如何進行DIY制作無線遙控開關(guān)電路?
遙控開關(guān)是現(xiàn)代工業(yè)或者現(xiàn)代家庭中常用產(chǎn)品之一,它由可移動的遙控發(fā)射器,以及固定在墻壁上的開關(guān)接收器組成,所有功能既可在墻壁開關(guān)上直接操作,也可以用遙控器遠距離操控。遙控開關(guān)分發(fā)射(遙控器)和接收(開關(guān))兩部分,發(fā)射器把控制電信號編碼,然后調(diào)制(紅外調(diào)制,電磁波調(diào)制和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信號調(diào)制),轉(zhuǎn)換成無線信號發(fā)送出去;接收原理:收到載有信息的無線電波信號,然后放大、解碼,得到原先的控制電信號,將電信號再進行功率放大用來驅(qū)動相關(guān)的電氣元件(可控硅、繼電器和MOS管)。
自制遙控開關(guān)電路方案一
把D觸發(fā)器的6腳直接接到2腳D輸入端構(gòu)成T觸發(fā)器。紅外接收頭靜態(tài)時信號端輸出高電平,無脈沖信號送到觸發(fā)器時鐘輸入端3腳,2腳D端為高電平。5腳Q端為低電平。雙向可控硅BCR1不導(dǎo)通,燈泡不亮。當(dāng)紅外接收頭收到發(fā)射器發(fā)出的紅外線脈沖信號時,紅外接收頭將輸出標(biāo)準(zhǔn)的負脈沖編碼信號。
此脈沖信號從接收頭的信號端送到D觸發(fā)器IC1A的第3腳(即時鐘輸八端cLK),該負脈沖信號的上升沿使節(jié)T‘觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),此時2腳D端為低電平5腳Q端為高電平,雙向可控硅導(dǎo)通燈泡被點亮。
在需要關(guān)燈時,按下遙控器的任一鍵,接收頭輸出負脈沖使觸發(fā)器再次翻轉(zhuǎn),5腳Q端為低電平,雙向可控硅BCR1不導(dǎo)通,從而達到關(guān)燈的目的。
無線遙控點燈燈開關(guān)
方案用的是單片機解碼,硬件部分自由度很大。首先要接收到遙控器發(fā)出的紅外光信號,并將它放大,解調(diào)成脈沖信號。這個任務(wù)就交給紅外接收頭了。紅外接收頭型號繁多,外形各異。只要是解調(diào)頻率是38kHz的脈沖型接收頭都行。本人用的接收頭型號為SFH506-38。為降低功耗,原來設(shè)想用雙向可控硅作開關(guān),后來考慮到假如用的是節(jié)能燈,可能關(guān)燈后會有燈管閃爍問題,權(quán)衡之下就用了繼電器,型號是JQC-3,線圈電壓l2V。單片機選AT89C2051。光耦是廢手機充電器上拆的,型號為PC718。變壓器次級電壓12.5V,功率lW左右。
紅外編碼格式是有標(biāo)準(zhǔn)的,如常用的NEC編碼,就是由前導(dǎo)碼、機器碼、數(shù)據(jù)碼,重復(fù)碼四部分組成。前導(dǎo)碼包括9ms低電平和4.5ms高電平。結(jié)束碼是0.56ms低電平。機器碼和數(shù)據(jù)碼共32位二進制數(shù),分4個字節(jié)。前2個字節(jié)是機器碼,用以區(qū)分每個遙控器。后2個字節(jié)是數(shù)據(jù)碼,用于區(qū)分各個按鍵。為了達到校驗作用數(shù)據(jù)碼的2個字節(jié)互為反碼。每位數(shù)據(jù)碼也由一個低電平和一個高電平組成。一般規(guī)定以0.56ms低電平和0.56ms高電平表示邏輯0,0.56ms低電平和1.68ms高電平表示邏輯l。單片機解碼可以采用查詢方式或中斷方式。
以使用外部中斷0方式為例:紅外接收頭收到信號后輸出低電平觸發(fā)中斷,程序轉(zhuǎn)至中斷子程序。在中斷程序中首先判斷前導(dǎo)碼是否正確。具體可以每X毫秒判斷一次INT0口電平狀態(tài),連續(xù)判斷N次(NX應(yīng)該稍小于9ms)。
自制遙控開關(guān)電路
本遙控開關(guān)僅用了5只三極管,整個電路可裝在尺寸僅40mm&TImes;50mm的電路板上,能對各種電器進行遙控開/關(guān)操作。所使用的遙控發(fā)射器是普通家電遙控器。接收控制電路只要按圖正確焊接,無須調(diào)試即可成功。
IR為紅外線遙控接收頭,未接收到紅外線信號時,①腳輸出高電平,接收到紅外線信號時,①腳輸出一連串低電平脈沖。R4、C2與R7、C3組成兩個積分電路,Q4、Q5、J組成繼電器控制電路,C5、D5~D8組成交流降壓整流電路。平時待機或上電后的初始狀態(tài)是:Q1導(dǎo)通,Q2截止,Q5截止,繼電器J不工作。
遙控開機過程,短按遙控器按鈕(小于0.5秒),在這較短的時間內(nèi),因C3容量遠大于C2,故B點電位很快升到高電位(約1V左右),而A點電位上升不到0.6V,因此Q3不能導(dǎo)通,只有Q2導(dǎo)通,這樣,C點為高電位,Q5導(dǎo)通,繼電器J動作,其接點J—1、J-2同時吸合,J-2接通電器電源。這時即使IR不再收到信號,因電源經(jīng)R11向Q5提供偏置,故Q5保持導(dǎo)通,J仍繼續(xù)吸合,達到短按遙控鈕實現(xiàn)開機的目的。
遙控關(guān)機過程:長按遙控器按鈕(3秒以上)時,IR輸出低電平脈沖使Q1輸出高電平脈沖,經(jīng)D1整流后送至A點、B點進行積分處理,最終使A點電位大于1V(實測為1.3V左右),Q3導(dǎo)通,D點為高電平,Q4導(dǎo)通,C點為低電平,致使Q5截止,J釋放,J-1、J-2斷開,達到長按遙控鈕實現(xiàn)關(guān)機的目的。松開遙控鈕后,IR不再收到紅外線信號,C2、C3放電,Q2、Q3截止,電路又進入等待狀態(tài)。只有再次短按遙控器按鈕,電路才會重新動作,重復(fù)遙控開機的過程。