đồ án thiết kế chế tạo và điều khiển tay máy, chương 10

Hồng ngoại là ánh sáng không nhìn thấy được có bước sóng dài, bước sóng từ 750 nanometer tới 0.1 milimeter. Ưu điểm - Tiêu tốn công suất thấp nên thường được dùng trong máy vi tính… - Mạch thu, phát hồng ngoại dễ chế tạo, không đòi hỏi cao về phần cứng do đó giá thành thấp. - Vấn đề đo đạt, kiểm tra tín hiệu dễ dàng hơn so với sóng FM. - Truyền dữ liệu bằng hồng ngoại có tính bảo mật, an toàn cao vì nó chỉ có thể truyền trong phòng kín, dữ liệu không...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
đồ án thiết kế chế tạo và điều khiển tay máy, chương 10Thieát keá, cheá taïo vaø ñieàu khieån tay maùy Trang 75 10 TRUYEÀN NHAÄN DÖÕ LIEÄU BAÈNG HOÀNG NGOAÏI10.1 GIÔÙI THIEÄU VEÀ HOÀNG NGOAÏI (IR)10.1.1 Ñònh nghóa Hoàng ngoaïi laø aùnh saùng khoâng nhìn thaáy ñöôïc coù böôùc soùng daøi, böôùc soùngtöø 750 nanometer tôùi 0.1 milimeter.10.1.2 Öu vaø nhöôïc ñieåm • Öu ñieåm - Tieâu toán coâng suaát thaáp neân thöôøng ñöôïc duøng trong maùy vi tính… - Maïch thu, phaùt hoàng ngoaïi deã cheá taïo, khoâng ñoøi hoûi cao veà phaàn cöùng do ñoù giaù thaønh thaáp. - Vaán ñeà ño ñaït, kieåm tra tín hieäu deã daøng hôn so vôùi soùng FM. - Truyeàn döõ lieäu baèng hoàng ngoaïi coù tính baûo maät, an toaøn cao vì noù chæ coù theå truyeàn trong phoøng kín, döõ lieäu khoâng bò “roø” ra ngoaøi. Do vaäy noù thöôøng ñöôïc duøng trong caùc hoäi nghò… - Tín hieäu hoàng ngoaïi khoâng bò gaây nhieãu bôûi soùng FM,… - Tín hieäu hoàng ngoaïi coù daõy baêng taàn roäng. - Truyeàn döõ lieäu khoâng caàn daây, tieän lôïi. • Nhöôïc ñieåm - Do hoàng ngoaïi laø aùnh saùng neân noù mang caùc baûn chaát cuûa soùng aùnh saùng nhö: truyeàn thaúng, phaûn xaï, khuùc xaï… neân boä nhaän tín hieäu hoàng ngoaïi phaûi ñaët thaúng vôùi boä truyeàn tín hieäu hoàng ngoaïi, hoaëcGVHD: TS. NGUYEÃN VAÊN GIAÙP SVTH: Nguyeãn Nhaät Taân-Nguyeãn Leâ TuøngThieát keá, cheá taïo vaø ñieàu khieån tay maùy Trang 76 boä truyeàn vaø boä phaùt phaûi ñöôïc ñaët trong moâi tröôøng coù khaû naêng phaûn xaï ñöôïc (nhö trong phoøng…). - Khoâng gioáng nhö truyeàn baèng soùng radio(FM…), boä nhaän cuõng nhö boä truyeàn khoâng ñöôïc ñeå bò che phuû hoaëc ñaët trong hoäp kín (ñuïc). - Coù theå bò gaây nhieãu bôûi caùc thieát bò coù khaû naêng phaùt ra caùc soùng hoàng ngoaïi khaùc nhö ñeøn huyønh quang… - Khoaûng khoâng gian truyeàn caøng lôùn thì coâng suaát truyeàn cuõng phaûi taêng theo → laøm taêng giaù thaønh boä phaùt. - Hoàng ngoaïi khoâng theå truyeàn xuyeân töôøng vaø bò che bôûi caùc vaät raén, khoaûng caùch truyeàn ngaén. - Toác ñoä truyeàn thaáp hôn so vôùi truyeàn coù daây.10.2 TRUYEÀN TÍN HIEÄU HOÀNG NGOAÏI10.2.1 Giôùi thieäu Ñaây laø phöông thöùc truyeàn döõ lieäu khoâng daây. Phöông thöùc naøy söû duïngnaêng löôïng böùc xaï ñieän töø ñeå truyeàn döõ lieäu trong khoâng gian. Moät trong nhöõngnguoàn naêng löôïng böùc xaï ñieän töø maø ta thöôøng thaáy ñoù laø maët trôøi, ñeøn, TV, … So vôùi soùng radio thì soùng aùnh saùng hoàng ngoaïi coù böôùc soùng ngaén neân taànsoá cao hôn so vôùi soùng radio.10.2.2 Nguyeân lyù truyeàn döõ lieäu baèng hoàng ngoaïi Döïa treân taàn soá thu toát nhaát cuûa maét thu (B.P.F) maø ta phaùt döõ lieäu treân taànsoá ñoù, goïi laø taàn soá mang. Taàn soá mang 38,4 KHz Hình10.1 Taàn soá soùng mang cuûa boä phaùt Vaø tuøy theo chuaån ñaõ quy ñònh tröôùc maø möùc logic 1 coù theå laø “khoângphaùt” hay “phaùt” (led hoàng ngoaïi seõ nhaáp nhaùy theo taàn soá mang).GVHD: TS. NGUYEÃN VAÊN GIAÙP SVTH: Nguyeãn Nhaät Taân-Nguyeãn Leâ TuøngThieát keá, cheá taïo vaø ñieàu khieån tay maùy Trang 7710.2.3 Khung truyeàn döõ lieäu10.2.3.1 Khung truyeàn 1 byte döõ lieäu Döõ lieäu ñöôïc truyeàn töø coång noái tieáp RS-232 (PC) xuoáng AT89C2051, döõlieäu naøy ñöôïc chip giaûi maõ vaø truyeàn ñi laàn löôït töøng byte. Header 10 bit döõ lieäu Buø 1 cuûa 10 bit döõ lieäu Stop bit10.2.3.2 Thôøi gian cuûa khung truyeàn 2211us 1084us 1084us 1084us 1084us Header Data Stop bit Hình 10.2 Thôøi gian cuûa khung truyeàn10.2.4 Taïo taàn soá mang baèng AT89C2051 Do moãi moät chu kyø maùy (CKM) cuûa AT89C2051 coù thôøi gian baèng12/fCrystal. Trong luaän vaên naøy, chuùng ta söû duïng thaïch anh coù taàn soá laø 22,1184MHz. 12 Suy ra: t CKM = = 0.54µs 22,1184 Sau ñaây laø chöông trình con taïo taàn soá mang 38,4 KHz vôùi ñoä daøi cuõa moätbit döõ lieäu laø 2004 CKM. Pulse: MOV R4,#83 L5: CPL P1.7 MOV R5,#10 DJNZ R5,$GVHD: TS. NGUYEÃN VAÊN GIAÙP SVTH: Nguyeã ...