Mạch điều khiển từ xa bằng sóng RF : Trong Project này, mình sẽ chỉ cho bạn cách thiết kế một mạch điều khiển từ xa RF cho thiết bị gia dụng. Sử dụng mạch này, bạn có thể điều khiển các thiết bị gia dụng đơn giản với sự trợ giúp của Mạch điều khiển từ xa bằng sóng RF.
Giới thiệu
Bạn đã bao giờ thử thiết kế mạch giao tiếp không dây mà không cần các vi điều khiển nào chưa? Bài viết này giải thích cho bạn cách điều khiển không dây các thiết bị gia dụng bằng công nghệ RF.
Ở đây mình đã sử dụng mô-đun RF434 MHz để làm điều khiển từ xa không dây. Sử dụng điều khiển từ xa này, mình có thể điều khiển các thiết bị trong phạm vi 100 mét. Project này có hai phần, một phần là phần phát và phần còn lại là phần thu. Ở phần phát, mình sử dụng bộ mã hóa HT12E và ở phần thu, mình sử dụng bộ giải mã HT12D.
Nguyên tắc mạch điều khiển từ xa RF
Khi mình nhấn các phím nào trong điều khiển từ xa, linh kiện phát sẽ tạo ra tín hiệu RF tương ứng và tín hiệu này được linh kiện thu nhận, do đó nó sẽ chuyển thiết bị tương ứng.
Một cặp bộ mã hóa / giải mã bốn kênh được sử dụng trong hệ thống này. Các tín hiệu đầu vào ở phần máy phát được lấy từ bốn công tắc và tín hiệu đầu ra ở phần thu được biểu thị bằng bốn đèn LED tương ứng với mỗi công tắc.
Ở đây, bộ mã hóa HT12E được sử dụng để chuyển đổi dữ liệu song song sang nối tiếp. Dữ liệu này được truyền nối tiếp tới điểm thu thông qua RF.
Máy thu RF nhận dữ liệu nối tiếp và sau đó đưa đến bộ giải mã HT12D để chuyển nó sang song song. Bốn đèn LED cho biết dữ liệu đã nhận.
Sơ đồ Mạch điều khiển từ xa bằng sóng RF mà không cần sử dụng vi điều khiển
Các linh kiện mạch
- IC mã hóa HT12E
- IC giải mã HT12D
- Máy phát và máy thu RF 434 MHz
- Điện trở – 33KΩ, 750KΩ, 1KΩ,
- Mô-đun chuyển tiếp
- LED
- Kết nối dây
- Breadboards
Thiết kế mạch
Bộ mã hóa HT12E
IC mã hóa này được tích hợp 2 ^ 12 loạt bộ mã hóa. IC này chủ yếu được sử dụng để giao diện các mạch RF và IR. IC này chuyển đổi 12 bit song song thành nối tiếp. 12 bit này được chia thành 4 bit dữ liệu và 8 bit địa chỉ.
IC này có chân kích hoạt máy phát. Khi thấy tín hiệu kích hoạt trên chân này, các bit địa chỉ và dữ liệu được truyền cùng nhau. HT12E bắt đầu chu kỳ truyền 4 từ khi thấy kích hoạt. Chu kỳ truyền được lặp lại cho đến khi kích hoạt bộ phát được giữ ở mức thấp.
Bộ giải mã HT12D
IC giải mã này chuyển đổi dữ liệu đầu vào nối tiếp sang song song. IC này cho biết truyền hợp lệ bằng chân VT (Truyền hợp lệ) cao.
HT12D có khả năng giải mã dữ liệu 12bit (8 bit địa chỉ và 4 bit dữ liệu). Dữ liệu đầu ra không thay đổi cho đến khi thấy dữ liệu mới.
Nó chủ yếu được sử dụng trong các mạch RF và IR. Các bộ giải mã này chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng điều khiển từ xa như báo trộm, báo động cửa xe, hệ thống an ninh, v.v.
Cặp bộ mã hóa và bộ giải mã được chọn để giao tiếp phải có cùng số bit địa chỉ và dữ liệu.
Mô-đun RF (434MHz)
Mô-đun này hoạt động ở tần số vô tuyến. Dải tần số vô tuyến là 30 KHz đến 300 GHz. Trong hệ thống này, các mô-đun RF sử dụng điều chế ASK (Khóa dịch chuyển biên độ).
Truyền qua RF tốt hơn IR vì tín hiệu RF có thể truyền đi khoảng cách xa hơn so với hồng ngoại. Và IR chủ yếu hỗ trợ chế độ nhìn thẳng, tín hiệu RF có thể truyền đi ngay cả khi có vật cản. Truyền RF đáng tin cậy hơn và mạnh hơn so với IR.
Cặp máy phát và máy thu RF được chọn phải có cùng tần số. Tốc độ truyền của các mô-đun này là 1Kbps đến 10Kbps.
Cách vận hành mạch điều khiển từ xa RF này?
- Kết nối mạch điện như trong sơ đồ.
- Áp dụng nguồn cung cấp 9V cho phần phát và phần thu.
- Nhấn nút ở phần máy phát; bạn có thể quan sát rằng Đèn kết nối với rơ le ở phần đầu thu sẽ BẬT.
- Bây giờ ngắt kết nối nguồn điện từ phần phát và phần thu.
LƯU Ý: Theo mặc định, dữ liệu được truyền là CAO và khi nhấn nút, LOW sẽ được gửi. Vì mô-đun rơ-le được sử dụng ở đây là rơ-le Hoạt động THẤP, thông thường, đèn vẫn TẮT (khi nhận tín hiệu CAO) và khi nhấn nút, đèn sẽ BẬT (khi nhận tín hiệu THẤP và chuyển tiếp được kích hoạt).
Ưu điểm của mạch điều khiển từ xa RF
- Hoạt động ở khoảng cách xa hơn so với IR.
- Tín hiệu RF có thể truyền đi ngay cả khi có vật cản giữa máy phát và máy thu.
Ứng dụng Mạch điều khiển từ xa bằng sóng RF
- Được sử dụng cho các ứng dụng điều khiển từ xa như báo trộm, báo động cửa xe, chuông gọi, hệ thống an ninh, v.v.
Hạn chế của Mạch điều khiển từ xa bằng sóng RF
- Phương thức giao tiếp rất phức tạp.
- Tốt hơn là sử dụng hệ thống dựa trên vi điều khiển
