Luận Văn Thiết kế mạch điều khiển từ xa qua đường dây thoại

I./ Tầm quan trọng và ứng dụng của điều khiển từ xa. Đất nước ta đang trên đà phát triển và hội nhập với nền kinh tế thế giới. Một đất nước phát triển không thể dựa vào một ngành nông nghiệp, lâm nghiệp, ngư nghiệp mà cần phải có một ngành công nghiềp phát triển mạnh. Một nền công nghiềp phát triển mạnh luôn đi đôi với các thiết bị máy móc tinh vi hơn, phức tạp hơn. Với nền công nghiệp phát triển như thế, điều khiển từ xa đóng vai trò quan trọng trong công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa đất...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận Văn " Thiết kế mạch điều khiển từ xa qua đường dây thoại " Luận Văn Thiết kế mạch điều khiển từ xa qua đường dây thoại Luaän Vaên : Thieát keá maïch ñieàu khieån töø xa qua ñöôøng daây thoaïi PHAÀN MOÄT Chöông I LYÙ THUYEÁT TOÅNG QUAN I./ Taàm quan troïng vaø öùng duïng cuûa ñieàu khieån töø xa. Ñaát nöôùc ta ñang treân ñaø phaùt trieån vaø hoäi nhaäp vôùi neàn kinh teá theá giôùi. Moät ñaát nöôùc phaùt trieån khoâng theå döïa vaøo moät ngaønh noâng nghieäp, laâm nghieäp, ngö nghieäp maø caàn phaûi coù moät ngaønh coâng nghieàp phaùt trieån maïnh. Moät neàn coâng nghieàp phaùt trieån maïnh luoân ñi ñoâi vôùi caùc thieát bò maùy moùc tinh vi hôn, phöùc taïp hôn. Vôùi neàn coâng nghieäp phaùt trieån nhö theá, ñieàu khieån töø xa ñoùng vai troø quan troïng trong coâng cuoäc coâng nghieäp hoùa hieän ñaïi hoùa ñaát nöôùc. Trong coâng nghieäp, taïi caùc loø phaûn öùng, caùc nhaø maùy, hay taïi nhöõng nôi coù möùc ñoä nguy hieåm cao maø con ngöôøi khoâng theå tieáp caän ñeå ñieàu khieån ñöôïc. Ta phaûi caàn ñeán boä ñieàu khieån töø xa ñeå ñieàu khieån. Trong coâng cuoäc nghieân cöùu vuõ truï, ñieàu khieån töø xa ñöôïc söû duïng trong caùc phi thuyeàn khoâng ngöôøi laùi, caùc taøu do thaùm khoâng gian. Ñieàu khieån töø xa khoâng nhöõng phuïc vuï cho coâng nghieäp, quaân söï, hay nghieân cöùu khoa hoïc, maø noù coøn goùp moät phaàn khoâng nhoû vaøo phuïc vuï cho nhu caàu cuoäc soáng haèng ngaøy cuûa chuùng ta. Trong coâng cuoäc coâng nghieäp hoùa hieän ñaïi hoaù ñaát nöôùc. Con ngöôøi phaûi lao ñoäng caän löïc, luoân ôû cô quan, xí nghieäp, hay taïi coâng tröôøng. Neân ít coù thôøi gian ôû nhaø. Vì vaäy ñieàu khieån töø xa giuùp chuùng ta khoâng caàn phaûi veà nhaø maø cuõng coù theå ñieàu ñoùng nhaéc caùc thieát bò, hoaëc töï ñoäng baùo cho ta bieát khi ôû nhaø coù söï coá. II./ Caùc daïng dieàu khieån töø xa. Döïa vaøo caùc öùng duïng thöïc tieån cuûa ñieàu khieån töø xa ta coù theå chia laøm hai daïng . Ñieàu khieån töø xa baèng voâ tuyeán vaø ñieàu khieån töø xa baèng höûu tuyeán. 1./ Ñieàu khieån töø xa baèng voâ tuyeán. Ta coù theå ñieàu khieå töø xa baèng tia saùng hoàng ngoaïi, hay soùng sieâu aâm. Moâi tröôøng truyeàn laø khoâng khí.Vôùi tia hoàng ngoaïi ta chæ coù theå ñieàu khieån caùc thieát bò ôû khoaûng caùch gaàn. Vì vaäy noù ñöôïc öùng döïng nhieàu cho caùc thieát bò daân duïng. 2./ Ñieàu khieån töø xa baèng höûu tuyeán. Vôùi daøng ñieàu khieån naøy ta lôïi duïng vaøo ñöôøng truyeàn cuûa ñieän thoaïiñeå ñieàu khieån caùc thieát bò töø xa. Coù theå söû duïng daây song haønh, caùp ñoàng truïc, caùp quang ñeå truyeàn taûi tín hieäu. a./ Daây song haønh. GVHD: Nguyeãn Huy Huøng -1- SVTH : Phaïm Hoàng Phong Luaän Vaên : Thieát keá maïch ñieàu khieån töø xa qua ñöôøng daây thoaïi Loaïi daây naøy choáng aåm, choáng ñöôïc nhieåu ñieän töø, Tuy nhieân khi söû duïng daây naøy ôû taàn soá cao seõ bò suy hao. Söï suy hao naøy phuï thuoäc vaøo chieàu daøi vaø ñöôøng kính daây daãn. Vôùi ñieän trôû ñaëc tính laø: ⎡ 2D ⎤ 120 R0 = ln ⎢ ⎣d⎥ εr ⎦ b./ Caùp ñoàng truïc. Caùp ñoàng truïc coù khaû naêng choáng nhieåu cao. Tuy nhieân caùp ñoàng truïc thì khoù gheùp noái, khi nôi phaùt vaø nôi thu quaù xa seõ gaây maát caân baèngveà masse, laøm sinh ra doøng ñieän treân löôùi ngoaøi, seõ taùc ñoäng ñeán laøm nhieãu. Vôùi ñieän trôû ñaët tính laø: ⎡D⎤ 60 R0 = ln ε r ⎢d ⎥ ⎣⎦ c./ Caùp quang. Caùp quang coù baêng thoâng raát roäng ( Töø vaøi chuïc MHz ñeán vaøi GHz ). Caùp quang cho pheùp truyeàn thoâng tin vôùi toác ñoä cao, ñoä suy hao thaáp, khoâng bò aûnh höôûng cuûa nhieåu tröôøng ñieän töø, ít thay ñoåi ñaëc tính theo nhieät ñoä, caùch ñieän hoaøn toaøn giöõa phaàn thu vaø phaàn phaùt. III./ YÙ töôûng thieát keá vaø nguyeân lyù hoaït ñoäng. Döïa vaøo ñöôøng truyeàn cuûa maïng ñieän thoaïi, ta thieát keá maïch ñieàu khieån töø xa qua ñöôøng daây ñieän thoaïi. Heä thoáng naøy thieát keá ñeå ñieàu khieån ñoùng ngaét caùc thieát bò töø xa vôùi söï giuùp ñôû cuûa vi ñieàu khieån. Heä thoáng ñöôïc thieát keá treân moâ hình ñoùng ngaét 4 thieát bò vaø phaûn hoài keát quûa baèng gioïng noùi ñöôïc löu tröû trong chip ISD 2560. Maïch ñieàu khieån töø xa ñöôïc maéc song vôùi ñöôøng daây thoaïi. Khi coù cuoäc goïi vaøo soá thueâ bao. Sau nhöõng hoài chuoâng nhaát ñònh (Soá laàn ñoå chuoâng do ta ñaëc ). Boä söû lyù trung taâm kích hoaït maïch taïo taûi giaû hoaït ñoäng ñeå keát noái thueâ bao. Sau khi hai thueâ bao ñaõ keát noái. Maïch ñieàu khieån seõ phaùt ra caâu thoâng baùo: ” Chöông trình ñieàu khieån töø xa xin chaøo, môøi nhaäp maät maõ “. Khi ñoù ngöôøi ñieàu khieån seõ nhaäp maät maõ. Neáu nhaäp ñuùng, maïch seõ phaùt ra caâu thoâng baùo: “Môøi nhaäp thieát bò” Neáu nhaäp sai maïch seõ phaùt ra thoâng baùo: “ Maät maõ nhaäp sai, môøi nhaäp laïi”. Lieân tieáp nhaäp sai ba laàn thì maïch töï ñoäng thoâng baùo: “ Ñaõ heát laàn nhaäp maät maõ, chöông trình ñieàu khieån keát thuùc. Taïm bieät” vaø ngaéc taûi giaû, trôû veà traïng thaùi ban ñaàu chôø chuoâng. Neáu coù ai muoán thaâm nhaäp vaøo heä thoáng maø khoâng nhaäp ñuùng maät maõ thì heä thoáng seõ thoaùt sau 60 giaây. Khi nhaäp ñuùng maät maõ, ngöôøi ñieàu khieån coù theå taét hoaëc môû caùc thieát bò. ( Coù theå ñieàu khieån caùc thieát bò cuøng moät luùc). Neáu ngöôøi ñieàu khieån muoán kieåm tra taát caû caùc traïng thaùi cuûa thieát bò tröôùc khi ñieàu khieån thì nhaán soá 5 ( Soá 5 ñöôïc quy ñònh laø maõ kieåm tra traïng thaùi taát caû caùc thieá ...