Работа инфракрасного пульта дистанционного управления
Первые пульты дистанционного управления были разработаны в начале 1990-х годов, и первые пульты подключались к устройствам с помощью проводов. В настоящее время пульты дистанционного управления используют инфракрасное управление и, таким образом, могут управлять несколькими вещами одновременно. Пульты используются не только для развлечений, но и для промышленности, военных нужд и отдыха. Инфракрасные пульты дистанционного управления были разработаны в конце 1970-х годов. Эти пульты дистанционного управления используют инфракрасный свет и фоторецепторы, а также различные световые частоты для различных функций. Эти пульты также используют невидимые световые лучи для отправки сигналов на электронные устройства.
Инфракрасный пульт дистанционного управления
ИК-пульты дистанционного управления сегодня могут управлять несколькими устройствами одновременно, поскольку рабочие возможности этих пультов таковы, что световой луч излучается пультом дистанционного управления и принимается фототранзистором. Эти пульты принимают сигналы и передают сигналы на устройства с помощью радиоволн. Эти пульты могут управлять несколькими приборами, оборудованием и гаджетами, такими как радиоприемники, телевизоры, видеоигры, CD/DVD-плееры, а также применимы в космосе (НАСА). Ниже описаны основные операции и приложения инфракрасного дистанционного управления.
Блок-схема ИК-переключателя дистанционного управления
Блок-схема ИК-переключателя дистанционного управления
Блок-схема ИК-дистанционного переключателя состоит из двух частей: секции передатчика и секции приемника. Секция передатчика работает как обычный пульт, а секция приемника остается в стабильном положении, что означает, что она подключена к любой нагрузке. Основная функция этого переключателя дистанционного управления заключается в управлении любой нагрузкой, такой как телевизор, вентилятор, радио, свет и т. д.
В этой схеме есть только один переключатель для управления передатчиком. С помощью этого переключателя можно включать и выключать телевизор, радио и бытовую технику. Добавляя дополнительную схему к реальному пульту дистанционного управления, схему управления можно даже использовать для управления громкостью радио, телевизора и многих других устройств.
В секции передатчика есть таймер NE555 и инфракрасные светодиоды. Таймер NE555 настроен на стабильный режим, а в инфракрасных светодиодах ИК-лучи направляются источником питания, которым является батарея 9В и вогнутая линза. В секции передатчика переключатель играет ключевую роль; при замыкании переключателя включается питание от батареи, а таймер 555 работает как стабильный мультивибратор и выход таймера 555 подключается ко входу ИК-светодиодов. Затем инфракрасные светодиоды становятся высокими и создают ИК-луч через вогнутую линзу.
ИК-луч в секции передатчика, создаваемый инфракрасными светодиодами, направляется в секцию приемника. Фотосветодиоды принимают ИК-луч и заряжают конденсатор, который увеличивает входное напряжение на одном выводе операционного усилителя, а затем генерирует высокий выходной сигнал. Выход операционного усилителя выдается на счетчик 4018 в качестве входа, а затем счетчик будет управлять нагрузкой через реле для включения или выключения.
Цепь переключателя ИК-пульта дистанционного управления
Инфракрасный переключатель дистанционного управления разделен на две секции: секцию передатчика и секцию приемника. Основными компонентами этого ИК-переключателя дистанционного управления являются операционный усилитель CA 3130 и счетчик 4018. Операционный усилитель CA 3130 представляет собой BiCMOS операционный усилитель, который имеет высокий входной импеданс, низкий входной ток и быстродействие. Счетчик CD 4018 представляет собой 16-контактный счетчик с 5-контактными входами (данные, часы, включение, предустановка и сброс).
Цепь переключателя передатчика ИК-пульта дистанционного управления
В секции передатчика таймер 555 устраивают в стабильном режиме, а для выдачи рабочей частоты 5 КГц подстраивают резисторы R5, R6 и конденсатор С6. Когда переключатель включен, конденсатор заряжается, а когда переключатель выключен, конденсатор разряжается через внутренние транзисторы таймера 555 и резистор R6. Если таймер 555 включен, выход вывода 3 становится высоким, и это активирует транзистор SK 100. В этой настройке R7 используется для остановки загрузки транзистора. Если транзистор включен, ИК-диоды производят инфракрасный луч высокой интенсивности, который направляется на фотодиоды приемника.
Цепь переключателя приемника ИК-пульта дистанционного управления
В секции приемника три присутствующих фотодиода идентифицируют ИК-сигналы и создают ток утечки на конденсаторе C1. Этот ток подается на инвертирующий вход операционного усилителя, и по этому току операционный усилитель срабатывает и дает усиленный выходной сигнал. Все остальные оставшиеся контакты соединены с землей. Здесь резистор R2 и конденсатор C2 используются для предотвращения запуска операционного усилителя нежелательными сигналами, а конденсатор C3 используется для высокого коэффициента усиления, который используется в качестве усилителя-компаратора.
Выход операционного усилителя подается на контакт 14 CLK счетчика 4018, и при подаче тактовых импульсов на ИС 4018 выход становится высоким. Резистор R4 используется для остановки загрузки транзистора. Когда на выходе 4018 высокий уровень, транзистор включается и управляет реле, чтобы активировать его в 12 В, а диод D4 защищает реле от обратного тока. При подключении к нему электроприбора реле включается или выключается, а светодиод останавливает обратное напряжение, иначе это может повлиять на показания счетчика.
Плата дистанционного управления
Распределительный щит дистанционного управления может использоваться в различных приложениях, таких как бытовая техника, оргтехника, рестораны, больницы и т. д. Этот тип распределительного щита используется для управления включением и выключением выключателей света, вентиляторов с расстояния 30 футов и с помощью этой платы можно одновременно управлять работой от 3 до 5 источников света и одного вентилятора. Преимущество этой системы заключается в том, что она избавляет от ненужной проводки, а также является идеальным вариантом для пациентов и пожилых людей.
Плата дистанционного управления
Дистанционное управление бытовой техникой
Подключите эту схему к любой бытовой технике, такой как телевизор, радио, лампа, вентилятор и т. д., чтобы упростить их включение и выключение. Эта схема может быть активирована с расстояния около 10 метров. Принцип работы этой схемы дистанционного управления бытовой техникой объясняется ниже. С помощью этой схемы управления можно управлять системами управления бытовой техникой с помощью телефонов и радиочастотных пультов дистанционного управления.
Дистанционное управление бытовой техникой
Усиленный сигнал подается на вывод CLK-14 декадного счетчика IC1 CD4017. Контакт 8 IC1 подключен к земле, контакт 16 подключен к VCC, а контакт 3 подключен к светодиоду 1, который имеет красный цвет. Когда прибор выключен, горит красный светодиод 1. Выход IC1 берется с контакта 2 и подключается к светодиоду 2, который горит зеленым.
Когда прибор включен, этот зеленый светодиод 2 светится. Вывод 2 микросхемы IC1 подключен к транзистору T2 и управляет реле RL1. Диод D1 1N4007 выполняет функцию обратного диода. Управляемый бытовой прибор подключается между нейтральным выводом сети и полюсом реле. Когда реле срабатывает, оно подключается к клемме под напряжением сети переменного тока через нормально разомкнутый контакт.
Применение ИК-пульта дистанционного управления
- Инфракрасные переключатели дистанционного управления используются для управления несколькими вещами, такими как управление питанием тиристоров, телевизорами, видеоиграми, космическим оборудованием (НАСА) и т. д.
- ИК-переключатель дистанционного управления также можно использовать для включения или выключения электронных приборов, таких как стиральные машины, радио, телевизоры и т. д.
- Используя сравнительные реле, мы также можем включать или выключать электроприборы.
Это все о разработке и применении инфракрасного переключателя дистанционного управления. Таким образом, для управления несколькими устройствами, такими как телевизор, радио, CD/DVD-плееры, ИК-обнаружение препятствий и т. д., всегда лучше использовать этот тип ИК-пультов дистанционного управления. Для получения любой информации об электрических и электронных проектах, пожалуйста, поделитесь своим мнением об этой статье в разделе комментариев ниже.
Как пульт дистанционного управления работает с телевизором?
В пультах дистанционного управления телевизора есть светодиодный индикатор, который очень быстро мигает, чтобы передать сообщение, которое затем подхватывается телевизором.
Вы когда-нибудь видели один из тех старых фильмов, где люди обмениваются сообщениями, мигая друг другу лампочками, используя азбуку Морзе? Пульты дистанционного управления телевизором работают аналогичным образом, но используют тип света, называемый инфракрасным (или сокращенно ИК). На пульте дистанционного управления есть светодиодный индикатор, который очень быстро мигает, чтобы передать сообщение, которое затем подхватывается телевизором. Пульт называется передатчиком, а телевизор — приемником.
Изображение: светодиод на пульте дистанционного управления
Но как отправить сообщение типа «включи телевизор» с помощью света? Все компьютеры работают, включая и выключая устройства по шаблону — что может показаться странной идеей — но по своей сути компьютеры говорят в двоичном формате, или 0 и 1. Итак, наш пульт дистанционного управления излучает сигнал в виде специальной последовательности нулей и единиц. Он делает это, включая и выключая свет. Например, код «увеличьте громкость» в приведенном ниже примере представляет собой серию световых вспышек для увеличения громкости, за которыми следует специальный код для типа управляемого телевизора. Время между вспышками определяет, отправляется ли 0 или 1.
Пример «Увеличить громкость» для телевизора Sony. Кредит изображения: Как это работает.
Инфракрасный свет довольно крут, поскольку мы не можем его увидеть, если смотреть на него напрямую, так откуда вы знаете, что я говорю правду об этом волшебном свете, называемом инфракрасным? Вы можете провести небольшой эксперимент, чтобы доказать себе, что на конце вашего пульта есть свет. Вам понадобится пульт от телевизора и цифровая камера (например, камера телефона). Включите камеру, наведите ее на конец пульта дистанционного управления и нажмите любую кнопку. Вы видите, как горит светодиод? Вы можете даже увидеть, как он мигает. Если вы не видите свет, но можете включить телевизор, возможно, в вашей камере есть что-то, называемое ИК-фильтром, который блокирует попадание ИК-излучения в камеру. В таком случае попробуйте другую камеру.
Изображение: светодиод светится фиолетовым, когда я нажимаю кнопку питания на контроллере — мне пришлось использовать фронтальную камеру, чтобы это работало на моем телефоне.
Если в вашем доме есть более одного пульта дистанционного управления, вам может быть интересно, почему ваш пульт от телевизора не включает вашу стереосистему или телевизор соседей. Есть несколько причин. Первый — это «прямая видимость» — передатчик мигает лампочкой на приемнике, что означает, что если что-то мешает, например, стена или кошка, то сообщение не будет получено. Вот почему мы должны направить пульт на телевизор! Почему бы не поэкспериментировать с разными углами, которые вам нужны, чтобы направить пульт на телевизор, или посмотреть, как далеко вы можете уйти, прежде чем телевизор перестанет реагировать на контроллер.
Вторая причина заключается в том, что разные компании используют разные коды для управления своими устройствами. Таким образом, пульт дистанционного управления для увеличения громкости стереосистемы будет использовать другой код для увеличения громкости телевизора. Однако, если вы чувствуете себя немного озорным, вы можете использовать такое устройство, как TV-B-Gone®, которое представляет собой универсальный пульт дистанционного управления, который может выключить любой телевизор, поскольку все коды встроены в одно устройство!
Но я сделал здесь большое предположение, что, если в вашем пульте дистанционного управления нет светодиода в контроллере? Многие современные телевизоры начали использовать технологию Bluetooth для отправки сообщений. Они работают так же, как инфракрасные пульты, но вместо того, чтобы посылать световые импульсы, они посылают коды на устройство по радиоволнам. «Увидеть» эти сообщения немного сложнее, но они путешествуют по воздуху точно так же, как музыка передается в наушники Bluetooth. Или, может быть, у вас есть голосовой помощник и вы управляете телевизором с помощью голоса — но это уже совсем другая история!
Итак, теперь, когда вы знаете, как работает ИК-контроллер телевизора, можете ли вы подумать о других устройствах, которыми вы хотели бы управлять с помощью пульта дистанционного управления?
