فناوری ارتباطات مادون قرمز (IR) که مدت ها قبل از WiFi و بلوتوث وجود داشت، هنوز یک جزء کلیدی در اجرای اجزای اصلی یک سیستم اتوماسیون خانگی معمولی است. به عنوان مثال، فناوری IR هنوز در هدفونهای بیسیم، برای تشخیص نفوذ در سیستمهای امنیتی خانه، و در ریموتهای دستی برای کنترل سیستمهای سرگرمی خانگی (تلویزیون، دیویدی، جعبه صدا و غیره)، واحدهای تهویه مطبوع و سایر لوازم خانگی استفاده میشود. از آنجایی که فناوری IR به یک خط دید بین واحد فرستنده و گیرنده نیاز دارد، می توان از آن فقط برای اتصال دستگاه ها در برد کوتاه، مانند یک اتاق، استفاده کرد.
در یکی از مقالات قبلی خود، در مورد یک مدار کنترل از راه دور IR ساده بر اساس آی سی شمارنده دهه CD4017 نوشتم . با استفاده از هر تلویزیون/DVD از راه دور میتوانست هر وسیله خانگی را که به آن متصل شده بود روشن و خاموش کند. امروز، من قصد دارم نحوه ساخت یک گیرنده IR مبتنی بر آردوینو برای رمزگشایی سیگنالهای IR که از کنترل تلویزیون/DVD میآیند را نشان دهم. بر اساس مقادیر رمزگشایی شده مربوط به دکمه های خاص روی ریموت، آردوینو را برای کنترل چندین سوئیچ رله برنامه ریزی می کنیم.
راه اندازی مدار
سیگنال IR ارسال شده توسط یک کنترل از راه دور می تواند به راحتی توسط سایر منابع IR مجاور مانند بخاری ها و لامپ های رشته ای تداخل پیدا کند. بنابراین، برای اینکه گیرنده بین سیگنال های IR و سایر منابع نویز مادون قرمز تمایز قائل شود، سیگنال IR ارسالی مدوله می شود. برای مدولاسیون، یک فرکانس حامل پایدار (معمولاً 30 تا 60 کیلوهرتز) مورد نیاز است که 38 کیلوهرتز رایج ترین فرکانس حامل است. اگرچه چندین تکنیک مدولاسیون دیجیتالی وجود دارد، اما اکثر لوازم الکترونیکی مصرفی مدرن از کلیدهای تغییر دامنه (ASK) برای طراحی واحدهای کنترل از راه دور IR استفاده می کنند. در ASK، دامنه حامل مطابق با سیگنال ورودی دیجیتال متغیر است. منطق 1 با یک سیگنال حامل با دامنه مشخص نشان داده می شود، در حالی که منطق 0 با تغییر دامنه حامل به صفر (یا خاموش کردن آن) نشان داده می شود. شما می توانید جزئیات بیشتری را در مورد طرح های مدولاسیون IR در یادداشت های کاربردی زیر بیابید:
اجرای کنترل از راه دور IR ... از TI
تکنیک های کنترل از راه دور IR … از NXP
در این پروژه از سیگنال های IR که از یک کنترل تلویزیون برای کنترل سوئیچ های رله چندگانه می آید استفاده خواهیم کرد. برای انجام این کار، ما به یک مدار گیرنده IR نیاز داریم که سیگنال های IR ارسال شده توسط کنترل تلویزیون را از بین ببرد. سپس خروجی دیجیتال دمودوله شده می تواند مستقیماً توسط آردوینو تفسیر شود.
مدار دریافت این پروژه با گیرنده TSOP1740 IR ساخته شده است. سری TSOP17XX گیرنده های کوچک با آشکارساز عکس و پیش تقویت کننده هستند که در یک بسته ساخته شده اند و برای سیستم های کنترل از راه دور مادون قرمز آماده استفاده هستند. یک فیلتر باند، یک مرحله یکپارچه ساز و یک کنترل بهره خودکار نیز در داخل برای سرکوب صداهای ناخواسته استفاده می شود. دو رقم آخر (XX) نام آن نشان دهنده فرکانس مرکزی گذر است. بنابراین، TSOP1740 برای سیگنال IR مدوله شده 40 کیلوهرتز کار می کند. برای جزئیات بیشتر در مورد گیرنده TSOP17XX، برگه داده را بررسی کنید .
بیشتر بخوانید: کنترل سوئیچ های رله با ریموت مادون قرمز
در ادامه، متن انگلیسی این مطلب را میتوانید مشاهده نمایید:
The infrared (IR) communication technology, which existed long before WiFi and Bluetooth, is still a key component in implementing major components of a typical home automation system. For example, IR technology is still used in cordless headphones, for intrusion detection in home security systems, and in handheld remotes for controlling home entertainment systems (TV, DVD, soundbox, etc), air-conditioning units, and other household appliances. Because IR technology requires a line-of-sight between the transmitter and receiver units, it can only be used for connecting devices in short range, like in a same room.