Hệ thống điều khiển thiết bị gia dụng bằng điện thoại và điều khiển từ xa RF

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Bạn đã bao giờ nghĩ sẽ làm thế nào để điều khiển các thiết bị gia dụng của mình chỉ bằng một cuộc gọi từ điện thoại cố định hoặc sử dụng điều khiển từ xa hoặc từ điện thoại thông minh của bạn? Tuyệt vời, phải không?

Vâng, điều này là có thể. Thay vì lãng phí thời gian và năng lượng của bạn trong việc bật và tắt tải theo cách thủ công mỗi lần, bạn có thể dễ dàng thực hiện công việc của mình chỉ bằng cách quay số được yêu cầu trên điện thoại cố định và theo đó điều khiển thiết bị cụ thể. Bạn cũng có thể chỉ cần sử dụng một điều khiển từ xa để điều khiển các thiết bị gia dụng. Thậm chí bạn có thể chỉ cần nhấn một nút trên điện thoại thông minh và điều khiển các thiết bị gia dụng




1. Điều khiển thiết bị gia dụng bằng điện thoại cố định

Nguyên tắc cơ bản liên quan đến Đa tần số kép. Nó liên quan đến việc tạo ra một sóng hình sin với tần số cao và tần số thấp, cho mỗi số được nhấn trên bàn phím của điện thoại. Nói cách khác, mỗi số hoặc chữ số thập phân được biểu diễn bằng phép cộng tuyến tính của các tần số. Các tần số ở phía cột là tần số cao trong khi các tần số ở phía hàng là tần số thấp.

Do đó, đối với mỗi chữ số được nhấn, một tín hiệu sóng hình sin với tần số kép được tạo ra. Tín hiệu này được giải mã để có được BCD tương ứng bằng bộ giải mã DTMF. Tín hiệu BCD này lại được giải mã bằng cách sử dụng Bộ phân kênh và tín hiệu thu được sẽ được đảo ngược và sau đó được chốt để điều khiển rơ le tương ứng.



Một ví dụ hoạt động để hiển thị việc kiểm soát các thiết bị tự chế bằng DTMF

Hệ thống có thể được phát triển bằng các thành phần sau:

  • Điện thoại cố định.
  • Bộ giải mã DTMF
  • Một bộ phân kênh
  • Hai biến tần
  • Số lượng Latch Flip Flops tương ứng với mỗi rơ le (cho mỗi tải)

Hoạt động của hệ thống

Toàn bộ hệ thống hoạt động dựa trên việc quay số 0 kết nối đường dây điện thoại với chế độ thiết bị. Khi quay số 0, tín hiệu tương ứng được bộ giải mã DTMF giải mã thành mã BCD tương ứng. Mã BCD này được phân kênh tiếp để thu được điện áp mức cao ở đầu ra tương ứng của Bộ phân kênh. Tín hiệu từ đầu ra này được tiếp tục đảo ngược và áp dụng cho Flip Flop tương ứng. Đầu ra tín hiệu cao từ Flip Flop theo đó cung cấp năng lượng cho rơ le. Rơle này bao gồm hai thay đổi qua các tiếp điểm. Khi CO đầu tiên được kết nối với tiếp điểm NO, dòng điện chạy qua một điện trở, ngắt đường dây điện thoại khỏi kết nối chính.


Sơ đồ khối hiển thị điều khiển thiết bị gia đình bằng điện thoại

Sơ đồ khối hiển thị điều khiển thiết bị gia đình bằng điện thoại

Bộ hẹn giờ thứ hai được sử dụng để tạo ra âm 3KHz nhằm đưa ra dấu hiệu về điện thoại đang hoạt động trong kiểu thiết bị.

Đối với mọi số được nhấn trên điện thoại (không phải 0), quy trình giống nhau. tức là bộ giải mã tạo ra một đầu ra BCD tương ứng cho số này, được cấp cho Bộ phân kênh. Bộ phân kênh tạo ra tín hiệu logic thấp ở đầu ra tương ứng (số thập phân tương đương với số BCD) và tín hiệu logic thấp này được đảo ngược thêm để được chốt bằng D Flip Flop. Rơ le được kết nối với Flip Flop tương ứng được cung cấp năng lượng và do đó điều khiển tải được kết nối đến điều kiện.

2. Điều khiển thiết bị gia dụng bằng điều khiển từ xa RF

Nguyên tắc cơ bản liên quan đến việc truyền các tín hiệu thích hợp bằng cách nhấn nút nhấn cần thiết và sau đó nhận các tín hiệu này để vận hành tải cho phù hợp. Kỹ thuật liên lạc được sử dụng ở đây là RF hoặc liên lạc bằng tần số vô tuyến.

SƠ ĐỒ KHỐI CHO BỘ TRUYỀN

SƠ ĐỒ KHỐI CHO BỘ TRUYỀN

Sơ đồ khối cho máy thu

Sơ đồ khối cho máy thu

Hoạt động của hệ thống

Toàn bộ hệ thống được chia thành hai phần

  • Bộ phát - Các lệnh đầu vào từ các nút bấm được đưa đến Bộ vi điều khiển, theo đó sẽ chuyển các lệnh thành dữ liệu nhị phân và dữ liệu này được mã hóa và truyền qua mô-đun RF.
  • Bộ thu - Các lệnh được nhận và giải mã và được đưa đến bộ vi điều khiển để điều khiển việc chuyển mạch của các tải.

Hệ thống liên quan đến việc kiểm soát 4 tải. Ở phía máy phát, có bốn nút ấn tương ứng với mỗi tải. Khi một trong các nút được nhấn, bộ vi điều khiển khi nhận xung cao từ nút sẽ chuyển số này thành dữ liệu nhị phân. Dữ liệu nhị phân song song này sau đó được cấp cho bộ mã hóa. Bộ mã hóa chuyển đổi dữ liệu song song này sang dạng nối tiếp. Dữ liệu được mã hóa nối tiếp này hiện được điều chế và truyền bằng mô-đun RF.

Ở đầu nhận, mô-đun RF giải điều chế tín hiệu nhận được và đưa nó đến bộ giải mã. Bộ giải mã giải mã tín hiệu này để lấy dữ liệu nhị phân ban đầu. Bộ vi điều khiển được lập trình để chuyển đổi dữ liệu nhị phân này sang số thập phân. Bộ tách sóng quang được kết nối với tải tương ứng nhận tín hiệu logic thấp từ bộ vi điều khiển và kích hoạt TRIAC. TRIAC bây giờ cho phép cung cấp AC cho tải và tải được bật.

3. Điều khiển các thiết bị gia dụng bằng điện thoại thông minh

Có thể sử dụng điện thoại thông minh với bảng điều khiển màn hình cảm ứng để điều khiển việc chuyển tải. Điện thoại thông minh được sử dụng để giao tiếp với thiết bị Bluetooth và do đó, bộ phận điều khiển khi nhận lệnh có thể điều khiển việc chuyển đổi tải.

Điều khiển thiết bị gia dụng bằng điện thoại thông minh

Điều khiển thiết bị gia dụng bằng điện thoại thông minh

Toàn bộ hệ thống bao gồm hai phần - máy phát và máy thu. Máy phát là một điện thoại thông minh với phần mềm Android. Phần mềm ứng dụng dựa trên Bluetooth có thể được tải miễn phí trên điện thoại với các ký tự có thể giao tiếp với thiết bị Bluetooth.

Ở đây, ứng dụng này là giao diện người dùng đồ họa dựa trên màn hình cảm ứng, nơi các nút được thiết kế để điều khiển việc bật và tắt của từng tải cũng như tất cả các tải cùng nhau.

Tại bộ thu, thiết bị Bluetooth được giao tiếp với bộ vi điều khiển để dữ liệu mà thiết bị nhận được sẽ được gửi đến bộ vi điều khiển. Dựa trên dữ liệu nhận được, bộ vi điều khiển phù hợp cung cấp tín hiệu cho trình điều khiển rơ le, và rơ le tương ứng được bật để bật tải lần lượt.

Ở đây bằng cách sử dụng ứng dụng trên điện thoại thông minh, chúng ta có thể bật bất kỳ tải cụ thể nào, tắt hoặc bật hoặc tắt tất cả các tải cùng nhau.