần 2.2 khối thu 2.2.1 Máy thu trực tiếp Mạch thu sóng loa Mạch giải điều chế 2.2.2.Máy thu khuếch đại trực tiếp Mạch thu sóng SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG KĐ cao tần Giải điầu chế KĐ âm tần loa GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang Vì tín hiệu thu từ aten có nhiều sóng có tần số khác nhau, mạch thu sóng gọi mạch điều hợp thực chất mạch cộng hưởng ởtần số sóng cần thu Sóng cao tần thu có biên độ nhỏ cần phải khuếch đại trước đưa qua tần giải điều chế, sóng đưa vào mạch giải điều chế để tách tín hiệu góc âm tần khỏi cao tần sóng mang tin, sau khuyếch đại lần để đưa tần cuối ( tần cuối có thề loa đèn hình …) 2.2.3 Máy thu đổi tần Mạch thu sóng Mạch khuế ch đại cao tần Mạch trộn sóng Mạch khuyế ch đại trung gian Mạch giải điều biên Mạch dao động Mạch Loa khuye ách đại B SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN âm TỪ XA DÙNG TIA HỒNG NGOẠI: tần 1.khối phát Điều Phát lệnh khiển Mã hoá Điều chế Khuếch đại Dao động tạo sóng mang 1.1Giải thích sơ đồ khối phát: Khối phát có nhiệm vụ tạo lệnh điều khiển, mã hóa phát tín hiệu đến máy thu, lệnh truyền điều chế SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án mơn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang Khối phát lệnh điều khiển: Khối có nhiệm vụ tạo lệnh điều khiển từ nút nhấn (phím điều khiển) Khi phím ấn tức lệnh tạo Các nút ấn nút, hay ma trận nút Ma trận phím bố trí theo cột hàng Lệnh điều khiển đưa đến mã hóa dạng bit nhò phân tương ứng với phím điều khiển Khối mã hóa: Để truyền tín hiệu khác đến máy thu mà chúng không laãn lộn nhau, ta phải tiến hành mã hóa tín hiệu (lệnh điều khiển) Khối mã hóa có nhiệm vụ biến đổi lệnh điều khiển thành bit nhò phân, tượng biến đổi gọi tạo mã hay mã hoá Khối dao động tạo sóng mang: Khối có nhiệm vụ tạo sóng mang tần số ổn đònh, sóng mang mang tín hiệu điều khiển truyền môi trường Khối điều chế: Khối có nhiệm vụ kết hợp tín hiệu điều khiển mã hóa sóng mang để đưa đến khối khuếch đại Khối khuếch đại: Khuếch đại tín hiệu đủ lớn đề LED phát hồng ngoại phát tín hiệu môi trường LED phát: Biến đổi tín hiệu điện thàng sóng hồng ngoại phát môi trường 2.Máy thu Khuếch đại Tách sóng Mạch chấp hành SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG Giải mã Chốt Khuếch đại GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hờng ngoại Trang 2.1.Giải thích sơ đồ khối máy thu: Chức máy thu thu tín hiệu điều khiển từ máy phát, loại bỏ sóng mang, giải mã tín hiệu điều khiển thành lệnh riêng biệt, từ moãi lệnh đưa đến khối chấp hành cụ thể LED thu : Thu tín hiệu hồng ngoại máy phát truyền tới và biến đởi thành tín hiệu điều khiển Khối khuếch đại: Có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu điều khiển lớn lên từ LED thu hồng ngoại để trình xử lý tín hiệu deã dàng Khối tách sóng mang : Khối có chức triệt tiêu sóng mang, giữ lại tín hiệu điều khiển tín hiệu gửi từ máy phát Khối giải mã: Nhiệm vụ khối giải mã tín hiệu điều khiển thành lệnh điều khiển dạng bit nhò phân hay dạng khác để đưa đến khối chấp hành cụ thể Do nhiệm vụ khối quan trọng Khối chốt: Có nhiệm vụ giữ nguyên trạng thái tác động tín hiệu điều khiển không còn, điều có nghóa phát lệnh điều khiển ta tác động vào phím ấn lần, trạng thái mạch thay đổi ta tác động vào nút khác thực điều khiển lệnh khác Khối khuếch đại: Khuếch đại tín hiệu điều khiển đủ lớn để tác động vào mạch chấp hành Khối chấp hành: Có thể rờle hay linh kiện điều khiển đó, khối cuối tác động trực tiếp vào thiết bò thực nhiệm vụ điều khiển mong muốn C So sánh phương pháp điều khiển từ xa tia hồng ngoại sóng vô tuyến Ưu khuyết điểøm phương pháp: SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hờng ngoại Trang 1.1Phương pháp điều khiển từ xa dùng sóng vô tuyến: a Ưu điểm: - Truyền đạt tín hiệu với khoảng cách xa - Không bò ảnh hưởng nhiều vật cản -Tầm phát rộng nhiều hướng khác nên điều khiển lúc thiết bò nhận kênh đồng thời b Khuyết điểm: - Khi phát hay thu cần có Anten - Hay bò ảnh hưởng nhieãu gây méo dạng sai tín hiệu nên không điều khiển - Vô tuyến bò nhieãu nên hệ thống mã hóa phức tạp - Tính khả thi thấp nhiều linh kiện 1.2 Phương pháp điều khiển từ xa dùng tia hồng ngoại: a Ưu điểm: - Khôngcần dây daãn - Led phát thu nhỏ, gọn deã thiết kế lắp đặt có độ tin cậy cao - Áp cung cấp thấp, công suất tiêu tán nhỏ - Điều khiển nhiều thiết bò - Tính khả thi cao, linh kiện deã tìm thấy thi công deã b Khuyết điểm: - Tầm xa bò hạn chế - Do vấn đề nhieãu hồng ngoại moi trường bò hạn chế phòng - Hạn chế bò vật cản nên phát xa Phần III MẠCH THU PHÁT DÙNG IC CHUYÊN DÙNG SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang 10 BL9418, BL9149 IC thu phát hệ thống điều khiển từ xa tia hồng ngoại Trong SZ9148 mạch điện IC phát xạ điều khiển có mã hóa kiểu ma trận Nó mạch điện IC SZ9149 phối hợp với hoàn thành điều khiển xa có 10 chức năng; phối hợp vơí mạch điện IC SZ 9150 hoàn thành điều khiển xa có 18 chức năng, có 75 lệnh phát xa, 63 lệnh lệnh liên tục, có nhiều tổ hợp phím; 12 lệnh không liên tục, sử dụng phím đơn Tổ hợp dùng cho nhiều loại điều khiển xa cho thiết bò điện A MẠCH PHÁT DÙNG BL 9148: Mạch điện IC SZ9148 sử dụng công nghệ CMOS qui mô lớn để chế tạo loại linh kiện phát xa mã hóa tia hồng ngoại thông dụng, phạm vi điện áp nguồn điện 2,2V~5,5V Vì sử dụng công nghệ CMOS để chế tạo nên công suất tiêu hao cực thấp, dòng điện trạng thái tónh 10 µA, sử dụng nhiều tổ hợp phím, linh kiện bên ít, mã số thích hợp với nhiều qui mô khác, cần nối linh kiện LC dao động gốm gây dao động Sơ Đờ Chân IC 9148 VDD OUT 16 TEST CODE T3 15 14 13 12 T2 T1 K6 11 10 BL 9148 GND XT XT K1 K2 K3 K4 K5 SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án mơn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại C1 C2 C3 Mã người dùng Trang 15 T1 T2 T3 K1 13 K2 14 K3 15 K4 10 16 K5 11 17 K6 12 18 H S1 S2 H S2 S1 D1 D2 D3 D4 D5 D6 Mã phím đầu vào Mã liên tục/không liên tục Các bit mã C1, C2, C3 thực việc nối hay không nối chân T1,T2, T3 vớiĐầu chân code Phím Số liệu diode Số NếuHnối qua diode C tương ứng trở S S D1 D D D4 D5 D6 Hình thành [1] [0] không nối H, S , S đại 2 thức diện cho mã số phát xạ liên tục mã số phát xạ Liên tục 0 đối 0ứng 0 với không liên tục.1 Nó phím T 1, T2, T3 D1 Liên tục đến D6 mã số số liệu phát Phím 0 0 0 đối ứng mã quan hệ với bảng sau: Liên tục 0 0 0 10 11 12 13 0 14 0 15 0 SV: ĐẶNG MINH TRÍ 16 0 TOÀN CHU QUỐC THẮNG 17 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 Liên tục Liên tục Liên tục Không liên tục Không liên tục Không liên tục Không liên tục Không liên tục Không liên tục Không liên tục Không liên tục Không liên tục GVHD:TRƯƠNG NĂNG Không liên tục 0 0 Không liên tục 18 0 0 0 Khoâng liên Đờ án mơn học 1: Mạch điều khiển quạt hờng ngoại Trang 16 Dạng xung phát xạ ra: Khi tỉ lệ chiếm trống mạch xung dương hình sóng mạch điện SZ9148 phát ¼ đại diện [0] tỉ lệ chiếm trống mạch xung dương 4/3, đại diện cho [1]} Bất luận [0] hay [1] chúng phát mạch xung dương điều chế sóng mang 38kHz, tỉ lệ chiếm trống sóng mang 1/3, có lợi cho việc giảm công suất tiêu hao Được minh họa hình 4: BIT0 BIT1 Việc phát moãi chu kỳ theo thứ tự nối tiếp C 1, C2, C3,H, S1, S2, D1, D2, D3, D4, D5, D6 có tổng chiều dài đo 48a, a= ¼ chu kỳ mã Phương pháp tính a là: a = (1/fosc) 192s Khi ấn phím không liên tục, đầu mã phát chu kỳ, ấn phím liên tục, đầu mã phát liên tục, nhóm dừng lại 280s B MẠCH IC THU SZ9149 IC chế tạo công nghệ CMOS, chúng cặp với IC phát SZ9148 để tạo thành IC thu-phát điều khiển xa tia hồng ngoại SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang 17 1.Sơ đồ chân: VDD OSC CODE2CODE1 SP1 SP2 16 15 14 13 12 SP3 SP4 11 10 BL 9149 GND RX IN HP1 HP2 HP3 HP4 HP5 sp5 2.Chức chân: IC SZ9149 có 16 chân - Chân 1: (GND) đầu âm dòng điện nối đất - Chân 2: (Rxin) đoạn đầu vào tín hiệu thu; tín hiệu sau lọc bỏ sóng mang - Chân đến : HP1~HP5 đầu tín hiệu liên tục - Chân đến 12: SP1~SP5 đầu tín hiệu không liên tục, tín hiệu tiếp nhận đầu vào tương ứng lần, mức điện cao đầu trì khoảng 107ms - Chân 13,14: (code 2, code 1) đầu so sánh mã truyền đạt tương đối xác, mã số thu mã số đònh trước mạch điện phải hoàn toàn giống thu - Chân 15: (OSC) đầu vào dao động Điện trở ghép song song đến đất tụ điện đầu gây dao động - Chân 16: (VDD) đầu dương dòng điện, thường mắc điện áp khoảng 4,5V~5,5V Mạch điện bên IC thu phận dao động, đếm số cộng, nhớ dòch hàng đầu vào, phận kiểm tra số liệu, phận kiểm tra mã, mạch đếm mạch xung đầu vào, mạch điện khóa cố đònh, mạch điện kiểm tra độ sai sót, phận đếm đầu vào… tạo thành Tham số cực hạn IC thu: Tham số SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG Ký hiệu Giá trò cực hạn Đơn vò GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Điện áp nguồn điện Điện áp vào/ra Công suất tổn hao Nhiệt độ làm việc Nhiệt độ cất giữ Tham số Điện áp nguồn Dòng điện làm việc Trang 18 VDD V VIN/VOUT V PD VSS –0.3 ∼VDD + 0.3 200 mW TOPR -20 ∼75 °C TSTG -55 ∼125 °C Ký Điều kiện đo Nh Điể hie thử oû n äu nha hình át VDD Ta = -20 ∼75°C 4.5 IDD Lớ n nha át 5.5 Đơ n vò V Tần số dao động FOSC Tần số sử dụng chuẩn SOSC Đầu không phụ tải Ta = -20 ∼75°C,VDD4.5∼5 - - - 1.0 MA 27 - 57 KHz - 38 - KHZ Biến áp tần số theo điện áp Biến áp tần số theo nhiệt độ ∆Vf VDD4.5∼5.5 -5 - % Ta = -30 ∼75°C -5 - % osc ∆Tfo sc SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Dòn Mức g điện điệ cao n đầu Dòn Mức g điện điệ cao n Mức đầu điện thấp Dòn Mức g điện điệ cao n đầu vào Điện trở kéo Điện áp ngưỡng mạch điện đầu vào Độ rộng dải Trang 19 IOH Đo tất đầu ra,Voh=4v - - -1.0 MA IOH Đo tất đầu ra,Voh=4v Đo tất đầu ra,Vol=4v - - -1.0 MA 1.0 - - MA IOL IIH Đầu Code,VIH=5V -1.0 - 1.0 µA RUP Đầu code 10 20 40 KΩ VIN Đầu RXIN 2.0 2.5 3.0 V Vhys RXIN - 0.8 - V 3.Nguyên lý hoạt động: Tín hiệu nhận từ mạch phát IC BL9148 khuếch đại ,tách sóng mang sau đưa đến đầu vào mạch điện IC Trong tín hiệu phát IC Bl 9148 làù chuổi tín hiệu 12 bit, tín hiệu C1, C2 C3 cung cấp mã số cho người dùng, bên IC Bl9149 phải có mả số tương úng, mã bên thu không tương ứng với bên phát thu tín hiệu, máy khác có mã khác người dùng quy đònh Bảng phối hợp mã người dùng IC 9148 IC 9149 cho sau: SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại C 1 1 C 0 C 1 C 0 Trang 20 C 1 Trong IC 9148 có bit mã người dùng dùng để phối hợp vớøi IC 9150 để phối hợp với IC 9149 ta sử dụng bit C2 C3 Bên IC 9149 đểà có mã người dùng “1” ta nối chân qua tụ tụ nối mass ,để có mức”0” ta nối trực tiếp chân mass Phần IV THI CƠNG MẠCH A Sơ đồ nguyên lý mạch phát: J1 C1 5VDC 2.2 uF U3 C2 102 X1 C3 102 GND XT1 XT2 K1 K2 K3 K4 K5 VCC OUT TEST CODE T3 T2 T1 K6 16 15 14 13 12 11 10 Q2SA1015 D1 D2 D3 Q2 Q1 Q2SC1815 BL9148 D4 1 SW2 SW3 SW4 2 SW1 1 LED SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang 21 B Sơ đồ nguyên lý mạch thu: VCC VCC VCC U4A VCC S D R 4013 4 BL9149 U6C 102 102 D Q Q 13 0 VCC U2A D S VCC 4013 Q R 0 Q2SC1815 12 74AC32 Q2 CLK 10 39K U4B 74AC32 102 11 U6B 74AC32 K1 VCC S Q Q3 K3 Q2SC1815 CLK VCC K4 4013 D U9A S LEDTHU Q Q Q4 Q2SC1815 CLK 4013 HS 0038 10K Q2SC1815 16 15 14 13 12 11 10 R Q1 VDD OSC C2 C3 SP1 SP2 SP3 SP4 R VCC VSS IN HP1 HP2 HP3 HP4 HP5 SP5 Q K2 VCC 10 Q2SC1815 CLK U6A 10K Q Q5 1.Nguyên lý hoạt động mạch thu Tín hiệu sau qua IC Bl9149 cho xung dương chân tương ứng với mã phím bên phát , điều khiển đèn thi ta cần đưa xung này qua Flip-flop 4013 để chốt tín hiệu xung lại, tín hiệu xuất chân khoảng thời gian ngắn Ngõ Flip-flop đưa vào cực B transistor C1815 để mở relay, ngõ Relay nối với đèn cần điều khiển Bảng tạng thái Flip-flop 4013 : SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG Trang 22 GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hờng ngoại Trang 23 Trong điều khiển đèn phím cần điều khiển độc lập với nhau, moãõi phím hoạt động giống chức ON/OFF Nhưng điều khiển quạt phím phải phụ thuộc laãn , giả sử ta nhấn phím số số số phải tắt , tương tự bấm phải tắt , moãi thời điểm có số điều khiển Sơ đồ kết nối quạt: T U ÏÑ E À L1 C U O ÄN C H Í N H C 220V AC C U O ÄN S O Á C U O ÄN S O Á C U O ÄN P H U Ï SW Trong sơ đồ em chọn chân thứ IC BL9149 dùng điều khiển số quạt, chân 10 điều khiển số 2, tương tự chân số 11 dùng điều khiển số chân 12 dùng để điều khiển chức ON/OF Để tín hiệu điều khiển dây quat phụ thuộc laãn phải dùng cổng logic để khống chế flip-fop SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang 24 Sơ đồ chân bảng thật IC74LS32 Bảng sự thật Theo trạng Flip-Flop chân mức cao đặc A B OUT 0 0 1 1 SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG bảng thái 4013 Reset lên (R=1) Set mức GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hờng ngoại Trang 25 thấp (S = 0) Flip-Flop bò Rset làm cho ngõ Q=0 Q =1 bấp chấp chân Data xung kích Nếu chân Reset chân Set nối với mass (R=0, S=0) chân Data nối với Q Flip-Flop lập trạng thái moãi có xung kích vào chân clock Lợi dụng trạng thái để khống chế Flip-Flop làm cho thời điểm có ngõ FlipFlop mức cao Như sơ đồ ta bấm phím số bên phát tín hiệu đưa chân số 12 IC thu, đồng thời chân số 11, 10 chân tín hiệu (tương đương với mức 0) Tín hiệu chân số 12 đưa trực tiếp vào chân clock Flip-Flop 1,đồng thời đưa tín hiệu chân 11 và10 qua cổng OR đưa vào chân Reset Flip-Flop thứ nhất, lúc nầy chân 11 và10 tín hiệu nên ngõ chân nầy mức thấp,qua cồng OR ngõ cổng nầy mức thấp đưa vào chân Reset, lúc này Flip-Flip hoạt động bình thường không bò Reset Nhưng nếu ta nối chân Data Flip-Flop thứ qua Chân Q lúc này ngõ Q đổi trạng thái moãi có xung kích Giả sử ta bấm liên tục lần phím số bên phát ngõ cuả Q đổi trạng thải từ làm cho quạt tắt để quạt không bò tắt ta vô tình bấm lần phím phải kết nối chân Data Flip-Flop lên mức cao, moãi có xung kích ngỏ Q luôn mức Flip-Flop thứ ta nối chân số 11 vào ngõ vào xung clock, đồng thời lấy tín hiệu chân số 12 chân sô 10 cho qua cổng OR thứ ngõ cổng nầy đưa vào ngõ Reset Flip-Flop thứ Vì lúc, này phím số bên phát bấm nên chân số 12 bên thu lên mức cao, chân 10 mức thấp, qua cổng OR ngõ mức cao đưa vào ngõ Reset ,do tín hiệu ởø Q Tương tự Flip- Flop thứ 3, ngõ chân 10 IC thu đưa vào chân xung clock, chân 12 11 cho qua cổng OR đưa vào chân Reset Flip- Flop này, lúc nầy chân số 12 mức cao, chân 11 mức SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang 26 thấp nên qua cổng OR ngõ mức cao, Flip-Flop bò Reset làm cho Q=0 Flip-Flop chốt trạng thái có xung kích ( tức lúc này phím thứ ấn, chân số 10 lên mức cao) Vậy mọi thời điểm chi có ngõ Relay lên mức cao, theo yêu cầu điều khiển quạt Sơ đồ mạch phát: Sơ đờ mạch in sơ đồ bố trí linh kiện Sơ đồ mạch thu: SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đờ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hồng ngoại Trang 27 Sơ đồ mạch in Sơ đồ bố trí kinh kiện SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hờng ngoại Trang 28 KẾT LUẬN Qua 15 tuần làm đồ án, hai em thực xong đề tài với nội dung gồm hai phần: Thiết kế thi công mạch điều khiển quạt từ xa với cấp tốc độ Tuy nhiên, thực tế có mô hình, động có nhiều cấp tốc độ khác Vì vậy, việc điều khiển cho quạt điều khiền cho nhiều loại thiết bò khác sinh hoạt, công nghiệp, đóng mở cửa ,điều khiển đèn… Mặc dù có nhiều cố gắng, nhiều hạn chế kiến thức thời gian nên trình thưc ïhiện đề tài tránh khỏi thiếu xót, kính mong bảo thêm thầy để em hoàn thiện kiến thức Qua đây, hai em xin chân thành cảm ơn thầy hướng daãn, thực thành công đề tài SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG Đồ án môn học 1: Mạch điều khiển quạt hờng ngoại Trang 29 Tài liệu tham khảo Sổ tay tra cứu IC DƯƠNG MINH TRÍ-NXB KHKT Tài liệu mạng internet, alldatasheet.com Điện tử số ĐHCN T.P HCM TH Linh kiện điện tử ĐHCN T.P HCM Giao trình điện tử LÊ TIẾN THƯỜNG-NXB ĐHBK TP.HCM Kỹ thuật xung NGUYỄN NHƯ ANH-NXB ĐHQG TP HCM Quang điện tử ĐHCN TP HCM SV: ĐẶNG MINH TRÍ TỒN CHU QUỐC THẮNG GVHD:TRƯƠNG NĂNG ... khiển nhiều thiết b - Tính khả thi cao, linh kiện deã tìm thấy thi công deã b Khuyết điểm: - Tầm xa b hạn chế - Do vấn đề nhieãu hồng ngoại moi trường b hạn chế phòng - Hạn chế b vật cản nên... phát IC BL9148 khuếch đại ,tách sóng mang sau đưa đến đầu vào mạch điện IC Trong tín hiệu phát IC Bl 9148 làù chuổi tín hiệu 12 bit, tín hiệu C1, C2 C3 cung cấp mã số cho người dùng, b n IC Bl9149... 2,2-5,5 V, điện áp làm việc b nh thường 3V B n IC 9148 phận dao động, phân tần, giãi mã, mạch điện đầu vào b n phím, phận phát mã số…tạo thành Tham số chủ yếu SZ9148: B ng : Mục Lục Điện áp nguồn