使用SIRC电视遥控器和Picaxe控制步进电机:红外功能
2017年2月09日经过Charles R. Hampton.电子设备的遥控器通常使用IR(红外)辐射yabosports官网以非常精确的编码序列进行通道冲浪,体积调节等。最流行的代码之一是SIRC(SONY红外远程远程代码),其可以与PICAXE微控制器一起使用,以管理步进电机,或大多数任何其他电子或机电装置。
这是两个部分项目之一。对于第一个部分,我们将专注于IR遥控器和信令,以及IR接收和解码。
使用IR(红外)辐射来控制电子设备被广泛接受和实施。IR设备通常用于警报系统,自动门开启器和类似应用。该项目利用索尼电视遥控器的编码IR排放,以及Picoxe微控制器来管理步进电机的操作。然而,相同的原理可用于控制AC或DC电动机,继电器,蜂鸣器,灯或几乎任何电气或机电装置。
背景信息
关于红外线的宝贵信息已经存在于AAC上。通过在几乎所有页面顶部的搜索框中输入“红外线”或类似术语来检查。以下是三个例子:
AAC还提供了关于Picaxe微控制器的额外知识。这里如果您目前熟悉其操作和使用,则是一个很好的地方,或者您可以使用AAC搜索引擎查找更多的Picaxe引用。
并非所有IR遥控器都是平等的
红外遥控器有各种尺寸,形状和功能。也许最简单的设计在下面的照片顶部显示。它由IR LED,硬币电池电池,开关和外壳组成,以将所有东西保持在一起(由于电池的内阻是必要的,因此电池的内部电阻充分限制了通过LED的电流)。开关的操作将电池连接到LED并产生IR光;这里的所有都是它的。
用于红外遥控器的最简单设计:开关将电池连接到LED并产生IR光。
上面照片底部的设备只有一点复杂。IR LED位于外壳右上角的黑色漏斗中;漏斗旨在帮助将IR辐射指向目标。漏斗左侧的印刷电路板包含按钮瞬间开关。当操作开关时,电源被施加到配置为令人瞩目的多谐振荡器的NE555。RC(电阻电容器)电路控制多谐振荡器的频率;在这种情况下,操作处于40kHz,这是IR遥控器的常见频率。IR LED在该频率上打开和关闭,持续按钮开关操作的时间。注意,该40kHz脉冲与从LED发射的光的频率不同,在这种情况下,该频率在这种情况下是940nm(纳米)的波长。
40kHz振荡的目的是减少可能发生在IR接收器中可能发生的错误触发,从而意识到IR光的存在或不存在。更好的接收器设计用于仅对脉冲IR光进行反应,忽略连续的IR光。这减少了来自除预期发射器以外的器件的IR光的误触发的可能性。不仅必须脉冲IR光,而且不仅要脉冲发射机(在这种情况下40kHz)的脉冲频率必须匹配接收器调谐的频率。
现代红外遥控器。机会是,这是您目前为您的电视带来的遥控器类型。
现代红外遥控器,如上面的那个,为混合添加了另一级复杂程度。由于遥控器上有许多按钮,并且每个按钮将不同的消息传达给接收器,因此每个按钮必须从所有其他按钮发送不同的代码。该代码可以长一到三位数字,并且根据遥控器的品牌,从遥控器中的一个发送。在本文中,重点将在索尼协议上,通常称为SIRC(SONY红外远程远程代码)。重要的是要知道,除了索尼使用SIRC以外的一些品牌遥控器。
所需零件
以下是该项目之一建设所需的部件;第两部分所需的部件将在第二部分上市。此外,您还需要各种线,焊接,良好调节5VDC电源和Picaxe编程电缆。
部分参考。 | 描述 | 来源 | 编号。 |
---|---|---|---|
R1. | 电阻,¼W,22kΩ | Digi-key. | 22kqbk-nd. |
R2. | 电阻,¼W,10kΩ | Digi-key. | 10kqbk-nd. |
R3. | 电阻,¼W,1kΩ | Digi-key. | 1.0kqbk-nd. |
R4. | 电阻,¼W,470Ω | Digi-key. | 470QBK-ND |
J1. | 杰克,3.5mm,3个导体 | Digi-key. | CP1-3533-ND |
U1. | 微控制器,Picaxe 08M2 | Phanderson.com. | Picaxe 08m2 + |
U2. | 接收器,IR,TSOP4840 | Digi-key. | TSOP4840-ND. |
C1. | 电容器,陶瓷,0.1μF,50V | Digi-key. | 399-9797-nd. |
Q1 | 晶体管,PNP,2N3906 | Digi-key. | 2N3906-APCT-ND |
LED1. | 二极管,发光,蓝色,T1 | Digi-key. | MB5V640el-ND |
N / A. | 面包板,无焊,400个触点 | Digi-key. | 377-2094-ND |
N / A. | 遥控器,电视,IR(必须使用SIRC协议) | 斯克伦 | N / A. |
输入Picaxe.
在Web上搜索“SIRC协议”将产生对SIRC的确切细节的几个解释。幸运的是,您不需要处理那种细节水平。所有当前MicoControllers家族的成员“讲”SIRC使用Irin和Irout命令。这些命令在中解释Picaxe手册2。
考虑下面的示意图和无焊接面包板布局照片。请注意,示意图中的线颜色标签与无焊接面包板组件中的相应电线一致。如图所示,我们鼓励您遵循无焊接面包板布局,因为项目进展时将添加到装配中的额外电路。
由于使用Picaxe08M2μC和TSOP4840红外接收器,电路相当简单。在与TSOP4840的连接时要非常小心;如果+ V连接到错误的引脚,它不承受不当电源连接,并且可以永久损坏。引脚图如下所示。
用于连接到TSOP4840的连接图。
解码和显示数据
TSOP4840是IC(集成电路),其通过圆形凸透镜接收IR信号并对信号进行解码。将所得数据呈现给PINC的PICAXE 08M2,其位于芯片的腿4上。从那里,08M2中的软件(如下所示)接管;代码中的评论解释了它是如何工作的。
下载并安装Picaxe 08m2上的代码。使用您的Picaxe编程电缆仍然连接,当代码首次运行时,它将启动内置的PE6(Picaxe编辑器6)终端程序。您应该看到如下所示的终端屏幕。如果终端屏幕中的任何设置不同意下面显示的设置,请更改设置以使其保持一致。
终端屏幕应如何出现在PE6终端程序中。
接下来,使用您的索尼电视遥控器(或使用SIRC用于控制电视的其他遥控器),请按遥控器上的左箭头。如果一切都应该是,您将看到终端窗口中的解码数据。它应该类似于下面所示的屏幕。
如果正确设置PE6终端程序中的所有内容,则如何出现来自电视遥控器的解码数据。
请注意,应显示代码“52”;52是使用SIRC协议的电视遥控器上的标准代码,以指示已按下左箭头键。如果您看到“52”以外的数字,您可能已按下遥控器上的错误按钮,或者您的遥控器可能是非标准的。在任何一种情况下,别担心;事情仍然很好。
如果在遥控器上按下按钮时出现Gibberish,则可能正在尝试使用不兼容SIRC的远程。如果出现任何内容,您的遥控器可能不兼容,或者您可能在面包板组件中进行接线错误。在任何一种情况下,您都需要解决您的设置并纠正您找到的任何问题。
现在,你可能会问,“为什么总始终至少有三次代码重复?”答案是,每个代码至少重复三次以帮助确保正确接收。如果重复超过三个重复,它是因为您将按钮保持在更长时间的时间。
您可以按SIRC兼容的远程上的任何按钮,并查看按钮通过查看终端屏幕的哪些代码发送。如果按下按钮,没有显示任何内容,这可能意味着发送的代码超出了Picaxe微控制器可以接收的范围。它们受设计限制为128个可能的代码:0到127。
如果您的终端屏幕变得过于凌乱,则可以单击终端窗口中的清除按钮以删除数据。如果您应该关闭终端程序或电源,则需要通过单击“Picaxe”,然后在PE6中“终端”手动重新启动终端程序。这是必要的,因为终端程序干扰了编程Picaxe,因此必须关闭它以允许编程。
您可以使用下面的按钮下载此部分项目的代码。
pa -08m2_sirc_decoding_and_display.zip.
添加视觉数据接收指示符
在从遥控器接收SIRC数据并在PE6中显示监视器上的代码有其用途,您并不总是连接到您的计算机。因此,添加正在接收数据的视觉指示有助于。这是下面的原理图和无焊接面包板中添加电路的目的。
如您所见,电路中只有四个附加组件。当U2检测到40kHz IR信号时,其输出(引脚1)变为低电平,这将Q1的底座降低,这又转动Q1开启。现在电流现在可以从+ v流到地通过Q1,R4和LED1流,因此U2的逻辑输出导致LED亮起。如果IR信号是未调制的40kHz信号,LED1似乎是连续的,但如果调制信号(由SIRC协议确定),则LED似乎非常快速闪烁。通过一点练习,您将能够确定1)是否接收到信号,2)正在接收未调制的40kHz信号,或者3)正在接收调制的IR信号。当然,这并没有告诉你,信号是合法的SIRC信号,或者按下遥控器上的按钮,但仍然是有价值的信息。
步进在哪里?
如本文的开头所述,这是两部分项目之一。第二部分描述了控制步进电机,用于最大光滑度和手持式迷你远程SIRC发射器的构造;它还将详细地将Picaxe 08M2的连接与ULN2003A和ULN2003A的连接连接到28bny-48步进电机。半步将用于使电动机尽可能平稳地移动。
“为自己提供这个项目!得到bom。“
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