По-долу има схематични диаграми и статии по темата „ИЧ лъчи“ на уебсайта за радиоелектроника и радио хоби.

Какво представляват "IR лъчите" и къде се използват, електрически схеми домашни устройствакоито се отнасят до термина "IR лъчи".

Схематична диаграма. Подобно на предишната версия, този предавател осигурява малък обхват (до 10 m). В допълнение, светодиодите, използвани като излъчватели, са насочени, което ви позволява да контролирате модела само в зоната на облъчване... IR импулси, модулирани от командния сигнал, се подават към фотодиода VD1. Променящият се ток на фотодиода през емитерния последовател VT2 се подава към входа на тристепенния усилвател VT3-VT5. На транзистор VT1 има блок за компенсиране на смущения от... В това стрелбище изстрелват импулси на инфрачервено лъчение. Пистолетът съдържа източник на енергия и конвертор DC напрежение V квадратни импулси, чиято продължителност и амплитуда се определят от капацитета на кондензаторите C2-C5. Пакет от импулси пристига до инфрачервения излъчвател... Безжичните слушалки ви позволяват да получавате звук от телевизор, радио или касетофон в една средно голяма стая. Устройството работи на базата на честотно модулирано предаване светлинен сигналинфрачервен диапазон. Комплектът включва... Благодарение на използването на специализирано кодиране интегрални схемиТова устройство може да се използва за управление на централното заключване на вашия автомобил, автомобилна аларма, гаражни врати, порти, светлини и др. Комплектът се състои от две части: предавател и... Веригата на инфрачервения приемник е проектирана така, че да работи с всяка дистанционно дистанционно: от телевизионен приемник, сателитен тунер, видеорекордер. Устройството работи с повечето бутони за дистанционно управление. Приемникът работи по следния начин: сигнал от приемния диод... За защита на обекти се използва оптоелектронна бариера. Благодарение на него можете да включите алармата, когато неоторизирано лице се приближи до обекта. Бариерата използва инфрачервено лъчение, чийто лъч се предава от предавателя към приемника. Прекъсването на лъча предизвиква промяна в изходното състояние... Стандартните системи за дистанционно управление, използвани във видеотехнологиите, са направени на специализирани микросхеми и осигуряват много голям набор от команди. Но за контрол прости устройстване е необходим такъв голям брой команди. По принцип дори за оперативно управление на телевизор... Чипът TRC1300N е енкодер / декодер за системи за дистанционно управление, работещи през комуникационен канал на инфрачервени лъчиили чрез радиоканал. В зависимост от логическото ниво на пин 2 на микросхемата, той работи или като енкодер, който генерира импулси, или като... Светлината може да се използва като среда за предаване на информация. Това може да бъде обикновена (видима) светлина или инфрачервено лъчение – инфрачервени лъчи. Разгледани са схеми на прости оптични предаватели за светлинни телефони (фотофони), използващи прости лампи с нажежаема жичка, както и... Домашните полупроводникови телевизори от линията USST вече напълно излязоха от експлоатация, много от тях бяха изхвърлени и разглобени за части. Но някои хора все още имат напълно работещи копия, използвани изключително в дачата. Наистина нашите дачи обикновено са много слабо охранявани (ако изобщо... Устройството е предназначено да сигнализира за преминаването на човек в стаята през входната врата или прохода. Веригата работи на принципа на пресичане на инфрачервен лъч. Когато пресича, активира се музикална аларма, предупреждаваща персонала, че е пристигнал посетител или клиент... Проста диаграма домашна снимкасензор за наблюдение на обекти на конвейер. Това устройство е проектирано да включва товара, когато калъф или кашон навлезе в определена зона на конвейера или транспортната лента, и да изключва товара, когато кутията напусне тази зона. Устройството е много... Домашен сензор за пресичане или отражение на инфрачервени лъчи на чипа K561LP2. Много радиолюбителски схеми за автоматизация използват инфрачервени сензори за отражение или пресичане на лъчи, изградени на основата елементна базасистема за дистанционно управление за битова електроника... Диаграма на обикновена домашна приставка, свързана към COM порт за управление на компютър с помощта на дистанционно управление. Модерен Персонален компютър, ако са налични необходимите периферни устройства и софтуерможе да замени домашен аудио-видео център. Трябва да имате... Диаграма на обикновена самоделна аларма за преминаване на граница или влизане, използваща инфрачервени лъчи. В някои случаи е необходимо да се сигнализира за преминаването на човек в стая, преминаването на автомобил на територията, движението или влизането на всеки предмет в кутия, кутия ... По-долу е описание на прости две -командна система за дистанционно управление с помощта на IR лъчи, която може да се използва за управление различни устройства, както и СОТ, електронна брава с дистанционно управление. Схемата е базирана на три микросхеми LM567 и една... Системата е предназначена за независимо управление на четири обекта. Дистанционното има четири бутона, а приемникът има четири изхода. Всеки бутон на дистанционното управление отговаря за своя собствен изход на приемника; всяко натискане на бутон променя състоянието на съответния изход на приемника. Изходите на приемника са оборудвани с... Всеки знае защо съществува микрокалкулатор, но се оказва, че освен математически изчисления, той е способен и на много повече. Моля, обърнете внимание, че ако натиснете бутона “1”, след това “+” и след това натиснете “=”, тогава при всяко натискане на бутона “=” числото на дисплея ще бъде... Устройството е проектирано да се включва или превключете нещо, когато донесете ръцете на сензора или друга отразяваща повърхност. Чувствителността може да се регулира в широк диапазон, като обхватът на реакция варира от няколко метра до няколко сантиметра. Идеята като цяло...

СТАТИЯТА НЕ Е ЗАВЪРШЕНА

Със сигурност мнозина вече са чували за т.нар TSOP-сензори. Нека се опитаме да ги опознаем по-добре, да разберем как да ги свържем и как да ги използваме.

Малко история.

Още през 60-те години на миналия век започват да се появяват първите домакински уреди, телевизори и радиоапарати с дистанционно управление. Отначало управлението се извършваше чрез кабели, след това се появиха дистанционни управления със светлинно или ултразвуково управление. Това вече бяха първите „истински“ безжични дистанционни управления. Но поради звукови или светлинни смущения, телевизорът може да се включи или да смени каналите сам.
С появата на евтините инфрачервени светодиоди през 70-те години на миналия век стана възможно предаването на сигнали чрез инфрачервена (IR) светлина, която е невидима за хората. И употребата модулиран IR сигналите позволиха да се постигне много висока устойчивост на шум и да се увеличи броят на предаваните команди.

Като елемент за приемане на инфрачервено лъчение обикновено се използва инфрачервен фотодиод или инфрачервен фототранзистор. Сигналът от такава фотоклетка трябва да бъде усилен и демодулирам.

Тъй като фотодиодът, усилвателят и демодулаторът са неразделна част от IR приемника, тези части започнаха да се комбинират в един пакет. Самият корпус е изработен от пластмаса, пропускаща инфрачервените лъчи. Така с времето се създава добре познатият приемник за инфрачервен сигнал TSOP, който се използва в 99% от цялата битова техника за дистанционно управление.

Видове TSOP приемници.

Тъй като интегрираните IR приемници са произведени в различни „епохи“ и от различни компании, има много различни видове от тях. Основните видове корпуси са показани на фиг. 2.

Ориз. 2. Видове корпуси на IR приемници.

1) IR приемник от SHARP. Обозначение GP1Uxxx. Вътре в калаената обвивка има малка печатна платка с инфрачервен фотодиод и чип. Такъв фотодетектор може да се намери на платките на стари телевизори и видеорекордери.
2) В този случай най-често се срещат IR приемници. Те са произведени в средата на 1999 г. от Telefunken с обозначението TFMSxxx. Сега те се произвеждат от Vishai, наред с други, и имат обозначението TSOP1xxx.
3) IR приемник в по-малко тяло. Маркирани като TSOP48xx, ILOP48xx, TK18xx.
4) Много рядък корпус на IR приемник. Преди това е произведен от Sanyo. Означава се като SPS440 -x.
5) IR фотодетектор в SMD кутия от Vishai. Обозначение: TSOP62xx.
("x" в нотацията означава число или буква.)

Ориз. 3. Pinout, изглед отдолу.

Pinout на всеки тип TSOP, както обикновено, може да се намери в съответния за конкретна марка IR приемник. Моля, обърнете внимание, че IR приемниците с номера 2 и 3 имат различни разводки! (фиг. 3):
Vo- Изходен щифт на IR приемника.
GND- общ изход (минус захранване).
Срещу- положителен изход на захранващо напрежение, обикновено от 4,5 до 5,5 волта.

Принцип на действие.

Ориз. 4. Блокова схема на TSOP.

Опростена блокова схема на TSOP приемник е показана на фиг. 4. Използва се нормалният изходен елемент в TSOP N-P-N транзистор. В неактивно състояние транзисторът е затворен и има слабо ниво на щифта Vo високо напрежение(дневник "1"). Когато в чувствителната зона на TSOP се появи инфрачервено лъчение с „основна“ честота, този транзистор се отваря и изходният щифт Vo получава ниско ниво на сигнала (log. „0“).
„Основната“ честота е честотата на импулсите на инфрачервеното излъчване (светлина), които вътрешният TSOP демодулатор филтрира. Тази честота обикновено е 36, 38, 40 kHz, но може да е различна, трябва да проверите това в листа с данни на специфичен тип TSOP приемник. За да се увеличи шумоустойчивостта на IR комуникационния канал, се използва модулирано предаване на IR светлина. Временно сМодулационните характеристики за предаване срещу смущения са дадени в листа с данни за конкретен TSOP приемник. Но в повечето случаи е достатъчно да следвате прости правила:

Ориз. 5. Принципът на предаване на импулса.

1) минималният брой импулси в пакет е 15
2) максимална сумаимпулси в опаковка - 50 бр
3) минимално времемежду пакети - 15*T
4) честотата на импулса в пакета трябва да съответства на основната честота на приемника TSOP
5) светодиодът трябва да има дължина на вълната = 950 nm.
"T" - период на “основната” честота на TSOP приемника.

Чрез регулиране на дължината на импулсния пакет в определени граници могат да се предават двоични сигнали. Дълъг импулс на изхода на TSOP приемник може да означава „едно“, а къс импулс може да означава „нула“ (фиг. 5). По този начин, при спазване на правилата за модулация, обхватът на предаване на цифрови сигнали в линията на видимост между светодиода и TSOP приемника може да достигне 10-20 метра. Скоростта на предаване не е висока, около 1200 бита в секунда, в зависимост от използвания TSOP приемник.

Използване на TSOP като сензор.

TSOP приемниците могат да се използват като други видове сензори:

И в двата случая е необходимо да се използват светлоустойчиви тръби, които ще ограничат лъча на инфрачервените лъчи в нежелани посоки.

Инфрачервеният спектър на светлината, подобно на видимата светлина, се подчинява на законите на оптиката:
- радиацията може да се отразява от различни повърхности
- интензитетът на излъчване намалява с увеличаване на разстоянието от източника
Тези две функции се използват за изграждане на така наречените „IR bumpers“ - безконтактни сензори за откриване на препятствия. За да изключите фалшиви положителни резултати или фалшиви НеКогато се задействат такива брони, е необходимо да се излъчват импулси от импулси, както при предаване на команди от контролния панел.

Импулсни влакове могат да бъдат генерирани с помощта на конвенционални логически чипове или микроконтролер. Ако дизайнът използва множество сензори, базирани на TSOP приемници или множество излъчващи диоди, трябва да се осигури селективно запитване на „задействането“ на сензора. Тази селективност се постига чрез проверка дали TSOP приемникът се задейства само в момента, когато се предава пакет от IR импулси, предназначени само за него, или веднага следнейното предаване.
Разстоянието на задействане на IR бронята на базата на TSOP приемника може да се регулира по три начина:
1) промяна на основната честота на импулсите на инфрачервеното излъчване,
2) промяна на работния цикъл на основната честота на инфрачервените светлинни импулси
3) чрез промяна на тока през IR светодиода.
Изборът на метод се определя от лекотата на използване в конкретна IR буферна верига.

Безконтактните брони, базирани на приемници TSOP, имат значителен недостатък: разстоянието на „работа“ на такава броня зависи до голяма степен от цвета и грапавостта на отразяващата повърхност на обекта. Но много ниска ценаПриемниците TSOP и тяхната лекота на използване са от голям интерес за начинаещите инженери по електроника за изграждане на различни сензори.

Едноканален приемен модул с реле, което може да се задейства от всяко стандартно инфрачервено дистанционно управление, осигурява дистанционно управление на всеки товар чрез невидим IR канал. Проектът е базиран на микроконтролер PIC12F683 и TSOP1738 се използва като инфрачервен приемник. Микроконтролерът декодира данните за серийния дизайн на RC5, идващи от TSOP1738, и осигурява контрол на изхода, ако данните са валидни. Изходът може да бъде настроен на различни желани състояния с помощта на джъмпер на платката (J1). На печатната платка има 3 светодиода: индикатор за захранване, наличие на предаване и активиране на релето. Тази схема работи с всяко дистанционно управление RC5 за телевизор, център и т.н.

Характеристики на веригата

• Захранване на приемника 7-12V DC
• Консумация на ток на приемника до 30 mA
• Обхват до 10 метра
• RC5 сигнален протокол
• Размери на дъската 60 х 30 мм

Въпреки че напоследък стана модерно да се използва радиоканал, включително Bluetooth, създаването на такова оборудване сами не е никак лесно. В допълнение, радиовълните са обект на смущения и е лесно да ги прихванете. Следователно в някои случаи IR сигналът ще бъде за предпочитане. Фърмуер, чертежи на печатни платки и Пълно описаниена английски -

IR приемникът е стандартно устройство, свързан към COM (RS-232) порта и използван за дистанционно управление на робота.

Една от възможните схеми на IR приемник. Всеки 5-волтов инфрачервен приемник, използван в домакинско оборудване (телевизори), ще бъде подходящ за IR приемник. Например: TSOP1836, IS1U60L, GP1U52X, SFH506-36 или нашият домашен TK1833. Стабилизаторът на напрежение KREN5A е необходим за захранване на IR приемника с 5 V напрежение, т.к 12 волта се подават от 7-ия пин на COM порта. Резисторът може да бъде избран от диапазона 3-5 kOhm, кондензатор 4,7-10 μF. Всеки диод с ниска мощност.

В горната диаграма изходният сигнал се подава към 1 щифт на COM порта (DCD). Този щифт не се използва от стандартна мишка за COM порт, така че ако нямате достатъчно свободен COM порт, тази диаграмаможе да се използва паралелно с мишка (но не и с модем)! Изходният сигнал може да бъде изпратен не само към DCD, но и към други щифтове, като CTS или DSR. Всички тези параметри могат да бъдат зададени в програма, която работи в IR приемника. Има няколко програмни опции, най-често срещаната е WinLIRC. Мога също да препоръчам използването на програмата Girder.

Pinout и външен вид на основните елементи на веригата

Отляво надясно - два вида 5-волтови IR приемници и чип за стабилизатор на напрежение KREN5A.

Разпределение на COM порта

Pinout и описание на контактите на COM порта (25 пина).

IR приемникът играе важна роля в нашия Ежедневието. С помощта на тази микросхема можем да управляваме модерни домакински уреди, телевизор, стерео уредба, радио в кола и климатик. Това ни позволява да направим това, дистанционното управление (RC), нека разгледаме по-отблизо неговата работа, верига, предназначение и тестване. В статията как сами да проверите IR приемника.

Какво е IR приемник и как работи?

Това интегрална схема, неговата пряка и основна задача е да приема и обработва инфрачервения сигнал, който дистанционното излъчва. Този сигнал се използва за управление на оборудването.

Тази микросхема се основава на щифтов фотодиод, специален елемент, с p-n преход и i област между тях, аналог на основата на транзистор, като в сандвич, така че тук е съкращението щифт, уникален елемент в своята собствен начин.

Включва се на заден ход и не минава електричество. IR сигналът влиза в областта i и той провежда ток, преобразувайки го в напрежение.

Следващите етапи са интегриращ филтър, амплитуден детектор, а на финала ги очакват изходни транзистори.

По правило закупуването на нов IR приемник в магазин не е така специално значение, тъй като може свободно да се разпоява от различни електронни платки. Ако сглобявате устройство за проверка на дистанционното управление от скрап материали, без да знаете точната маркировка на устройството, тогава можете сами да определите щифта.

Ще ни трябват мултицет, захранване или няколко батерии, свързващи проводници, монтажът може да се извърши висящ.

Има три изхода, единият е GND, плюс 5 волта се подават към втория, а изходният сигнал излиза от третия. Свързваме захранването съответно към първия и втория крак и премахваме напрежението от третия.

Той е в състояние на изчакване на сигнал от дистанционното управление, а на мултиметъра виждаме пет волта. Започваме да превключваме каналите или да натискаме други бутони, като насочваме дистанционното към него.

Ако работи, тогава напрежението ще падне с около 0,5-1 волта. Ако всичко се случи, както е написано тук, устройството работи, в противен случай елементът е повреден.

Как да определите pinout на инфрачервен приемник

Например, взех напълно непозната за мен микросхема, която лежеше в кутия с елементи, „минусът“ се определяше от точката, която е на гърба на елемента, „плюсът“ беше експериментално определен чрез резистор. Не рискувах нищо, тъй като той първоначално беше работник, нямаше надежда.

За да определите pinout на IR приемника, ако е запоен в платката, погледнете го, може да има маркировки на щифтове. Ако там нищо не пише, прегледайте самия елемент, потърсете името му и след това потърсете в интернет характеристики и данни, това е много компетентен начин да направите нещата. Следвайки инструкциите, как сами да проверите IR приемника.

диаграма от списание "Млад техник".

Интересна посока в радиоелектрониката, която допълни тази електроника с нови предимства на „невидимата“ светлина (инфрачервена светлина). Затова предлагам схема от прост (например) приемник и предавател, базирани на инфрачервени лъчи. Основа: операционен усилвател k140ud7 (тук имам ud708), излъчващи и приемащи IR фотодиоди, ULF (k548un1a (b,c - индекси) - за два канала) (въпреки че къде да „включите“ втория канал на усилвателя зависи до вие решавате - веригата на предавателя е проектирана за един канал, т.е. моно). Захранване за устройството: Обикновено го препоръчвам с прилична стабилизация на тока (в противен случай адаптерът „денди“ дразни фона на „мрежата“). Метод: амплитудно модулираният сигнал на предавателя се усилва от приемника 1000 пъти.

Как работи устройството. Предлагам ви да гледате кратко видео за тестване на IR дистанционното управление „на слух“. Можете бързо да проверите функционалността и силата на сигнала чрез звук.

Схема на IR приемник и IR предавател

При сглобяване кондензаторите C1 и C2 трябва да са възможно най-близо до усилвателя! Можете да свържете слушалки с висок импеданс към изхода (за тези с нисък импеданс е необходим отделен ULF). Фотодиод FD7 (имам FD5.. някакъв вид „таблет“ с фокусираща леща - не помня точното име); 0,125 W резистори: R1 и R4 задават коефициента на усилване на сигнала 1000 пъти. Приемникът се настройва просто: фотодиодът се насочва към източник на инфрачервено лъчение, например лампа 220V-50Hz: нажежаемата жичка ще бъде фонит с честота 50Hz или дистанционното управление от телевизора (видео и др.) Чувствителността на приемника е висока: той обикновено приема сигнали, отразени от стените.

Предавателят има AL107a IR светодиоди: всеки ще свърши работа. R2 2 kOhm, C1 1000μFx25V, C2 200μFx25V, всеки трансформатор също. Въпреки че е напълно възможно да се направи без трансформатор - подайте усилен аудио сигнал към кондензатор C2.

Схема на устройството

Наскоро, поради необходимост, сглобих IR приемник за тестване на IR дистанционни управления (телевизори и DVD). След като финализирах веригата, инсталирах моно ULF TDA7056. Този усилвател има добри характеристики на усилване от около 42 dB; работи в диапазон на напрежение от 3V до 18V, което позволява на IR приемника да работи дори при напрежение от 3V; Диапазонът на усилване на TDA от 20 Hz до 20 kHz (UD708 преминава до 800 kHz) е напълно достатъчен, за да използвате приемника като аудио съпровод; има защита от късо съединениена всички „крака“; защита срещу "прегряване"; слаб коефициент на самосмущение. Като цяло ми хареса този компактен и надежден ULF (цената ни е 90 рубли).
Има към него с. Фигура 1 показва пример за използване на усилвател.

Снимка TDA7056

Фиг. 1. Схема на усилвател с TDA7056

Резултатът е IR приемник, фиг. 2, който работи в диапазон на напрежение от 3V до 12V. Препоръчвам да използвате батерии или акумулаторни батерии за захранване на приемника. При използване на захранване е необходим стабилизиран източник, в противен случай ще се чуе фон на 50Hz мрежа, което усилва UD708. Ако устройството е разположено близо до източник на мрежово напрежение или радиоизлъчвания, може да възникнат смущения. За да се намалят смущенията, е необходимо да се включи кондензатор C5 във веригата. TDA7056 е проектиран за високоговорител с изход 16 Ohm, за съжаление нямам такъв. Трябваше да използвам високоговорител с 4 ома и 3 вата, който беше свързан чрез резистор с мощност 50 ома от един ват. Твърде ниското съпротивление на бобината на високоговорителя причинява излишна мощност и прегрява усилвателя. Като цяло, поради допълнителния резистор, ULF не се нагрява, но осигурява доста приемливо усилване.

Фиг.2. Схема на IR приемник с ULF

Снимка на IR приемник

В този урок ще разгледаме свързването на IR приемник към Arduino. Ще ви кажем коя библиотека трябва да се използва за IR приемник, ще демонстрираме скица за тестване на работата на инфрачервен приемник от дистанционно управление и ще анализираме команди в C++ за получаване на контролен сигнал.

IR приемно устройство. Принцип на действие

Приемниците на инфрачервено лъчение се използват широко в електронните технологии поради тяхната достъпна цена, простота и лекота на използване. Тези устройства ви позволяват да управлявате устройства с помощта на дистанционно управление и могат да бъдат намерени в почти всеки тип оборудване.

Принципът на работа на IR приемника. Обработка на сигнала от дистанционното управление

IR приемникът на Arduino е способен да приема и обработва инфрачервен сигнал под формата на импулси с определена продължителност и честота. Обикновено IR приемникът има три крака и се състои от следните елементи: PIN фотодиод, усилвател, лентов филтър, амплитуден детектор, интегриращ филтър и изходен транзистор.

Под въздействието на инфрачервено лъчение във фотодиод, който има между стрИ нрегионите създават допълнителен регион от полупроводник ( аз-регион), започва да тече ток. Сигналът отива към усилвател и след това към лентов филтър, който предпазва приемника от смущения. Смущенията могат да бъдат причинени от всеки домакински уред.

Лентов филтързададена на фиксирана честота: 30; 33; 36; 38; 40 и 56 килохерца. За да може сигналът от дистанционното управление да бъде получен от Arduino IR приемника, дистанционното управление трябва да е на същата честота, на която е настроен филтърът в IR приемника. След филтъра сигналът отива към амплитуден детектор, който интегрира филтъра и изходния транзистор.

Как да свържете IR приемник към Arduino

Корпусите на инфрачервените приемници съдържат оптичен филтър за защита на устройството от външни електромагнитни полета, изработени са със специална форма за фокусиране на полученото лъчение върху фотодиод. За свързване на IR приемника към Arduino UNO се използват три крака, които се свързват към портовете - GND, 5V и A0.

За този урок ще ни трябват следните подробности:

• платка Arduino Uno;
• Дъска за хляб;
• USB кабел;
• IR приемник;
• Дистанционно;
• 1 светодиод;
• 1 резистор 220 Ohm;
• Проводници "папка-папка" и "папка-жена".

Схема на свързване на IR приемника към аналоговия порт Arduino

Свържете IR приемника според схемата и светодиодите към щифтове 12 и 13 и качете скицата.

#включи // свържете библиотеката за IR приемника IRrecv irrecv(A0); // посочва щифта, към който е свързан IR приемникът decode_results резултати; void setup () // настройка на процедура ( irrecv.enableIRIn (); // започнете да получавате инфрачервен сигнал pinMode(13, ИЗХОД); // щифт 13 ще бъде изходът pinMode(12, ИЗХОД); // щифт 12 ще бъде изходът pinMode(A0,INPUT); // щифт A0 ще бъде вход (англ. “intput”) Serial.begin(9600); // свържете монитора на порта) void цикъл () // цикъл на процедура ( if (irrecv.decode (&results)) // ако данните са пристигнали, изпълнете командите( Сериен .println(results.value); // изпращане на получените данни към порта // включване и изключване на светодиодите в зависимост от получения сигнал if (results.value == 16754775) ( digitalWrite (13, HIGH); ) if (results.value == 16769055) ( digitalWrite (13, LOW); ) if (results.value == 16718055) ( digitalWrite (12, HIGH); ) if (results.value == 16724175) ( digitalWrite (12, LOW); ) irrecv.resume (); // получаване на следващия сигнал на IR приемника } }

Обяснения към кода:

1. Библиотеката IRremote.h съдържа набор от команди и ви позволява да опростите скицата;
2. Операторът decode_results присвоява резултатите от името на променливата на получените сигнали от дистанционното управление.

На какво да обърнете внимание:

1. За да можете да контролирате включването на светодиода, трябва да включите монитора на порта и да разберете какъв сигнал се изпраща от този или онзи бутон на дистанционното управление;
2. Получените данни трябва да бъдат въведени в скицата. Променете осемцифрения код в скицата след двойния знак за равенство if (results.value == 16769055) на вашия собствен.

IR приемно устройство, работа и тестване

IR приемниците на инфрачервено лъчение са широко разпространени в телевизията, домакинството, медицинското оборудване и друго оборудване. Те могат да се видят в почти всеки вид електронно оборудване, те се управляват с помощта на дистанционно управление.

работа и блокова схема на IR приемника

Обикновено инфрачервеният приемник има три или повече щифта. Единият е общ и е свързан към минуса на захранването GND, другият на плюс Срещу, а третият е изходът на получения сигнал Навън.

За разлика от стандартния IR фотодиод, IR приемникът е способен не само да приема, но и да обработва инфрачервен сигнал под формата на импулси с фиксирана честота и определена продължителност. Това предпазва устройството от фалшиви аларми, фоново излъчване и смущения от други домакински уреди, излъчващи в инфрачервения диапазон. Достатъчно силни смущения за приемника могат да бъдат създадени от луминесцентни енергоспестяващи лампис електронен баласт верига.

Микровъзелът на типичен приемник на инфрачервено лъчение включва: PIN фотодиод, променлив усилвател, лентов филтър, амплитуден детектор, интегриращ филтър, прагово устройство, изходен транзистор

PIN фотодиодът е от семейството на фотодиодите, в които друг участък от собствен полупроводник (i-област) се създава между n и p участъците - това по същество е слой от чист полупроводник без примеси. Именно това придава на PIN диода неговите специални свойства. В нормално състояние през PIN фотодиода не протича ток, тъй като той е свързан към веригата в обратна посока. Когато двойки електрон-дупка се генерират в i-областта под въздействието на външно инфрачервено лъчение, токът започва да тече през диода. Което след това отива към променлив усилвател.

След това сигналът от усилвателя отива към лентов филтър, който предпазва от смущения в IR диапазона. Лентовият филтър е настроен на строго фиксирана честота. Обикновено се използват филтри, които са настроени на честота 30; 33; 36; 36,7; 38; 40; 56 и 455 килохерца. За да може сигналът, излъчван от дистанционното управление, да бъде приет от IR приемника, той трябва да бъде модулиран със същата честота, на която е конфигуриран филтърът.

След филтъра сигналът отива към амплитуден детектор и интегриращ филтър. Последното е необходимо за блокиране на кратки единични изблици на сигнал, които могат да се появят от смущения. След това сигналът отива към праговото устройство и изходния транзистор. За стабилна работа, усилването на усилвателя се регулира от система за автоматично регулиране на усилването (AGC).

Корпусите на IR модулите са изработени със специална форма, която улеснява фокусирането на полученото лъчение върху чувствителната повърхност на фотоклетката. Материалът на корпуса пропуска радиация със строго определена дължина на вълната от 830 до 1100 nm. По този начин устройството използва оптичен филтър. За защита на вътрешните елементи от външни влияния. полета се използва електростатичен екран.

Проверка на IR приемника

Тъй като приемникът на IR сигнал е специализиран микросбор, за да се осигури неговата работа, е необходимо да се приложи захранващо напрежение към микросхемата, обикновено 5 волта. Консумацията на ток ще бъде около 0,4 - 1,5 mA.

Ако приемникът не получи сигнал, тогава в паузите между импулсите напрежението на изхода му практически съответства на захранващото напрежение. Това е между GNDи изходният сигнал може да бъде измерен с помощта на всеки цифров мултицет. Също така се препоръчва да се измери токът, консумиран от микросхемата. Ако той надвишава стандартния (виж справочника), тогава най-вероятно микросхемата е дефектна.

Така че, преди да започнете теста на модула, не забравяйте да определите разводката на неговите изходи. Обикновено тази информация е лесна за намиране в нашата мега-директория с листове с данни за електроника. Можете да го изтеглите, като кликнете върху снимката вдясно.

Нека го проверим на чипа TSOP31236; неговият pinout съответства на фигурата по-горе. Свързваме положителния извод от домашното захранване към положителния извод на IR модула (Vs), а отрицателния извод към извода GND. И свързваме третия OUT щифт към положителната сонда на мултиметъра. Свързваме отрицателната сонда към общия GND проводник. Превключете мултиметъра в режим на постоянно напрежение при 20 V.

Веднага щом пакети от инфрачервени импулси започнат да пристигат към фотодиода на инфрачервения микровъзел, напрежението на неговия изход ще падне с няколкостотин миливолта. В този случай ще бъде ясно видимо как стойността на екрана на мултиметъра намалява от 5,03 волта до 4,57. Ако отпуснем бутона на дистанционното управление, екранът отново ще покаже 5 волта.

Както можете да видите, приемникът на инфрачервено лъчение реагира правилно на сигнала от дистанционното управление. Това означава, че модулът е наред. По подобен начин можете да проверите всички модули в интегриран дизайн.

В края на СССР се появиха домашни полупроводникови телевизори от серията USCT и бяха много популярни, някои от тях все още са в експлоатация. Телевизорите с размер на екрана 51 см по диагонал бяха особено издръжливи (кинескопът беше много надежден). Разбира се, те вече изобщо не отговарят на съвременните изисквания, но като „опция за дача“ те все още са доста подходящи.

Някак си, без да се прави, възникна желание да се подобри старата, вече „дача“ „Радуга-51ТЦ315“, като се добави система за дистанционно управление към нея. Сега е невъзможно да се закупи „роден“ модул, така че беше решено да се направи опростена система с една команда, която позволява поне превключване на програми „в пръстен“. Микроконтролерите и специалните микросхеми бяха незабавно отхвърлени поради нерентабилност и системата беше направена от наличното.

А именно интегриран таймер 555, IR LED LD271, интегриран фотодетектор TSOP4838, брояч K561IE9 и плюс някои други малки неща.

Схема на контролния панел

Дистанционното управление е генератор на импулси с честота 38 kHz, на изхода на който чрез ключ се включва инфрачервен светодиод. Генераторът е изграден на базата на микросхемата "555", така нареченият "интегриран таймер". Честотата на генериране зависи от веригата C1-R1; при настройка, като изберете резистор R1, трябва да зададете честотата на изхода на микросхемата (пин 3) на 38 kHz.

Фиг. 1. Принципна схема на IR предавател за дистанционно управление на телевизор.

Правоъгълни импулси с честота 38 kHz се подават към основата на транзистора VT1 през резистор R2. Диодите VD1 и VD2 заедно с резистора R3 образуват верига за управление на тока през инфрачервения светодиод HL1.

При увеличен ток напрежението на R3 се увеличава и съответно напрежението на емитера VT1 се увеличава. И когато напрежението на емитера се доближи до падащото напрежение на диодите VD1 и VD2, напрежението в основата на VT1 намалява спрямо емитера и транзисторът се затваря.

Импулси от инфрачервена светлина, следващи с честота от 38 kHz, се излъчват от инфрачервения светодиод HL1.

Управлението се осъществява с един бутон S1, който захранва веригата за дистанционно управление. Докато бутонът е натиснат от дистанционното управление, се излъчват инфрачервени импулси.

Блокова схема на получаване

Приемникът е инсталиран вътре в телевизора, той се захранва с + 12V от захранването на телевизора, а катодите на диодите VD2-VD9 са свързани към контактите на бутоните на модула за избор на програма USU-1-10.

Фиг.2. Принципна схема на IR приемник за дистанционно управление на телевизор.

IR импулсите, излъчвани от дистанционното управление, се приемат от вграден фотодетектор HF1 тип TSOP4838. Този фотодетектор се използва широко в системи за дистанционно управление на различно битово електронно оборудване. При получаване на сигнал има логическа нула на неговия пин 1 и логическа единица, когато няма получен сигнал.

Така при натиснат бутон на дистанционното изходът му е нула, а при ненатиснат изходът му е единица.

TSOP4838 трябва да се захранва от напрежение 4,5-5,5V и не повече. Но за да управлявате модула за избор на телевизионна програма, трябва да приложите 12V напрежение към бутоните на транзисторния 8-фазен тригер. Следователно към чипа D1 се подава напрежение от 12V, а към фотодетектора HF1 се подава напрежение от 4,7-5V през параметричен стабилизатор на ценеровия диод VD10 и резистор R4.

Транзисторът VT1 служи като каскада, съответстваща на нивата на логическите единици. По този начин той обръща логическите нива. Напрежението от колектора VT1 през веригата R3-C2 се подава към входа за броене на брояча D1, предназначен да получава положителни импулси. Веригата R3-C2 се използва за потискане на грешки от подскачащи контакти на бутона S1 на контролния панел.

Брояч D1 K561IE9 е триразряден двоичен брояч, с десетичен декодер на изхода. Той може да бъде в едно от осемте състояния от 0 до 7, докато логическият присъства само на един изход, съответстващ на неговото състояние. Останалите резултати са нули.

Всеки път, когато натиснете или отпуснете бутона на дистанционното управление, броячът се премества с едно състояние нагоре и логическата единица на неговите изходи се превключва. Ако обратното броене е започнало от нула, след осем натискания на бутона, на деветото, броячът ще се върне в нулева позиция. И след това процесът на превключване на логическата единица по нейните изходи ще се повтори.

LD271 IR LED може да бъде заменен с всеки IR LED, подходящ за дистанционни управления на домакински уреди. Фотодетекторът TSOP4838 може да бъде заменен с всеки пълен или функционален аналог.

Части и монтаж

Чипът K561IE9 може да бъде заменен с K176IE9 или чуждестранен аналог. Можете да използвате чипа K561IE8 (K176IE8) и ще има 10 контролни изхода. За да ги ограничите до 8, трябва да свържете изход номер „8“ към вход „R“ (в този случай входът „R“ не трябва да бъде свързан към общ минус, както е показано на диаграмата).

Диодите 1N4148 могат да бъдат заменени с всякакви аналози, например KD521, KD522. Дистанционното се захранва от Krona. Поставен в кутия за четка за зъби. Монтажът е обемен на клемите на микросхемата A1.

Веригата на приемника също се сглобява чрез триизмерна инсталация и се залепва с лепило BF-4 към дървения корпус на телевизора отвътре. За окото на фотодетектора използвах отвора за конектора за свързване на слушалки (отворът в телевизора беше празен, затворен с щепсел, нямаше конектор).

Избирайки R1 (фиг. 1), трябва да настроите дистанционното управление към честотата на фотодетектора. Това се вижда от най-дългия диапазон на приемане.

Ако се интересувате от веригата, но няма стара „Дъга“, тя може да се използва и за превключване на нещо по-модерно. Транзисторни превключватели с електромагнитни релета на колектори или светодиоди на мощни оптрони могат да бъдат свързани към изходите на микросхемата D1 чрез резистори.

Котов В.Н. РК-2016-04.