English version

10-kanálové kombinované dálkové ovládání

    úvod:
Toto za?ízení slou?í k dálkovému ovládání spot?ebi?? a za?ízení. Lze ho pou?ít k ovládání hra?ek a model? nebo k doplnění dálkového ovládání k p?ístroj?m, které ho nemají. Má celkem 10 kanál?: 2 p?eklápěcí a 8 okam?ikovych. Dálkové ovládání pracuje na infra?erveném principu, s dosahem a? 45m. Kombinuje tedy funkce 4-kanálového dálkové ovládání a Dálkové ovládání se 4 povely. Navíc p?idává je?tě mo?nost pou?ívat více tla?ítek sou?asně (a to a? v?ech 10). Kanály 1 - 8 jsou aktivní po dobu stisku tla?ítka, kanály 9 a 10 se jedním stiskem aktivují a dal?ím deaktivují.
    Metoda p?enosu (p?enosovy protokol):
Nosná frekvence dálkového ovládání je cca 36 - 38 kHz. P?enos vyu?ívá modulaci vzdáleností pulz? PDM (Pulse Distance Modulation). Proti modulaci ?í?kou pulz? PWM (Pulse Width Modulation) má vyhodu v men?ím p?íkonu vysíla?e. Zp?sob kódování znázorňuje Obr. 2. Dlouhá mezera (1726 cykl? CPU) mezi pulzy p?edstavuje log1, krátká (432 cykl?) log0. Pulz vysílaného signálu má v?dy délku 432 cykl? CPU a je tvo?en 16-ti impulzy nosné frekvence. Aby bylo mo?no p?ená?et samostatně stav ka?dého z tla?ítek, má p?ená?eny kód 10 datovych bit? a dále 10 kontrolních bit?, které jsou logickou inverzí datovych bit?. Kontrolní bity slou?í k ově?ení správnosti p?enosu a díky nim je délka vzork? konstantní. P?i stisku tla?ítka (p?ípadně stisku dal?ího tla?ítka nebo uvolnění některého tla?ítka během dr?ení jiného tla?ítka) je v?dy 2x vyslán kompletní kód. Vzorek se vysílá 2x pro zvy?ení spolehlivosti a tyto 2 vzorky jsou odděleny superdlouhou mezerou (6912 cykl? CPU). Dále se pro úsporu energie a sní?ení zátě?e vysílací diody vysílá u? jen opakovací signál, tvo?eny impulzy s rozestupem 27647 cykl? (opakovací frekvence je cca 35 Hz). Rozdíl mezi krátkou a dlouhou mezerou, mezi dlouhou a superdlouhou mezerou i mezi superdlouhou mezerou a rozestupem impulz? opakovacího signálu je v?dy ?ty?násobny, tak?e p?enosovy systém je odolny v??i velkym odchylkám taktovacích frekvencí vysíla?e a p?ijíma?e. Do tolerance se bohatě vejdou odchylky interních RC oscilátor? vysíla?e i p?ijíma?e a není tedy nutné pou?ívat krystaly. P?íklad kódu: Tla?ítko 4 má binární kód 0001000000, kontrolní kód 1110111111. Pokud jsou stisknuta sou?asně tla?ítka 3, 4 a 9, kód je 0011000010 a kontrolní kód 1100111101.
    Vysíla? (dálkovy ovlada?):
Vysíla? dálkového ovládání je obvodem IO1, mikroprocesorem Atmel AVR - ATTiny24A nebo ATTiny24V taktovaném na frekvenci 1 MHz z vnit?ního RC oscilátoru. Povely jsou vysílány infra?ervenou (IR) LED diodou s vlnovou délkou 940nm. Lze pou?ít nap?. TSAL6100, TSAL6200, TSAL5100 nebo TSAL5300 v bě?ném 5mm pouzd?e (trvaly proud do 100mA). P?i stisku tla?ítka vysíla? vysílá odpovídající kód. Program zaji??uje, ?e je v?dy 2x vyslán kompletní kód a p?i dal?ím dr?ení tla?ítka je vysílán opakovací signál. Impulzní proud LED1 je nastaven na cca 320 - 400 mA. Proud je stabilizován obvodem s T1, T2, R1, R2 a díky tomu se p?íli? nemění v závislosti na napětí baterie. Proud je ur?en odporem R1. Nosná frekvence má st?ídu 33,3% (9 cykl? CPU zapnuto, 18 cykl? vypnuto). Celková st?ída modulovaného signálu je nízká, a proto lze volit vysoky pulzní proud a získat rozumny dosah. St?ída obálky opakovacích impulz? je 1/65 a st?ída vysílací LED tedy 1/195. Vysílací frekvence je p?ibli?ně 37 kHz (taktovací frekvence / 27). Vysíla? se napájí napětím 3V ze dvou tu?kovych (AA) ?i mikrotu?kovych (AAA) ?lánk?, nebo jinou baterií cca 3V - 4,5V. Minimální katalogové napájecí napětí IO1 je 1,8V. Odběr p?i vysílání (opakovací signál) je jen cca 2 - 4mA. V klidu vstupuje IO1 do módu power down a spot?eba celého vysíla?e je pod 1uA (proud daleko men?í, ne? samovybíjení baterie). Kondenzátor C2 musí byt umístěn co nejblí?e k IO1.
    P?ijíma?:
P?ijíma? dálkového ovládání je ?ízen IO2, ATTiny24A, ATTiny24 nebo ATTiny24V, také taktovanym 1 MHz z vnit?ního RC oscilátoru. Jako senzor infra?erveného signálu slou?í integrovany p?ijíma? IO3. Lze pou?ít p?ijíma?e pro frekvence 36 - 38 kHz (jejich pásmová propust je ?iroká), nap?. TSOP1736, TSOP4836, TSOP31236, SFH5110-36, OSRB38C9BA, OSRB38C9AA, TSOP4838, TSOP34838 ?i SFH5110-38. Integrovany p?ijíma? p?ijímá, zesiluje a demoduluje infra?erveny signál, má zabudovanou automatickou regulaci citlivosti a potla?ení okolního světla, pásmovou propust, demodulátor a tvarovací obvod s TTL vystupem. P?ijíma?e jsou nejcitlivěj?í na vlnové délky 940-950 nm. Vysílací LED musí tedy byt také 940-950 nm, typy jako nap?. 850 nm nebo 890 nm jsou nevhodné! Nejlep?í zku?enosti mám s p?ijíma?em OSRB38C9BA (o dost lep?í citlivost v porovnání s dal?ími testovanymi, nap?. TSOP1736 a SFH5110-38). Vystup IR p?ijíma?e je zpracován mikroprocesorem IO2. Ten vyhodnocuje p?ijímany signál, a pokud p?ijme validní kód (správny po?et bit?, shodují se datové a kontrolní bity), vyhodnotí p?íjem jako bezchybny a zareaguje (aktivuje vystup 1 - 8 nebo p?eklopí vystup 9 ?i 10). Po p?ipojení napájení je vychozí stav v?ech vystup? log0 (vypnuto). Napájecí napětí 5V lze z vy??ího napětí získat nap?. pomocí regulátoru s integrovanym obvodem 7805 nebo 78L05. Odběr p?ijíma?e je, pokud jsou v?echny vystupy nezatí?ené, dán zejména odběrem IO3. Ten je dle typu cca 0,5 - 5mA. IO2 odebírá v klidu cca 25uA. Napájecí napětí m??e byt v rozmezí 2,7 - 5,5V. Typické zapojení vyvod? IO3 je na obr. 1, av?ak pro Vá? konkrétní typ raději nahlédněte do jeho datasheetu. Kondenzátor C4 umístěte co nejblí?e k IO2.
    Dosah:
Dosah zále?í zejména na typu a proudu vysílací LED1 a typu IO3. Vysílací LED se li?í zejména svym zá?ivym tokem (mě?eno v mW), zá?ivostí (mě?eno v mW/sr) a vysílacím úhlem. D?le?ity je i max. povoleny proud. Pozor - zá?ivy tok a zá?ivost r?znych LED m??e byt v datasheetu udávána p?i r?zném proudu! Maximální dosah p?i dobrém nasměrování je dán zá?ivostí. LED se stejnym zá?ivym tokem, ale men?ím úhlem, má vět?í zá?ivost a naopak. V p?ípadě LED s men?ím úhlem je v?ak nutno vysíla? lépe nasměrovat. Na men?í vzdálenosti se signál p?ená?í i odrazy od objekt? a na směru témě? nezále?í. Pokud není vysíla? dob?e nasměrován, závisí dosah zejména na zá?ivém toku. Já jsem jako IR p?ijíma? zvolil OSRB38C9BA. Největ?í dosah, cca 45m, jsem získal s vysílacími diodami TSAL6100 a TSAL5100. Diody TSAL6200 a TSAL5300 poskytují dosah cca 30m, ale daleko méně u nich zále?í na směru vysíla?e.

Cely program ke sta?ení:
zdrojovy kód vysíla?e v assembleru (ASM)
zdrojovy kód p?ijíma?e v assembleru (ASM)
p?elo?eny program vysíla?e v HEX souboru (422 Bajt?)
p?elo?eny program p?ijíma?e v HEX souboru (268 Bajt?)

P?ípadnym zájemc?m mohu naprogramované mikroprocesory poslat. Více info zde.


Obr. 1 - Schéma 10-kanálové kombinované dálkové ovládání.


Obr. 2 - Pr?běh signálu (tla?ítko 4 - binární kód 0001000000, kontrolní kód 1110111111).


Nastavení konfigura?ních bit? vysíla?e.
(Hexadecimální hodnoty jsou Low Fuse: 62, High Fuse: DF, Extended Fuse: FF.)


Nastavení konfigura?ních bit? p?ijíma?e.
(Hexadecimální hodnoty jsou Low Fuse: 62, High Fuse: DD, Extended Fuse: FF.)


Vysíla? dálkového ovládání - test v kontaktním poli.


P?ijíma? dálkového ovládání - test v kontaktním poli.


Video - p?edvádění dálkového ovládání.



P?idáno: 25. 1. 2014
zpět na úvodní stránku
手机捕鱼游戏