|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Hệ thống liên lạc cho hai máy tính trên con trỏ laser. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Máy tính Phần kỹ thuật số của bộ thu phát. Sau rất nhiều thử nghiệm, tôi đã đi đến kết luận rằng rất khó tạo ra một bộ thu đơn giản và đáng tin cậy cho RS232. Đối với RS232, bạn cần tạo một cái gì đó giống như một mạch liên kết với mức đen (hoặc trắng?) "- giống như trong truyền hình. Tôi không thể làm điều này bằng cách sử dụng các phương tiện đơn giản. Do đó, nó đã quyết định chuyển sang biểu diễn mã xung của Tín hiệu RS232 và truyền thông tin bằng xung. Hệ thống như vậy đã được phát triển từ lâu và được gọi là IRDA, tuy nhiên, theo điều kiện của vấn đề, giao tiếp phải thông qua cổng com. ) được kết nối trực tiếp với bộ biên dịch và ở đầu ra chúng có một chuỗi xung hoặc thậm chí chỉ là tín hiệu quang. Và bộ thu được tích hợp trong cùng một chip.
Đây là những gì đã xảy ra. tiêu chuẩn FIRDA. Mỗi cạnh trong tín hiệu RS232 được mã hóa bằng một xung đơn cực ngắn, được truyền qua một kênh quang học. Tại máy thu, các xung này được đưa đến đầu vào của bộ kích hoạt hoạt động ở chế độ đếm. Ở đầu ra của bộ kích hoạt, chúng tôi nhận được (lý tưởng nhất) tín hiệu RS232. Về cơ bản, đó là tất cả. Thuật toán này, tuyệt vời ở sự đơn giản của nó, chỉ có một nhược điểm đáng kể, đó là khi ít nhất một xung bị bỏ qua, sự đảo ngược tín hiệu RS232 bắt đầu xuất hiện ở đầu ra bộ kích hoạt. Tất nhiên, chúng ta có thể nói rằng nếu cạnh bắt đầu trong RS232 (hoặc xung đầu tiên trong cụm IRDA) bị mất, thì quá trình đồng bộ hóa cũng sẽ không thành công, điều này có thể không được loại bỏ sớm với luồng thông tin dày đặc. Tuy nhiên, trong hệ thống được đề xuất, việc mất bất kỳ xung lực nào (không chỉ là lần đầu tiên) dẫn đến rắc rối. Nói một cách đại khái, khả năng chống ồn của FIRDA kém hơn IRDA hoặc RS8 từ 10-232 lần. Về nguyên tắc, sẽ không đáng sợ như vậy (chúng tôi tin rằng lỗi xuất hiện khá hiếm khi xảy ra) nếu theo thời gian, FIRDA chuyển sang chế độ hoạt động bình thường, như xảy ra với các nguyên mẫu nổi tiếng của nó. Tuy nhiên, nếu các biện pháp đặc biệt không được cung cấp, FIRDA sẽ tiếp tục điều khiển dòng chảy ngược cho đến khi một lỗi khác xảy ra;)) Chính hoạt động nghịch đảo trong thời gian dài đối với tôi dường như là nhược điểm chính của FIRDA và tôi đã bổ sung nó bằng một chất phụ gia nhỏ, mà sau này làm tôi ngạc nhiên về hiệu quả của nó và gần như giải quyết được mọi vấn đề. Việc bổ sung rất đơn giản: nếu trong một thời gian nào đó (ví dụ: 0.1 giây) có 1 "ở đầu ra của trình kích hoạt, thì bạn nên chuyển mạnh nó sang trạng thái 232 (chúng tôi giả định rằng trong quá trình truyền tạm dừng ở RS10 đầu ra nó bằng 0.1). Bây giờ, để hoàn toàn hài lòng, bạn cần phải kéo cổng com của bộ phát sẵn sàng 1 giây một lần, làm gián đoạn quá trình truyền trong XNUMX giây để bộ kích hoạt của bộ thu đặt lại. là XNUMX phần trăm. Bây giờ, đó thực sự là tất cả. Như thực tế đã chỉ ra, không cần thiết phải kéo sự sẵn sàng của cổng com của máy phát. Nhiều thí nghiệm đã chỉ ra rằng trong công việc thực tế mà qua người đó, có rất nhiều khoảng dừng tự nhiên với thời lượng khác nhau. (một số đồ chơi mạng đã được thử nghiệm, một mạng giữa hai Win98, các thiết bị đầu cuối với các giao thức khác nhau. Chỉ những thiết bị đầu cuối hoạt động qua modem Z mới có một luồng thực sự dày đặc). Trong phiên bản liên kết của tôi, thời gian để buộc kích hoạt được đặt thành khoảng 5 mili giây. Việc tạm dừng như vậy là rất phổ biến. Đúng, điều này giới hạn tốc độ truyền được sử dụng từ bên dưới (trong trường hợp của tôi, ít nhất là 2400). Nhưng tôi không gặp vấn đề gì với bất kỳ phần mềm nào trong toàn bộ dải tốc độ 2400..115200.
Mô tả sơ đồ mạch Tín hiệu Tx từ đầu ra của cổng com thông qua điện trở giới hạn R1 được đưa đến mạch chọn cạnh được lắp ráp trên các phần tử DD1.1, DD1.2. Ở chân 4 của phần tử DD1.2 có các xung có thời lượng khoảng 1 micro giây. Các tham số thời gian của các xung này không đủ ổn định, do đó, mạch bao gồm một bộ tạo xung được chuẩn hóa theo thời lượng, được lắp ráp trên bộ kích hoạt T2. Nó tạo ra các xung có thời lượng khoảng 3-4 micro giây. Nếu cần, thời lượng được điều chỉnh bằng điện trở R3. Đối với những người quan tâm đến độ ổn định / độ tin cậy / phạm vi của liên kết và tốc độ tối đa là 57600 có thể chấp nhận được, tôi khuyên bạn nên tăng gấp đôi giá trị của C2 và do đó tăng thời lượng của xung chuẩn hóa lên 8 mili giây. Bạn có thể sử dụng một công tắc đặc biệt cho tốc độ tối đa 115200-57600. nối thêm điện dung C2. (chiều dài của dây dẫn đến công tắc phải nhỏ nhất.) Mạch của phần kỹ thuật số của máy thu chứa bộ kích hoạt T1 với các phần tử R4, R5, C3, V2 đặt thời lượng lớn nhất của một phần tử này ở đầu ra của bộ kích hoạt. Với xếp hạng được chỉ ra trên biểu đồ, nó là khoảng 5 mili giây. Nếu một người chỉ làm việc ở tốc độ cao, thì điều hợp lý là giảm thời gian này bằng cách giảm C3. Một bộ khuếch đại đầu ra được lắp ráp trên các phần tử DD1.3, DD1.4, tín hiệu từ đó được đưa đến đầu vào Rx của cổng com. Đây chỉ là trong trường hợp. Mọi thứ đều hoạt động tốt đối với tôi trên một cuộn dây bị nhầm lẫn dài 20 mét, khi tôi lấy tín hiệu không được xác minh (thông qua điện trở 1K) trực tiếp từ chân 1 của bộ kích hoạt T1. Bây giờ là một vài từ về thiết lập lược đồ. May mắn thay, phần kỹ thuật số của bộ thu phát là một mạch hoàn toàn độc lập và tự cung cấp, cho phép điều chỉnh và gỡ lỗi đầy đủ mà không cần bất kỳ bộ phận tương tự và laser nào. Quy trình thiết lập Tạo một tệp 300 kilobyte chứa một ký tự (tôi thích Y). Tạo một tệp hàng loạt gửi tệp này đến cổng com, rồi tự gọi nó ;-) Chạy nó. Kiểm tra thời lượng và hình dạng của các xung trong máy phát. (Tốt hơn là nên làm điều này ở tốc độ tối đa, vì các xung ngắn). Đóng tệp hàng loạt. Kết nối đầu ra của máy phát với đầu vào của máy thu và kết nối đầu ra của máy thu với đầu vào Rx của cùng một cổng com. Nhập bất kỳ chương trình đầu cuối nào (Tôi đã sử dụng thiết bị đầu cuối DN) Cố gắng nhấn các phím. Bạn sẽ thấy các ký tự được nhấn trên màn hình. Nếu điều này không xảy ra, hãy thử chỉ cần rút ngắn Rx và Tx và đạt được hiệu quả được mô tả bằng cách thiết lập chương trình đầu cuối, sau đó thử lại thực hiện tương tự thông qua bộ thu phát. Và cuối cùng, cuối cùng bài kiểm tra quan trọng nhất. Điều này sẽ yêu cầu hai máy tính. Kết nối các cổng com của họ với ba dây theo sơ đồ cổ điển. Chạy bất kỳ phần mềm nào sử dụng liên kết này. Đảm bảo mọi thứ hoạt động. Bây giờ, hãy thử chèn một bộ thu phát kỹ thuật số vào khoảng trống của một dây tín hiệu. Cố gắng làm việc với cùng một phần mềm thông qua phần cứng này và đảm bảo rằng FIRDA hoàn toàn phù hợp với bạn ;-))), mô phỏng nhiễu trong quá trình truyền bằng các phương pháp có sẵn cho bạn. Sau đó, bạn có thể tiến hành xây dựng phần tương tự của liên kết.
Hệ thống điều khiển Tôi không nghĩ rằng nó cần bất kỳ lời giải thích đặc biệt nào. Diode laser là tải thu của bóng bán dẫn đầu tiên. Điện trở trong mạch phát của nó giới hạn dòng điện qua bóng bán dẫn này và tạo điều kiện cho hoạt động của bóng bán dẫn thứ hai, thực chất là (cùng với R1) một bộ chia điện áp đầu vào được điều khiển. Bóng bán dẫn thứ hai được điều khiển bởi dòng quang điện của một diode được tích hợp trong laser để tổ chức một mạch nhằm hạn chế sự thay đổi nhiệt độ của các thông số của nó. Khi thông lượng ánh sáng tăng, dòng điện cơ bản của bóng bán dẫn thứ hai tăng lên và nó làm tắt tín hiệu đầu vào ở mức an toàn cho tia laser. Điện trở tông đơ R3 được thiết kế để điều chỉnh mức bức xạ laser cho phép. Xếp hạng của mạch được chọn sao cho ở nhiệt độ phòng, điện trở của nó có thể giảm xuống 2 và điều này không dẫn đến hậu quả nghiêm trọng đối với diode laser (ít nhất là tôi không gặp vấn đề gì). Thiết lập máy phát đi xuống để đo biên độ tín hiệu qua điện trở R30 (với phần kỹ thuật số được kết nối và hoạt động) và đặt điện trở cắt thành biên độ xung tương ứng với dòng xung 35-5 mA (ở nhiệt độ phòng). ( Chúng ta đang nói về con trỏ XNUMX milliwatt). Để đảm bảo độ tin cậy, bạn có thể tinh chỉnh các số liệu này cho một con trỏ cụ thể bằng cách đo dòng điện chạy qua nó bằng pin mới được sạc (trước khi tháo rời). Giá trị này có thể được coi là dòng xung định mức thông qua con trỏ. Nếu R4 được sử dụng trong mạch (tôi không có nó) và một phần của dòng điện luôn chạy qua điện trở này, thì dòng điện đặt qua R2 phải được giảm đi một lượng thích hợp, sao cho tổng dòng xung sẽ nằm trong phạm vi giới hạn trên. Khi nhiệt độ thay đổi, tất nhiên, các tham số bức xạ sẽ nổi, nhưng sự lan truyền của các giá trị sẽ giảm đáng kể do phản hồi tiêu cực đối với thông lượng ánh sáng qua điốt quang và bóng bán dẫn thứ hai. Điện trở R4 có thể đặt mức ban đầu của dòng điện qua laser khi không có tín hiệu. Người ta tin rằng điều này làm tăng khả năng sống sót của diode laser. C1 cho cùng một mục đích làm mịn các quá độ khi bật / tắt laser. К dinh dưỡng không có yêu cầu đặc biệt, bạn có thể lấy + 5V từ máy tính. Tóm lại, một vài lời về việc tháo rời con trỏ và sơ đồ chân của nó. Tôi chỉ có thể nói về cặp con trỏ của mình. Làm thế nào điển hình này là, tôi không biết. Đầu tiên, tôi đặt phần thân bằng một tệp dọc theo chu vi của con trỏ ở mức nút nguồn của con trỏ. Phần pin bị hỏng. Có thể nhìn thấy một bảng mạch in nhỏ trên đó nút được gắn vào. Chiếc khăn được hàn trực tiếp vào dây dẫn của diode laze. Với một cây kim, tôi đo độ sâu của ống tay áo mà chính tia laser được ép vào. Tôi rạch một đường thứ hai, cố gắng đi đến ngang ống tay áo, kết quả là tôi nhận được một gốc kim chỉ thị với bộ phận quang học được bảo quản hoàn toàn, và ở phía bên kia (đã cắt bỏ) có ba dây dẫn với một chiếc khăn tay, mà tôi đã hàn lại. Vì vậy, có ba kết luận nhô ra khỏi phần bị cắt của con trỏ. Chúng được sắp xếp theo hình tam giác. Một trong số chúng được kết nối với thân của diode laser. Đây là chân chung của diode laser và photodiode. Giả sử rằng kết luận này tương ứng với góc trên của tam giác. Sau đó, đầu ra của đi-ốt quang sẽ nằm ở phía dưới bên phải và đầu ra của đi-ốt laser sẽ nằm ở phía dưới bên trái. Trước khi tháo rời, rất hữu ích khi nghiên cứu sự phân kỳ của chùm tia laze mà không có hệ thống quang học. Bạn sẽ cần điều này khi đánh giá độ nhạy của máy thu và phạm vi liên kết của bạn. Để thực hiện việc này, hãy cẩn thận tháo hệ thống quang học khỏi mặt trước của con trỏ và đo đường kính điểm thu được ở khoảng cách từ con trỏ trong khoảng 5-25 cm. Bây giờ bạn có thể tiến hành xây dựng phần quan trọng nhất của liên kết - phần tương tự của máy thu.
Người nhận phần tương tự. Khối này yêu cầu độ chính xác cao nhất và tôi muốn nói là văn hóa mạch trong quá trình xây dựng và vận hành. Tốt hơn là lấy nguồn không phải từ máy tính mà từ nguồn điện ổn định riêng. Chiều dài của dây dẫn phải được giữ ở mức tối thiểu. Tụ lọc nguồn C1, C2.C4, C5 d.b. càng gần đầu ra của bộ khuếch đại hoạt động càng tốt. Đặc biệt quan trọng là sự gần gũi với HĐH của các phần tử của mạch đầu vào C3, VD1, R4. Một sự sắp xếp nhỏ gọn và che chắn toàn bộ cấu trúc là mong muốn. Với thiết kế mạch phù hợp, bạn sẽ không gặp bất kỳ vấn đề nào với việc điều chỉnh. Không có yêu cầu nào được liệt kê ở trên được đáp ứng trên máy tính để bàn của tôi và mọi thứ đều hoạt động thành công. Vì vậy, có hy vọng rằng nếu bạn làm đúng mọi thứ, thì nó cũng sẽ hiệu quả với bạn ;-))) Đôi lời về chính kế hoạch này. Cô ấy cực kỳ đơn giản. Quan sát cực của điốt quang! Điện trở R4 ảnh hưởng đến biên độ của tín hiệu từ diode và đặc tính hình dạng / tần số của nó. Giá trị điện trở càng nhỏ, tín hiệu từ điốt quang càng nhỏ và hình dạng của nó càng tốt. Tôi đã nhận được kết quả khá tốt khi tăng điện trở lên 4.7 K. Tuy nhiên, tôi sẽ không khuyên bạn nên vội vàng tăng nó. Và nói chung, điều đầu tiên bạn nên đạt được là hoạt động của máy thu ở một số tốc độ vừa phải, ví dụ 57600. Tốt hơn là làm điều này theo thứ tự sau. Vì vậy, sau lần kiểm tra thứ mười của quá trình cài đặt, chúng tôi đưa điện trở của tông đơ R1 về 57600 và bật nguồn. Chúng tôi kết nối bộ phát đã lắp ráp (các bộ phận kỹ thuật số và tương tự) với cổng com, khởi chạy tệp loạt (sau khi đặt tốc độ cổng thành 1), cho phép chúng tôi quan sát hình ảnh liên tục về việc truyền một byte (nó đã được thảo luận trong phần đầu tiên của bộ ba), đặt tia laser với hệ thống quang học được loại bỏ cách điốt quang hai hoặc ba cm, chúng tôi kết nối logograph với đầu ra của máy thu và bắt đầu tăng từ từ điện trở R1. Sau một thời gian, bóng bán dẫn TXNUMX sẽ bắt đầu mở ra một chút, và một tập hợp các xung sẽ xuất hiện ở đầu ra của máy thu. Giá trị tối ưu của điện trở R1 được xác định trực quan trong quá trình thí nghiệm bằng hình dạng và biên độ của các xung ở đầu ra của máy thu. Khi tắt máy phát, biên độ nhiễu ở đầu ra máy thu không được vượt quá 1-2 vôn. Transistor T1 chỉ nên mở một chút. Giá trị điển hình của điện áp trên tải thu của nó là 1-2 vôn. Sau khi đạt được thành công ở giai đoạn đầu tiên này, bạn có thể tiếp tục - đẩy dần bộ thu và bộ phát ra xa nhau, tìm vị trí tương hỗ tốt nhất của chúng và bằng cách điều chỉnh R1, nhận được một tập hợp các xung có biên độ gần bằng biên độ của nguồn cung cấp + 12V . Hình dạng của chúng có thể không phải là hình chữ nhật, nhưng biên độ phải tốt. Với sự tách biệt tối đa có thể của máy phát và máy thu, cần phải xác định đường kính của điểm laser bị lệch tiêu điểm. Đường kính này sẽ cung cấp cho bạn ý tưởng về phạm vi tối đa mà liên kết của bạn sẽ hoạt động. Đối với tôi, đường kính này khoảng 20 cm, gần tương ứng với dải động 33 dB. Đối với tôi, điều này là đủ để liên lạc đáng tin cậy ở khoảng cách 100 mét mà không cần sử dụng thấu kính đầu vào hoặc ở khoảng cách 200 mét, nếu bạn sử dụng đèn LED loại FD320 ở dạng thấu kính nhựa màu đỏ có đường kính khoảng một centimet trên một cơ sở hình chữ nhật. Và với sự hiện diện của quang học đầu vào ... Tuy nhiên, ở tầm xa đã có những vấn đề khác ... Hãy quay lại thiết lập máy thu. Bây giờ sẽ rất hữu ích nếu bạn thử cài đặt cho các tốc độ cổng com khác nhau. Và cuối cùng, bạn có thể kết nối phần kỹ thuật số của máy thu và lặp lại các thí nghiệm được mô tả trong phần đầu tiên của bộ ba phim này. Tôi đặc biệt không nói bất cứ điều gì về thiết kế của máy thu. Có, có thể hữu ích khi có một số loại mũ trùm trên đèn LED đầu vào. Trên thực tế, bộ thu có khả năng chống lại tất cả các loại ánh sáng lóa. Ánh sáng thông thường của bóng đèn 60 watt từ khoảng cách 70 cm ở góc 30 độ không ảnh hưởng đến hoạt động của mạch theo bất kỳ cách nào. Tụ C3 "cắt" rất tốt mọi nhiễu tần số thấp. Tác giả: skov@gaap.spb.ru; Xuất bản: cxem.net
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Pin mặt trời dựa trên perovskite siêu ổn định với chất kết dính bảo vệ ▪ Đường hàng không cho máy bay không người lái ▪ Bộ giải mã âm thanh đa kênh ADAV400
▪ phần trang web Bộ điều chỉnh điện, nhiệt kế, bộ ổn định nhiệt. Lựa chọn bài viết ▪ bài báo Các nguồn gây ô nhiễm không khí. Nguyên tắc cơ bản của cuộc sống an toàn ▪ bài viết Người vận hành máy tiện tự động. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động ▪ bài viết Nguồn điện, 1-29 vôn 2 ampe. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này