Báo cáo Đồ án môn học: Thu Phát hồng ngoại

CHƯƠNG I: SƠ LƯỢC VỀ LÝ THUYẾT THU PHÁT HỒNG NGOẠI CẤU TẠO LINH KIỆN I. KHÁI NIỆM VẾ ÁNH SÁNG HỒNG NGOẠI: Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại) là ánh sáng không thể nhìn thấy được bằng mắt thường, có bước sóng khoảng từ 0.86µm đến 0.98µm. Tia hồng ngoại có vận tốc truyền bằng vận tốc ánh sáng. Tia hồng ngoại có thể truyền đi được nhiều kênh tín hiệu. Nó được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp. Lượng thông tin có thể đạt 3 mega bit s. Lượng thông tin được truyền đi với ánh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so với song điện từ mà người ta vẫn dùng. Tia hồng ngoại dễ bị hấp thụ, khả năng xuyên thấu kém. Trong điều khiển từ xa bằng tia hồng ngoại, chùm tia hồng ngoại phát đi hẹp, có hướng, do đó khi thu phải đúng hướng. Sóng hồng ngoại có những đặc tính quan trọng giống như ánh sáng ( sự hội tụ qua thấu kính, tiêu cự …). Ánh sáng thường và ánh sáng hồng ngoại khác nhau rất rõ trong sự xuyên suốt qua vật chất. Có những vật chất ta thấy nó dưới một màu xám đục nhưng với ánh sáng hồng ngoại nó trở nên xuyên suốt. Vì vật liệu bán dẫn “trong suốt” đối với ánh sáng hồng ngoại, tia hồng ngoại không bị yếu đi khi nó vượt qua các lớp bán dẫn để đi ra ngoài. ĐỖ NHẬT ÁNH 7 MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO II. NGUYÊN LÝ THU PHÁT HỒNG NGOẠI: Việc sử dụng được tia hồng ngoại rất hay vì nó phổ biến và không ảnh hưởng từ trường, vì thế nó được sử dụng tốt trong truyền thông và điều khiển. Nhưng nó không hoàn hảo, một số vật phát hồng ngoại rất mạnh làm ảnh hưởng đến truyền thông và điều khiển như quang phổ mặt trời. Khó khăn khi sử dụng hồng ngoại làm REMOTE điều khiển TVVCR hoặc những ứng dụng khác và linh kiện rất tốn kém. Việc thu hoặc phát bức xạ hồng ngoại bằng nhiều phương tiện khác nhau, có thể nhận tia hồng ngoại từ ánh sáng mặt trời. Nhiều thứ có thể phát tia hồng ngoại như: lò bức xạ, lò điện, đèn, cơ thể người,… Để có thể truyền tia hồng ngoại tốt phải tránh xung nhiễu bắt buộc phải dùng mã phát và nhận ổn định để xác định xem đó là xung truyền hay nhiễu. Tần số làm việc tốt nhất từ 30 KHz đến 60 KHz, nhưng thường sử dụng khoảng 36 KHz. Ánh sáng hồng ngoại truyền 36 lần1s khi truyền mức 0 hay mức . Dùng tần số 36 KHz để truyền tín hiệu hồng ngoại thì dễ, nhưng khó thu và giải mã phải sử dụng bộ lọc để tín hiệu ngõ ra là xung vuông, nếu ngõ ra có xung nghĩa là đã nhận được tín hiệu ở ngõ vào. ĐỖ NHẬT ÁNH 8 MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO 1. Phần phát: a) Sơ đồ khối: b) Giải thích: Khối chọn chức năng và khối mã hóa: Khi người sử dụng bấm vào các phím chức năng để phát lệnh yêu cầu của mình, mổĩ phím chức năng tương ứng với một số thập phân. Mạch mã hóa sẽ chuyển đổi thành mã nhị phân tương ứng dưới dạng mã lệnh tín hiệu số gồm các bít 0 và 1. Số bit trong mã lệnh nhị phân có thể là 4 bit hay 8 bit… tùy theo số lượng các phím chức năng nhiều hay ít. Khối dao động có điều kiện: Khi nhấn 1 phím chức năng thì dồng thời khởi động mạch dao động tạo xung đồng hồ, tần số xung đồng hồ xác định thời gian chuẩn của mỗi bit. Khối chốt dữ liệu và khối chuyển đổi song song ra nối tiếp: Mã nhị phân tại mạch mã hóa sẽ được chốt để đưa vào mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp. Mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp được điều khiển bởi xung đồng hồ và mạch định thời nhằm đảm bảo kết thúc đúng lúc việc chuyển đổi đủ số bit của một mã lệnh. ĐỖ NHẬT ÁNH 9 MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Khối điều chế và phát FM: mã lệnh dưới dạng nối tiếp sẽ được đưa qua mạch điều chế và phát FM để ghép mã lệnh vào sóng mang có tần số 38Khz đến 100Khz, nhờ sóng mang cao tần tín hiệu được truyền đi xa hơn, nghĩa là tăng cự ly phát. Khối thiết bị phát : là một LED hồng ngoại. Khi mã lệnh có giá trị bit =’1’ thì LED phát hồng ngoại trong khoảng thời gian T của bit đó. Khi mã lệnh có giá trị bit=’0’ thì LED không sáng. Do đó bên thu không nhận được tín hiệu xem như bit = ‘0’ . 2. Phần thu: a) Sơ đồ khối:

BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO CHƯƠNG I: SƠ LƯỢC VỀ LÝ THUYẾT THU PHÁT HỒNG NGOẠI - CẤU TẠO LINH KIỆN I KHÁI NIỆM VẾ ÁNH SÁNG HỒNG NGOẠI: Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại) ánh sáng khơng thể nhìn thấy mắt thường, có bước sóng khoảng từ 0.86µm đến 0.98µm Tia hồng ngoại có vận tốc truyền vận tốc ánh sáng Tia hồng ngoại truyền nhiều kênh tín hiệu Nó ứng dụng rộng rãi cơng nghiệp Lượng thơng tin đạt mega bit /s Lượng thông tin truyền với ánh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so với song điện từ mà người ta dùng Tia hồng ngoại dễ bị hấp thụ, khả xuyên thấu Trong điều khiển từ xa tia hồng ngoại, chùm tia hồng ngoại phát hẹp, có hướng, thu phải hướng Sóng hồng ngoại có đặc tính quan trọng giống ánh sáng ( hội tụ qua thấu kính, tiêu cự …) Ánh sáng thường ánh sáng hồng ngoại khác rõ xuyên suốt qua vật chất Có vật chất ta thấy màu xám đục với ánh sáng hồng ngoại trở nên xuyên suốt Vì vật liệu bán dẫn “trong suốt” ánh sáng hồng ngoại, tia hồng ngoại không bị yếu vượt qua lớp bán dẫn để ĐỖ NHẬT ÁNH -7- MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC II GVHD: LÊ QUỐC BẢO NGUYÊN LÝ THU PHÁT HỒNG NGOẠI: Việc sử dụng tia hồng ngoại hay phổ biến khơng ảnh hưởng từ trường, sử dụng tốt truyền thơng điều khiển Nhưng khơng hoàn hảo, số vật phát hồng ngoại mạnh làm ảnh hưởng đến truyền thông điều khiển quang phổ mặt trời Khó khăn sử dụng hồng ngoại làm REMOTE điều khiển TV/VCR ứng dụng khác linh kiện tốn Việc thu phát xạ hồng ngoại nhiều phương tiện khác nhau, nhận tia hồng ngoại từ ánh sáng mặt trời Nhiều thứ phát tia hồng ngoại như: lò xạ, lò điện, đèn, thể người,… Để truyền tia hồng ngoại tốt phải tránh xung nhiễu bắt buộc phải dùng mã phát nhận ổn định để xác định xem xung truyền hay nhiễu Tần số làm việc tốt từ 30 KHz đến 60 KHz, thường sử dụng khoảng 36 KHz Ánh sáng hồng ngoại truyền 36 lần/1s truyền mức hay mức Dùng tần số 36 KHz để truyền tín hiệu hồng ngoại dễ, khó thu giải mã phải sử dụng lọc để tín hiệu ngõ xung vng, ngõ có xung nghĩa nhận tín hiệu ngõ vào ĐỖ NHẬT ÁNH -8- MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Phần phát: a) Sơ đồ khối: b) Giải thích: Khối chọn chức khối mã hóa: Khi người sử dụng bấm vào phím chức để phát lệnh yêu cầu mình, mổĩ phím chức tương ứng với số thập phân Mạch mã hóa chuyển đổi thành mã nhị phân tương ứng dạng mã lệnh tín hiệu số gồm bít Số bit mã lệnh nhị phân bit hay bit… tùy theo số lượng phím chức nhiều hay Khối dao động có điều kiện: Khi nhấn phím chức dồng thời khởi động mạch dao động tạo xung đồng hồ, tần số xung đồng hồ xác định thời gian chuẩn bit Khối chốt liệu khối chuyển đổi song song nối tiếp: Mã nhị phân mạch mã hóa chốt để đưa vào mạch chuyển đổi liệu song song nối tiếp Mạch chuyển đổi liệu song song nối tiếp điều khiển xung đồng hồ mạch định thời nhằm đảm bảo kết thúc lúc việc chuyển đổi đủ số bit mã lệnh ĐỖ NHẬT ÁNH -9- MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Khối điều chế phát FM: mã lệnh dạng nối tiếp đưa qua mạch điều chế phát FM để ghép mã lệnh vào sóng mang có tần số 38Khz đến 100Khz, nhờ sóng mang cao tần tín hiệu truyền xa hơn, nghĩa tăng cự ly phát Khối thiết bị phát : LED hồng ngoại Khi mã lệnh có giá trị bit =’1’ LED phát hồng ngoại khoảng thời gian T bit Khi mã lệnh có giá trị bit=’0’ LED khơng sáng Do bên thu khơng nhận tín hiệu xem bit = ‘0’ Phần thu: a) Sơ đồ khối: b) Giải thích: Khối thiết bị thu: Tia hồng ngoại từ phần phát tiếp nhận LED thu hồng ngoại hay linh kiện quang khác Khối khuếch đại Tách sóng: trước tiên khuếch đại tính hiệu nhận đưa qua mạch tách sóng nhằm triệt tiêu sóng mang tách lấy liệu cần thiết mã lệnh Khối chuyển đổi nối tiếp sang song song Khối giải mã: mã lệnh đưa vào mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song đưa tiếp qua khối giải mã thành số thập phân tương ứng dạng xung kích ngõ tương ứng để kích mở mạch điều khiển ĐỖ NHẬT ÁNH - 10 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Tần số sóng mang cịn dùng để so pha với tần số dao động bên phần thu giúp cho mạch thu phát hoạt động đồng bộ, đảm bảo cho mạch tách sóng mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song hoạt động xác ĐỖ NHẬT ÁNH - 11 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC III GVHD: LÊ QUỐC BẢO CẤU TẠO LINH KIỆN * Tổng quan IC LOGIC CMOS : a Khái niệm : CMOS viết tắt từ Complementary –Metal-Oxide-Silicon Đầu tiên, CMOS nghiên cứu để sử dụng kỹ thuật hàng không vũ trụ Với đặc tính khơng bị lệ thuộc vào lưới điện, miễn nhiễu … Ngày CMOS sử dụng rộng rãi điện tử công nghiệp, điện tử y khoa, kỹ thuật xe kỹ thuật máy tính điện tử b Một số đặc tính quan trọng : • Điện áp : CMOS hoạt động từ 3V đến 15V Tuy nhiên với điện áp nhỏ 4.5V thời gian trễ gia tăng (vận tốc làm việc chậm lại ), tổng trở lớn đồng thời tính chống nhiễu giảm.Tuy nhiên , với điện áp lớn 15V có bất lợi : + Công suất tiêu tán lúc CMOS hoạt động tăng cao + Với xung nhiễu từ nguồn vượt điện áp đánh thủng (20V) , tạo hiệu ứng SCR-latch_up làm hỏng IC dịng khơng hạn chế từ bên ngồi Nếu dùng đện áp lớn 15V cần phải có điện trở hạn dịng • Thời gian trễ : Điện áp cao CMOS hoạt động nhanh Thời gian trễ gia tăng với nhiệt độ tải điện dung • Tính miễn nhiễu : CMOS chống nhiễu tốt , thường 45% điện áp cấp : 2.25V với điện áp 5V ; 4.5V với điện áp 10V Thời gian trễ CMOS đóng vai trị lọc nhiễu Xung 10ns biến sau chuỗi cổng CMOS Vì tính chất đặc biệt , CMOS dung thiết kế mạch điện thiết bị công nghiệp phải hoạt động động môi trường đầy nhiễu điện điện từ Với điện áp cấp +5V , CMOS làm việc bình thường với ổn định điện áp cấp hay điện áp nhiễu đến 1V ĐỖ NHẬT ÁNH - 12 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MƠN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO • Giao tiếp với Họ TTL : Với điện áp 5V CMOS giao tiếp thẳng với TTL Tổng trở vào CMOS lớn , TTL tải vơ số cổng CMOS mà không làm Fan Out trạng thái LOW PT 9148: * Tổng quan : Đây truyền phát tia hồng ngoại ứng dụng công nghệ CMOS BL9148 kết hợp với BL9149 tạo 10 chức năng, với BL9150 tạo 18 chức 75 lệnh phát xạ: 63 lệnh liên tục, có nhiều tổ hợp phím; 12 phím khơng liên tục, sử dụng phím đơn Với cách tổ hợp vậy, dùng cho nhiều loại thiết bị từ xa Đặc tính : - Được sản xuất theo cơng nghệ CMOS - Tiêu thụ công suất thấp - Vùng điện áp hoạt động: 2.2V-5V - Sử dụng nhiều phím - Ít thành phần Ứng dụng: - Bộ phát hồng ngoại dung thiết bị điện tử như: Television, Video Cassette Recoder ĐỖ NHẬT ÁNH - 13 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO * Sơ đồ chức chân IC : Chân (Vss): chân mass nối với cực âm nguồn điện Chân 3: hai đầu để nối với thạch anh bên cho tạo dao động bên IC Chân – (K1 - K6): đầu tín hiệu bàn phím kiểu ma trận, chân từ K1 đến K6 kết hợp với chân 10 đến 12 (T1 – T3) để tạo thành ma trận 18 phím Chân 13 ( CODE ): chân mã số dùng để kết hợp với chân T1 – T2 để tạo tổ hợp mã hệ thống phần phát phần thu Chân 14 (TEST): chân dùng để kiểm tra mã phần phát, bình thường khơng sử dụng bỏ trống Chân 15 ( TXout): đầu tín hiệu điều chế FM Chân 16 ( Vcc): chân cấp nguồn dương ĐỖ NHẬT ÁNH - 14 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO * Sơ đồ khối: Bộ tạo dao động phân tần: Để phát xa, ta phần có xung có tần số 38Khz nơi nhận thị trường khó tìm thạch anh tần số nên ta chọn tần số thạch anh 455Khz cho tạo dao động Sau tần số đưa qua phân tần để chia thành 12 lần ĐỖ NHẬT ÁNH - 15 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Mạch điện phím vào: Có tổng cộng 18 phím nối tới chân K1 – K6 mạch hoạt động thời gian T1 – T3 để tạo bàn phím ma trận (6*3) - Phím – 6: phím cho tín hiệu liên tục ấn giữ - Phím – 18: phím cho tín hiệu khơng liên tục Tín hiệu bị nhấn vào cho dù có giữ phím Mạch hoạt động tín hiệu thời gian - Mạch phát sinh tín hiệu: - Lệnh truyền: gồm từ lệnh tạo bit mã người dùng, bit mã liên tục, bit mã không liên tục bit mã ngõ vào Vậy, có 12 bit mã Trong đó, bit mã người dùng tạo sau: o Dữ liệu bit mã T1, T2, T3 “1” diode nối chân CODE chân Tn (n = 1-3); “0” không nối diode ĐỖ NHẬT ÁNH - 16 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO III SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ: Mạch phát: ĐỖ NHẬT ÁNH - 36 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Mạch thu: ĐỖ NHẬT ÁNH - 37 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Giải thích: * Mạch phát: Khi phím bàn phím nhấn (VD phím số 1), chân 10 (T1) chân (K1) thông mạch với (các chân T1, K1 IC 9148), lúc ngõ cảu IC 9148 chân 15 (TXout) phát liên tục chuỗi xung điện vào R1 vào cực B cặp transistor Q1 (A1015), Q2 (C1815) ghép theo kiểu Dalintor (tăng dòng cho Led phat hồng ngoại) nhằm điều khiển cho led phát hồng ngoại D1 phát chuỗi xung điện thành chuỗi ánh sáng hồng ngoại (tương ứng với chuỗi tín điện trên) thơng qua khơng gian đến IC thu hồng ngoại mạch thu Để IC 9148 mạch phát làm việc cần phải có tạo dao động gồm thạch anh 455Khz tụ 150pF C1 C2 * Mạch thu : Từ IC thu hồng ngoại PIC 1018 nhân chuỗi ánh sáng hồng ngoại từ mạch phát đến IC PIC 1018 chuyển thành chuỗi tín hiệu điện đưa chân (Do chuỗi tín hiệu điện từ chân IC PIC 1018 ngược với chuỗi tín hiệu điện ngõ IC 9148 mạch phát: Chân 15 IC 9148 lên mức logic ngõ chân số IC PIC 1018 lại mức logic 0) Để khơi phục lại với chuỗi tín hiệu ban đđầu từ chân IC PIC 1018 cần phải có mạch đảo chuỗi tín hiệu lại, thông qua transistor Q3 C1815 lấy từ cựa C Tại chuỗi tín hiệu khơi phục khuếch đại lên với chuỗi tín nhiệu ban đầu, sau đưa vào chân số (RXin) IC 9149 để điều khiển mạch chấp hành Từ IC 9149 mạch thu nhân tín nhiệu tương ứng với phím số mạch phát, IC 9149 điều khiển chân số (HP1) lên mức logic đưa vào chân CK IC 4013B tạo cạch lên cho D_FF chân Q D_FF lên mức logic (và giữ nguyên mức logic nhân cạnh lên khác từ chân CK) Từ chaân Q D_FF điều khiển cực B transistor Q4 dẫn làm Led D2 phát sáng, báo hiệu nhận lệch điều khiển từ mạch phát ĐỖ NHẬT ÁNH - 38 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO IV NHIỆM VỤ CÁC LINH KIỆN TRONG MẠCH: IC thu phát PT 9148: IC PT 9148 mạch tích hợp có nhiệm vụ phát chuỗi xung vuông từ chân UOT có tổ hợp phím nhấn từ chân – 12 thông qua Led phát hồng ngoại Với phím nhấn mã (một chuỗi xung vuông) khác Sẽ phát liên tục khơng liên tục tuỳ vào phím nhấn có phải phím liên tục hay khơng, khơng phải phím liên tục phát lần PT 9149: IC PT 9149 mạch tích hợp có nhiệm vụ nhận tín hiệu (các chuỗi xung vuông gởi tới từ IC phát) từ chân IN, sau so sánh giải mã để biết thơng điệp gới đến điều khiển chân ngõ từ chân – 12 IC 4013B: Tín hiệu từ chân out IC PT 9149 có xung vào từ IC thu hồng ngồi gửi vào lên mức tắt xuống mức logic khơng cịn xung từ đầu vào (nếu phím liên tục nhấn từ mạch phát, cịn phím khơng liên tục lên mức khoảng thời gian 170ms sau mức 0) Để trì mức cao xung vào lần thứ hai ta cần phải có mạch để chốt tín hiệu lại Như nhiệm vụ IC 4013B mạch D-FF nhằm chốt liệu ĐỖ NHẬT ÁNH - 39 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC V GVHD: LÊ QUỐC BẢO TÍNH TỐN MẠCH: Bộ tạo dao động tần số song mang: Chọn tần số dao động: tần số sóng mang mã truyền tần số thu vi mạch mã hóa sau tiến hành chia 12 lần tần số dao động cộng hưởng thạch anh đấu bên Cho nên mức độ ổn định tần số phụ thuộc vào chất lượng quy cách thạch anh Tần số dao động mạch phát thường 400-500Khz Đối với mạch phát em chọn tần số thạch anh 455Khz Tần số sóng mang tính cơng thức: Từ suy ra: fc = 455khz/12 ≅ 38khz Do cấu tạo bên IC BL9148 có cổng đảo dùng để phối hợp với linh kiện thạch anh mạch LC để tạo thành mạch dao động Vì mạch LC cồng kềnh độ ổn định không cao so vói thạch anh nên em định chọn dao động thạch anh ĐỖ NHẬT ÁNH - 40 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Mạch khuếch đại phát: Do tín hiệu phát ngõ IC phát có dịng bé: - 0.1mA ÷ 1.0mA nên ta phải khuếch đại chúng lên Vì thế, em dùng hai transistor ghép Darlington để khuếch đại tín hiệu cấp dịng cho LED hồng ngoại phát mạnh • Khi khơng nhấn phím : V15 = Theo sơ đồ mạch ta có : VBE1 = VCC – VB1 = < Vγ = => Q1 off < Q2 off < khơng có dịng qua LED hồng ngoại • Khi nhấn phím : : V15 = VB1 = < VBE1 = > Vγ = Ư Q1 dẫn bão hịa < VCE1 = VCE bão hịa = 0.2V Ư VB2 = VCC - VEC1 = Ư VE2 = VB2 - Vγ = Tính R4 : LED hồng ngoại có điện áp cho phép khoảng 1.2÷3.3 V , dịng làm việc 30mA ÷ 1A, RIR LED = 10 ÷ 30Ω ĐỖ NHẬT ÁNH - 41 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Cài mã cho mạch phát: Vì IC thu BL9149 làm IC nhậnnên theo lý thuyết IC thu khơng có chân C1 Do chân C1 IC phát mức logic ‘1’ (Nối diode lên chân CODE) Nhiệm vụ lại xác định tổ hợp mã cho C2 C3 Ở mạch cách cài mã sau : • Đầu tiên, xác định mã mong muốn C2 = ‘1’ , C3 = ‘1’ • Từ đó, chân C2 – C3, nối diode với chân CODE • Như để IC thu nhận biết ta phải cài Bảng mã hệ thống (tóm tắt) PT 9148 PT 9149 C1 C2 C3 C2 C3 1 1 Chọn tổ hợp phần nhận: ĐỖ NHẬT ÁNH Số phím bên phát Ngõ HP1 HP2 HP3 HP4 HP5 SP5 SP4 SP3 SP2 10 SP1 - 42 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Mạch khuếch đại tách sóng phát: Q1 trạng thái bão hịa VCEBH = 0.1V Khi chưa nhận tín hiệu : VIN = 0.8V Từ đó, dựa vào thực tế ta chọn RB = 4.7 kΩ mặt khác, ta có: ĐỖ NHẬT ÁNH - 43 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MƠN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Từ đó, dựa vào thực tế ta chọn RC = 4.7 kΩ Khi nhận tín hiệu: VIN = 705 mV Để IC thu BL9149 hoạt động tốt VIN = 2V÷ 3V Với VIN ≥ 2V Từ , dựa vào thực tế ta chọn RL = 10kΩ Tuy nhiên, số liệu tính tốn theo lý thuyết Còn thực tế, sau thử mạch testboard em nhận thấy hai điện trở RB RC khơng cần gắn Nếu làm khả thu mạch tăng lên ĐỖ NHẬT ÁNH - 44 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO Mạch chốt liệu: 4013 Khi chưa có xung CK ( chưa nhấn phím ): ngõ Q = ‘0’, QN = ‘1’ Dữ liệu D ‘1’ ta nối D với QN Khi có xung CK (nhấn phím), liệu D nạp vào ngõ Q=‘1’, QN=’0’ Lúc trạng thái ngõ chốt lại thay đổi có thêm xung CK ĐỖ NHẬT ÁNH - 45 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO CHƯƠNG III: THI CÔNG MẠCH ỨNG DỤNG I MÔ TẢ: Mạch thu – phát gồm mạch phát mạch thu Mạch phát: gồm 10 phím nhấn ký hiệu từ đến 10 tương ứng 10 thiết bị Nguồn nuôi 3V Mạch thu: 10 thiết bị hiển thị 10 LED đơn Nguồn nuôi 5V II ĐẶC ĐIỂM: Mạch thu phát với khoảng cách xa đến 7m Nguồn sử dụng (đối với mạch phát) 02 tháng Mạch thu kết nối cho 10 thiết bị khác nhau, sử dụng nguồn trực tiếp từ lưới điện Mạch kết hợp mạch vi xử lý để điều khiển hẹn giờ, ứng dụng công nghiệp gia dụng III ỨNG DỤNG: Mạch dùng để điều khiển tắt - mở thiết bị điện gia dụng như: đèn, quạt, mợ-tơ bơm nước, TV… Có thể mở rộng điều khiển thiết bị khác có cơng suất lớn dùng cơng nghiệp ĐỖ NHẬT ÁNH - 46 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MƠN HỌC IV GVHD: LÊ QUỐC BẢO HÌNH ẢNH MẠCH THỰC TẾ: Mạch Phát: Mạch Thu: ĐỖ NHẬT ÁNH - 47 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN Nhận xét: Ưu điểm mạch: dễ dàng kết nối thiết bị, mở rộng…, ứng dụng điều khiển vô tuyến cho khoảng cách xa hơn… Hạn chế đề tài: thời gian có hạn yêu cầu đề tài nên mạch dừng lại mức độ thu phát hồng ngoại, chưa điều khiển theo thời gian, chưa thiết kế mạch công suất kết nối thiết bị đầu cuối Chưa thiết kế ứng dụng điều khiển thay đổi công suất… Kết luận: Sau 03 tháng để thực hiện, Tơi hồn thành u cầu đề tài Mạch ứng dụng thiết thực thực tế ĐỖ NHẬT ÁNH - 48 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO PHỤ LỤC Sơ đồ ngyên lý: ĐỖ NHẬT ÁNH - 49 - MSSV: 405T1022 BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD: LÊ QUỐC BẢO TÀI LIỆU THAM KHẢO - Tái liệu Datasheet 9148 - 9149: http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/P/T/2/2/PT2248.s html (PT 2248) http://www.ic2ic.com/search.jsp?sSearchWord=PT2249&prefix=P (PT 2249) - PIC 1018SCL: http://datasheet.digchip.com/518/518-324-0-PIC-1018SCL.pdf - Hướng dẫn lắp mạch thu phát hồng ngoại: http://tdmai.free.fr/projects/IR/9148%209149.pdf ĐỖ NHẬT ÁNH - 50 - MSSV: 405T1022