Chế tạo khối giao diện thiết bị gia dụng làm việc với mọi loại thiết bị điều khiển từ xa

Giới thiệu: Các thiết bị gia dụng ngày nay như quạt điện, điều hòa nhiệt độ, tivi, đầu đĩa CD, tủ lạnh, bình đun nước, đèn ngủ, v.v. đều có điều khiển từ xa. Thông thường mỗi thiết bị có một điều khiển từ xa riêng. Cùng một loại thiết bị, nhưng các hãng sản xuất khác nhau có điều khiển từ xa khác nhau, không thể dùng lẫn được. Điều đó dẫn đến tình trạng có rất nhiều thiết bị điều khiển từ xa cùng có mặt trong một gia đình, gây khó khăn cho việc sử dụng chúng....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chế tạo khối giao diện thiết bị gia dụng làm việc với mọi loại thiết bị điều khiển từ xa Chế tạo khối giao diện thiết bị gia dụng làm việc với mọi loại thiết bị điều khiển từ xaGiới thiệu:Các thiết bị gia dụng ngày nay như quạt điện, điều hòa nhiệt độ, tivi, đầu đĩa CD, tủ lạnh,bình đun nước, đèn ngủ, v.v. đều có điều khiển từ xa. Thông thường mỗi thiết bị có mộtđiều khiển từ xa riêng. Cùng một loại thiết bị, nhưng các hãng sản xuất khác nhau có điềukhiển từ xa khác nhau, không thể dùng lẫn được.Điều đó dẫn đến tình trạng có rất nhiều thiết bị điều khiển từ xa cùng có mặt trong mộtgia đình, gây khó khăn cho việc sử dụng chúng. Bài báo này trình bày việc chế tạo thànhcông khối giao diện thiết bị gia dụng làm việc với mọi loại thiết bị điều khiển từ xa,không phân biệt đó là thiết bị điều khiển từ xa cho thiết bị gì và hãng nào sản xuất. Thí dụkhi khối giao diện thiết bị gia dụng được nối với quạt bàn, có thể dùng thiết bị điều khiểntừ xa của tivi hoặc của máy điều hòa nhiệt độ để điều khiển tốc độ quay của quạt. Hình 1: sơ đồ khốiSơ đồ khối của khối giao diện thiết bị gia dụngnhư sau:Trong đó, khối mắt thu hồng ngoại thu tín hiệu từthiết bị điều khiển từ xa gửi về cho vi điều khiển. Viđiều khiển giải mã tín hiệu đó và thực hiện chức Quạt trần Panasonic F-564RZ cónăng tương ứng thông qua mạch điều khiển công điều khiển từ xasuất. Khối các nút nhấn, bảo đảm cho khối giao diệnthiết bị gia dụng làm việc trực tiếp theo chức năng nút nhấn, không cần điều khiển từ xa.Khối cảm biến nhiệt cho phép khối giao diện thiết bị gia dụng tự động điều khiển nhiệtđộ theo chương trình lập sẵn.Nguyên tắc làm việc của khối giao diện thiết bị gia dụng.Khối này gồm mạch giải mã và điều khiển. Mạch giải mã có khả năng hiểu được nhiềuloại mã điều khiển từ xa khác nhau nhờ chức năng giải mã và lưu lệnh. Nhờ vậy, khi mộtđiều khiển từ xa bất kỳ bị hỏng, ta có thể dùng điều khiển từ xa khác thay thế.Để khối giao diện thiết bị gia dụng có thể hiểu được mã của nhiều loại thiết bị điều khiểntừ xa, cần nghiên cứu các quy luật chung của chúng. Sau đây là một số các vấn đề đó.Khung tín hiệu điều khiển từ xa: Có 4 trường như sau:Mã bắt đầu Dữ liệu Mã kết thúc Mã kéo dàiTrường mã bắt đầu báo cho bên thu biết có tín hiệu được phát; Trường dữ liệu chia làmhai phần: custom code và key data. Phần custom code phân biệt đối tượng điều khiển. Thídụ các thiết bị điều khiển từ xa của hãng Sony dùng để điều khiển đầu sony, tivi sony hayđài sony khác nhau ở các brt custom code; Các bít key data là dữ liệu tương ứng với phímnhấn; Trường mã kết thúc nhằm báo cho bên thu biết đã gửi xong một lệnh; Trường mãkéo dài cho bên thu biết nút vừa nhấn nhiện vẫn đang được gửi.Bây giờ xem xét một khung lệnh của thiết bị điều khiển từ xa của hãng Sanyo. Theokhung này ta thấy: Mã bắt đầu, có khoảng kéo dài 9ms ở mức thế cao và 4.5ms ở mức thếthấp, báo cho nơi nhận chuẩn bị nhận tín hiệu được phát. Sau đó đến custom code và làmã địa chỉ. Việc phát custom và cùng nhau làm độ dài phần custom code luôn cố định là43.9 ms. Tiếp theo là 8 bit mã lệnh key data.Mã dữ liệu:Các loại điều khiển từ xa dùng phương pháp điều chế vị trí xung PPM cho ra dạng xungMark/Space. Độ rộng phần Space không thay đổi, với điều khiển Sanyo là 0.56ms ở mứccao. Độ rộng phần Mark thay đổi theo tín hiệu điều chế, với điều khiển Sanyo thìTM2=1.6ms ở mức cao nếu là bit 1 và TM1 = 0.56ms ở mức cao nếu là bit 0.Sau đó tín hiệu ở mức cao khoảng 23ms để báo kết thúc 1 lệnh và ở cuối là đoạn mã kéodàiCác loại điều khiển khác, các thông số trên nhận những giá trị khác. Thí dụ khung dữ liệucủa điều khiển từ xa hãng Sony có dạng như sau:.-Phần start bit có độ dài 3T, 2600s mức thế thấp, các bit còn lại được quy định mã hóanhư sau: 500s mức thế thấp + 700s mức thế cao là bit 0 và 500s mức thế thấp+1300s mức thế cao là bit 1.Bit start gọi là bit B0 và bit cuối là B11. Với 7 bit đầu là bit lệnh, 5 bit cuối là bit địa chỉ.Không có phần mã kéo dài, khi nút được nhấn thì điều khiển phát mã của phím đó đi liêntiếp. Tín hiệu này bị đảo ngược lại tại bên thu, có dạng như sau:3. Phương pháp giải mãĐặc điểm chung một khung dữ liệu của cácloại điều khiển từ xa bằng hồng ngoại gồm 3phần như đã nói ở trên. Chúng khác nhau ởnhững điểm sau:Mã bắt đầu khác nhau về độ rộng, thường từ2.5 ms 1,5 ms và mức thế thấp; khác nhauvề số bit, nghĩa là ngoài khoảng thời gian 2.5ms  1.5 ms ở mức thế thấp, có thể thêm 1khoảng thời gian 4,5 ms ở mức thế cao.Để nhận biết mã bắt đầu, sử dụng ngắt ngoài của vi điều khiển, lập ngắt mức thế thấp.Trong chương trình con phục vụ ngắt sẽ đo khoảng thời gian tín hiệu ở mức thấp. Nếuthời gian này >9 ms thì kết luận mã bắt đầu hợp lệ và tiếp tục đo khoảng thời gian tínhiệu ở mức cao. Nếu thời gian này nhỏ hơn 1,5 ms thì chứng tỏ mã bắt đầu chỉ có 1 thànhphần và thực hiện giải mã gữi liệu. Chúng ta s ...