Đồng hồ-báo thức-nhiệt kế với điều khiển từ xa IR. Lược đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Đồng hồ-đồng hồ báo thức-nhiệt kế với điều khiển từ xa IR. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ điều chỉnh điện, nhiệt kế, ổn nhiệt

Bình luận bài viết

Thiết bị thu hút sự chú ý của độc giả được chế tạo trên cơ sở các yếu tố hiện đại và khác với các thiết kế đã xuất bản trước đây trên tạp chí ở khả năng mở rộng và việc sử dụng điều khiển từ xa IR để điều khiển thiết bị.

Thiết bị được mô tả được thiết kế để chỉ thời gian hiện tại, phát tín hiệu âm thanh tại một thời điểm nhất định và cho biết nhiệt độ tại hai điểm (trong nhà và ngoài trời) trong phạm vi -55...+99 °C với độ chính xác ±1 °C . Thời gian và nhiệt độ được hiển thị luân phiên (lần lượt là 10, 1 và 2 giây). Việc cài đặt chỉ số đồng hồ, thời gian báo thức, tắt báo thức, tắt và thắp sáng đèn báo được thực hiện bằng điều khiển từ xa IR.

Đồng hồ báo thức phát ra các tín hiệu âm thanh với thời gian tạm dừng 10 giây: đầu tiên là hai tín hiệu đơn ngắn (khoảng 0,1 giây mỗi tín hiệu), sau đó là cùng số tín hiệu đôi (với thời gian tạm dừng 0,1 giây) và sau đó là hai tín hiệu ba (với cùng một khoảng dừng). Sau một phút, các tín hiệu liên tiếp sẽ được đưa ra mỗi giây cho đến khi đồng hồ báo thức tắt ("thuật toán" này thuận tiện nếu trẻ đang ngủ trong phòng). Có chức năng Báo lại (lặp lại tín hiệu sau một thời gian nhất định), cho phép bạn ngủ thêm sau tín hiệu đầu tiên. Nếu đèn báo tắt (ví dụ: vào ban đêm, để không làm phiền trẻ khi ngủ), khi báo thức tắt, đèn sẽ sáng và hiển thị thời gian hiện tại cho đến khi tắt hoặc chuyển sang chế độ Báo lại. Có phản hồi âm thanh ngắn khi nhấn các nút điều khiển từ xa, chỉ báo (bằng đèn LED) về việc truyền lệnh từ điều khiển từ xa, nguồn điện dự phòng trong trường hợp mất điện (trong trường hợp này, đồng hồ báo thức sẽ phát tín hiệu liên tục) .

Sơ đồ nguyên lý của thiết bị được hiển thị trong Hình. 1. Cơ sở của nó là bộ vi điều khiển DD2 AT89C4051 [1]. Nó kiểm soát hoạt động của tất cả các nút. Nó chứa bộ nhớ chương trình bất biến (4 KB), RAM (128 byte), hai bộ định thời, một hệ thống ngắt, v.v.

(bấm vào để phóng to)

Để khởi động đáng tin cậy và bảo vệ bộ vi điều khiển khỏi sự cố mất điện, vi mạch KR1171SP47 (DA1) được sử dụng. Nó duy trì mức thấp ở đầu ra (chân 3) khi điện áp nguồn nhỏ hơn 4,7 V. Tụ C6 trì hoãn quá trình chuyển sang trạng thái log. 0 (tức là khởi động bộ vi điều khiển) sau khi điện áp nguồn tăng lên trên mức ngưỡng. Biện pháp cuối cùng là không thể cài đặt con chip này bằng cách sử dụng mạch thiết lập lại tiêu chuẩn do Atmel khuyến nghị. Tuy nhiên, thiết bị có thể gặp trục trặc do mất điện.

Màn hình hiển thị của thiết bị bao gồm năm đèn LED kỹ thuật số SA08-11GWA của Kingbright. Chỉ định - tĩnh. Để giảm độ sáng của ánh sáng, điốt VD5 và VD6 được đưa vào mạch cấp nguồn của đèn báo. Khi hiển thị thời gian, HG1 và HG2 lần lượt hiển thị hàng chục và đơn vị giờ, HG3 - dấu gạch ngang (-), HG4 và HG5 - hàng chục và đơn vị phút (ví dụ 22-11), ở chế độ đo nhiệt độ, HG1 hiển thị dấu của nó (chỉ dành cho giá trị âm) và HG2, HG3 và HG4, HG5 lần lượt là giá trị số và đơn vị đo (ví dụ: -18°C đối với cảm biến ngoài trời và 23°C đối với cảm biến trong nhà, như đã chỉ ra bằng ký hiệu “.” ở chữ số thứ tư).

Để điều khiển bộ hiển thị, chỉ sử dụng ba đầu ra của bộ vi điều khiển: P1.2 (14) - để truyền dữ liệu; P1.3 (15) - để đặt từng bit thành P1 2; P1.4 (16) - để xuất dữ liệu được tải vào DD3-DD7 ra đầu ra của chúng. Chip 74HC595 [2] là một thanh ghi tám bit có đầu vào nối tiếp và đầu ra song song có chốt. Điều này cho phép bạn tải dữ liệu vào đó trước tiên và chỉ sau đó gửi nó đến đầu ra. Đầu ra có thể được chuyển sang trạng thái thứ ba. Mỗi chân có thể cung cấp dòng điện lên tới 35 mA.

Vi mạch PCF8583 [3] được sử dụng làm đồng hồ, khiến người ta có thể quên rằng thời gian có thể bị mất khi không có điện (độ chính xác của thời gian hầu như phụ thuộc hoàn toàn vào bộ cộng hưởng thạch anh ZQ1 ở tần số 32768 Hz). PCF8583 có bộ nhớ tĩnh được sử dụng để phát hiện thời điểm đồng hồ được bật lần đầu tiên (để chuẩn bị cho cả bộ vi điều khiển và đồng hồ hoạt động bình thường) và cảnh báo phần cứng. Nếu thời gian đã đặt trùng với thời gian hiện tại, mức logic thấp sẽ xuất hiện ở chân INT (7). Kết quả là mạch cấp nguồn của bộ phát điện từ HA1 bị đóng và tín hiệu ngắt được gửi đến chân RZ.Z (7) của vi điều khiển DD2. Tiếp theo, tín hiệu từ chân INT được tắt theo chương trình và việc điều khiển bộ phát được chuyển đến bộ vi điều khiển (thông qua một công tắc điện tử trên các bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT1, VT2). Đồng hồ được điều khiển thông qua bus l2C, được tổ chức bằng phần mềm (nó không có trong vi điều khiển).

Để cung cấp tín hiệu âm thanh, người ta sử dụng bộ phát điện từ NSM1606X của JL World có máy phát tích hợp hoạt động ở tần số khoảng 2200 Hz.

Pin GB1 được sử dụng để cấp nguồn cho chip đồng hồ và bộ phát âm thanh trong trường hợp mất điện. Như đã đề cập, báo động trong trường hợp này phát ra tín hiệu liên tục, tín hiệu này chỉ có thể tắt bằng cách nhấn nút SB1.

Để nhận tín hiệu điều khiển từ điều khiển từ xa, bộ thu hồng ngoại tích hợp SFH506-36 của Siemens đã được sử dụng [4]. Vi mạch này rất nhạy cảm với nhiễu trong mạch cấp nguồn nên nó bao gồm bộ lọc VD4C8C9.

Thiết bị được cấp nguồn bằng bộ chuyển đổi điện áp ổn định dựa trên vi mạch MC34063 (tương tự trong nước - KR1156EU5). Hoạt động của các bộ chuyển đổi như vậy được mô tả chi tiết trong [5]

Sơ đồ nguyên lý của điều khiển từ xa IR được hiển thị trong Hình. 2. Nó được chế tạo trên cơ sở một máy tính cỡ nhỏ do Trung Quốc sản xuất dưới dạng điện thoại di động (thân máy, bàn phím và pin, gồm hai phần tử 389A, được sử dụng). Vi mạch SAA3010 [6] (analog - phần mềm tích hợp INA3010D) trong gói SOIC đã được sử dụng làm bộ phát. Con chip này hoạt động trong hệ thống điều khiển từ xa RC-5 IR, do Philips phát triển để điều khiển các thiết bị gia dụng và được sử dụng rộng rãi (được sử dụng trong nhiều tivi, bao gồm cả những tivi được sản xuất, chẳng hạn như bằng phần mềm Horizon).

Đồng hồ-báo thức-nhiệt kế với điều khiển từ xa IR

Ở chế độ chờ, SAA3010 tiêu thụ ít dòng điện nên thao tác điều khiển từ xa rất thuận tiện - không cần công tắc nguồn riêng. Vi mạch chuyển sang trạng thái hoạt động khi nhấn bất kỳ nút nào và trở về chế độ tiêu thụ vi mô khi nhả nút. Số hệ thống mã RC-5 được sử dụng là 0 (đối với điều khiển TV). Ví dụ, nếu cần, để không cản trở công việc với TV, nếu nó sử dụng cùng một tiêu chuẩn, bạn có thể dễ dàng chuyển sang bảng mã hóa khác. Bạn cũng có thể sử dụng điều khiển từ xa làm sẵn từ bất kỳ thiết bị gia dụng nào nếu bạn quan tâm đến việc mã hóa lại các lệnh. Bạn có thể làm quen với hoạt động của điều khiển từ xa RC-5 IR trong bài viết [7].

Các vi mạch DS1621 của DALLAS được sử dụng làm cảm biến nhiệt độ từ xa. Chúng tốt vì chúng sử dụng giao diện 12C để trao đổi mà chúng tôi đã tạo trong phần mềm. Điều này có nghĩa là chúng có thể được kết nối với cùng các chân của vi điều khiển như đồng hồ. Sai số đo hoàn toàn được xác định bởi các cảm biến và không vượt quá ± 0,5 ° C và độ chính xác chỉ thị là 1 ° C. Thông tin chi tiết hơn về cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số có thể được lấy trên trang web [8].

Một vài lời về vị trí của các cảm biến. Bộ bên ngoài phải được bảo vệ khỏi ánh sáng mặt trời trực tiếp và khỏi luồng không khí ở nhiệt độ phòng xuyên qua các vết nứt trên khung, và bộ bên trong phải được đặt sao cho càng xa các vật nóng (bộ tản nhiệt, đèn, v.v.) càng tốt. ). Nên bọc kín cảm biến bên ngoài để tránh ăn mòn bảng mạch in, v.v. (tác giả đã sử dụng keo silicon). Điều này làm giảm độ dẫn nhiệt, nhưng với các quá trình dòng điện diễn ra chậm chạp, chẳng hạn như sự thay đổi nhiệt độ khí quyển, điều này hoàn toàn có thể chấp nhận được.

Đồng hồ-báo thức-nhiệt kế với điều khiển từ xa IR

Mục đích của các nút điều khiển từ xa: "TS" - cài đặt thời gian. Sau khi nhấn nó, hãy nhập thời gian ở định dạng 24 giờ với các số 0 không đáng kể, tức là nếu hiện tại là 8 giờ 3 sáng thì 0 XNUMX - XNUMX XNUMX. Sau khi đảm bảo rằng thời gian được nhập chính xác, hãy nhấn nút bất kỳ và nút thiết bị chuyển sang chế độ đồng hồ.

"BS" - cài đặt thời gian báo thức. Quy trình tương tự như cài đặt thời gian.

"TẮT" - tắt báo thức. Nút SB2 trên vỏ đồng hồ cũng thực hiện chức năng tương tự.

"LED" - tắt / bật các chỉ báo.

Nhấn bất kỳ nút nào khác trong khi báo thức kêu sẽ đưa nó vào chế độ Báo lại.

Sự xuất hiện của điều khiển từ xa và giao diện cài đặt của bộ phận chính của thiết bị được hiển thị trong Hình. 3.

Mã vi điều khiển "phần sụn" ở dạng tệp hex được hiển thị trong bảng.

Иххххххх

Chương trình được viết bằng C. Điều này mang lại cơ hội hiện đại hóa hơn nữa. Chương trình được phát triển và biên dịch trong môi trường tích hợp Keil mVision2 V2.36. Trình biên dịch - Phiên bản A51 V7.04, trình biên dịch - C V7.04, trình liên kết - phiên bản BL51 V5.02. Tệp dự án là termo.Uv2. Bạn có thể tìm thấy mô tả chi tiết về trình biên dịch trên trang web [9] (bạn cũng có thể “tải xuống” phiên bản demo tại đó.

(bấm vào để phóng to)

Chương trình điều khiển được ghi vào bộ điều khiển bằng bộ lập trình TURBO. Trước khi lập trình, bạn cần kiểm tra xem phần cài đặt có khớp với sơ đồ mạch của thiết bị hay không. Cấu trúc được lắp ráp chính xác không cần điều chỉnh.

Văn chương

Vi điều khiển AT89S4051. - .
74NS595; Thanh ghi dịch chuyển vào nối tiếp, nối tiếp hoặc ra song song 8 bit có chốt đầu ra; (3 trạng thái). - .
PCF8583; Đồng hồ/lịch với RAM 240x8-bit. - .
SFH506-36; Bộ thu hồng ngoại, thiết bị giải điều chế. - .
Biryukov S. Bộ chuyển đổi điện áp trên vi mạch KR1156EU5. - Đài phát thanh, 2001, số 11, tr. 38, 39, 42.
SAA3010; Bộ phát điều khiển từ xa hồng ngoại. - < chất bán dẫn, philips. com/pip/SAA301O.htmIX
Ridiko L. I. Ứng dụng mã RC-5. -
DS1621; Nhiệt kế kỹ thuật số và nhiệt kế. - .
.

Tác giả: D.Chibyshev, Omsk

Xem các bài viết khác razdela Bộ điều chỉnh điện, nhiệt kế, ổn nhiệt.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Ba lô điện cho bộ đội 03.11.2012

Lục quân Mỹ có kế hoạch trang bị ba lô cho máy bay chiến đấu của mình để tạo ra điện khi di chuyển. Lầu Năm Góc đã ký hợp đồng trị giá 2,4 triệu USD với Lightning Packs để phát triển công nghệ cho phép một chiếc ba lô thông thường sử dụng chuyển động lên xuống để tạo ra điện. Ba lô tải treo có thể tạo ra năng lượng lên tới 7,4W khi đi bộ, đủ để sạc kính nhìn đêm, đèn pin LED mạnh mẽ, máy tính xách tay, bộ định vị GPS và các thiết bị khác có mức tiêu thụ điện năng tương tự.

Sự khác biệt chính giữa ba lô máy phát điện và những người “anh em” của nó là sự hiện diện của một khung, bao gồm hai phần. Túi ba lô được gắn vào một bộ phận, và dây đai vào bộ phận kia, khung còn có lò xo và máy phát điện. Trong khi đi bộ, ba lô di chuyển lên và xuống so với phần khung mà dây đai được gắn vào. Năng lượng này được sử dụng để tạo ra điện năng, ngoài ra, khung chịu tải bằng lò xo giúp việc mang tải trở nên dễ dàng hơn.

Ba lô tải treo chủ yếu được thiết kế để sử dụng cho quân đội, nhưng Lightning Packs tin rằng ba lô máy phát điện sẽ trở nên rất phổ biến trên thị trường thương mại và sẽ được sử dụng bởi mọi đối tượng: từ khách du lịch đến học sinh. Đồng thời, nó sẽ không chỉ giảm tải cho mặt sau mà còn có thể tạo ra điện cho các thiết bị di động.

Tin tức thú vị khác:

▪ Máy ảnh hoạt động giống như võng mạc của mắt người

▪ Kính chắn gió sương mù

▪ Dòng cầu dao gia dụng 5SL của SIEMENS

▪ Tiếng vọng của một trận động đất cổ đại

▪ Hàn Quốc sẽ từ bỏ nhà máy điện hạt nhân

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Hội thảo tại nhà. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Đặc thù của sự sống sót tự trị ở các vùng bắc cực, cận bắc cực và điều kiện mùa đông. Những điều cơ bản của cuộc sống an toàn

▪ bài báo Mạng lưới trường học dành cho cô dâu được thành lập trên khắp đất nước ở đâu và khi nào? đáp án chi tiết

▪ Điều Cherry bình thường. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng