Mạch chống trộm dung hồng ngoại
LỜI NÓI ĐẦU
-o0oNgày nay, con người cùng với những ứng dụng của khoa học kỹ thuật tiên tiến
của thế giới, chúng ta đã và đang ngày một thay đổi, văn minh và hiện đại hơn.
Sự phát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt những thiết bị với các đặc
điểm nổi bật như sự chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ…là những yếu tố rất
cần thiết góp phần cho hoạt động của con người đạt hiệu quả ngày càng cao
hơn.
Điện tử đang trở thành một ngành khoa học đa nhiệm vụ. Điện tử đã đáp
ứng được những đòi hỏi không ngừng của các ngành, lĩnh vực khác nhau cho
đến nhu cầu thiết yếu của con người trong cuộc sống hàng ngày. Một trong
những ứng dụng của rất quan trọng của ngành công nghệ điện tử là kỹ thuật
điều khiển từ xa bằng hồng ngoại. Sử dụng hồng ngoại được ứng dụng rất nhiều
trong công nghiệp và các lĩnh vực khác trong cuộc sống với những thiết bị điều
khiển từ xa rất tinh vi và đạt được năng suất, kinh tế thật cao .
Xuất phát từ những ứng dụng đó, chúng em đã thiết kế và thi công một
mạch ứng dụng nhỏ trong thu phát hồng ngoại : “MẠCH CHỐNG TRỘM
DÙNG TIA HỒNG NGOẠI”. Vì thời gian, tài liệu và trình độ còn hạn chế nên
việc thực hiện đồ án còn nhiều thiếu sót … Kính mong nhận được sự chỉ dẫn và
góp ý tận tình của tất cả quý thầy cô cùng các bạn.
Đồ án môn học 1
Trang 1
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
LỜI CẢM ƠN
-o0oĐể đề tài được hoàn thành theo đúng thời gian yêu cầu của nhà trường cũng như của
khoa..và đạt được kết quả trên không chỉ là sự nỗ lực của bản thân chúng em mà còn
có sự giúp đỡ của gia đình, sự chỉ bảo của thầy cô giáo và các bạn sinh viên.
Em xin chân thành cảm ơn :
Sự chỉ dẫn và góp ý của thầy TRƯƠNG NGỌC HÀ Cám ơn thầy đã nhiệt tình
cung cấp thông tin hướng dẫn và hỗ trợ em kiểm tra, khắc phục một số thông tin chưa
chính xác.
Xin cảm ơn các bạn sinh viên trong lớp đã giúp đỡ chúng tôi rất nhiều mặt như
phương tiện, sách vở, ý kiến . . .
Trong quá trình thực hiện đề tài này, mặc dù em đã rất cố gắng, xong sẽ không tránh
khỏi thiếu xót. Rất mong nhận được sự góp ý, phê bình, chỉ dẫn của quý thầy cô, các
bạn sinh viên và bạn đọc.
Sinh viên thực hiện : LÊ VIỆT THÁI / MSSV : 07119092
Đồ án môn học 1
Trang 2
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
…………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
Tp Hồ Chí Minh, ngày …tháng … năm…
Đồ án môn học 1
Trang 3
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
MỤC LỤC
Trang
LỜI NÓI ĐẦU………………………………………………………….......1
LỜI CẢM ƠN……………………………………………………...………2
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ………………………………………….3
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ MỘT VÀI LINH KIỆN ĐƯỢC SỬ DỤNG
TRONG MẠCH
1.1. Điện trở…………………………………………………………………...6
1.2. Tụ điện……………………………………………………………………7
1.3. Tranzitor………………………………………………………….……….8
1.4. Diode_Led, led hồng ngoại và mắt thu………………………….………..9
1.5. IC 7805_ IC ổn áp 5 Vol…………………………………………..…….11
1.6. IC NE555……………………………………………………….………11
1.7. OP-AMP….………………………………………………………..…..15
1.8 loa phát…………………………………………………………………17
CHƯƠNG II: SƠ ĐỒ KHỐI VÀ NHIỆM VỤ CÁC KHỐI CHÍNH
2. 1. Sơ đồ khối phát hồng ngoại……………………………………….…….18
2.2. Sơ đố khối thu hồng ngoại…………………………………………..…..19
CHƯƠNG III: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
3. 1. Khối nguồn………………………………………………………….…..20
3.2. Khối phát tín hiệu hồng ngoại……………………………………..……20
3.3. Khối thu tín hiệu hồng ngoại và phát tín hiệu báo động…………….….20
CHƯƠNG IV: THI CÔNG ĐỀ TÀI …………………….………….…....22
Đồ án môn học 1
Trang 4
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
CHƯƠNG V: KẾT LUẬN………………………………………………24
5.1. Ưu điểm…………………………………………………………….…24
5. 2. nhược điểm…………………… ………………………………….…..24
5.3 tài liệu tham khảo ………………………………………………………24
5.4 phần mền sử dụng ……………………………………………………..24
Đồ án môn học 1
Trang 5
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ MỘT VÀI LINH KIỆN ĐƯỢC
SỬ DỤNG TRONG MẠCH
1.1Điện trở
- Điện trở là một linh kiện có tính cản trở dòng điện và làm một số chức năng
khác tùy vào vị trí điện trở trong mạch điện.
- Cấu tạo: điện trở được cấu tạo từ những vật liệu có điện trở suất cao như làm
bằng than, magie kim loại Ni-O2, oxit kim loại, dây quấn. Để biểu thị giá trị
điện trở. Người ta dung các vòng màu để biểu thị giá trị điện trở.
- Ký hiệu:
- Hình dạng thực tế:
Hình 1.1 điện trở
- Cách đọc trị số điện trở 4 vòng màu: Giá trị điện trở thường được thể hiện qua
các vạch màu trên thân điện trở, mỗi màu đại diện cho một số. Màu đen: số 0,
màu nâu: số 1, màu đỏ: số 2, màu cam: số 3, màu vàng: số 4, màu lục: số 5, màu
lam số 6, màu tím số 7, màu xám: số 8, màu trắng: số 9.
- Nhìn trên thân điện trở, tìm bên có vạch màu nằm sát ngoài cùng nhất, vạch
màu đó và vạch màu thứ hai, kế nó được dùng để xác định trị số của màu..
- Vạch thứ ba là vạch để xác định nhân tử
lũy thừa: 10(giá trị của màu) . Giá trị của điện trở
được tính bằng cách lấy trị số nhân với
nhân tử lũy
thừa
Giá trị điện trở = trị số x nhân tử lũy
thừa)
Đồ án môn học 1
hình 1.2 vòng màu điện trở
Trang 6
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
- Phần cuối cùng: (không cần quan tâm nhiều)làvạch màu nằm tách biệt với ba
vạch màu trước, thường có màu hoàng kim hoặc màu bạc, dùng để xác định sai
số của giá trị điệntrở, hoàng kim là 5%, bạc là 10%.
Biến trở
Hình 1.3 biến trở
1.2.Tụ điện
-Tụ điện là linh kiện có khả năng tích điện. Tụ điện cách điện với dòng điện một
chiều và cho dòng điện xoay chiều truyền qua.
-Tụ điện được chia làm hai loại chính: loại không phân cực và loại có phân cực.
-Loại có phân cực thường có giá trị lớn hơn loại không phân cực, trên hai chân
của loại phân cực có phân biệt chân nối âm, nối dương rõ ràng, khi gắn tụ có
phân cực vào mạch điện, nếu gắn ngược chiều âm dương, tụ phân cực có thể bị
hư và hoạt động sai. Ngoài ra người ta còn gọi tên tụ điện theo vật liệu làm tụ,
ví dụ: tụ gốm, tụ giấy, tụ hóa...
-Hình dạng: tụ điện có khá nhiều hình dạng khác nhau.
Kí hiệu: được kí hiệu là
C
Hình 1.4 tụ điện
Biểu tượng trên mạch điện:
Đồ án môn học 1
Trang 7
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
Đơn vị của tụ điện
- Đơn vị của tụ điện là Fara, 1 Fara có trị số rất lớn và trong thực tế người ta
thường dùng các đơn vị nhỏ hơn như
+ P(Pico Fara) 1 Pico = 1/1000.000.000.000 Fara (viết gọn là 1pF)
+ N(Nano Fara) 1 Nano = 1/1000.000.000 Fara (viết gọn là 1nF)
+ MicroFarra 1 Micro = 1/1000.000 Fara
(viết gọn là 1µF)
=> 1µF = 1000nF = 1.000.000 Pf
Cách đọc giá trị của tụ điện:
- Đọc trực tiếp trên thân điện trở, ví dụ 100µF (100 micro Fara)
Nếu là số dạng 103J, 223K, 471J vv thì đơn vị là pico, hai số đầu giữ nguyên ,
số thứ 3 tương ứng số lượng số 0 thêm vào sau( chữ J hoặc K ở cuối kà ký hiệu
cho sai số).
-Ví dụ 1:103J sẽ là 10000 pF (thêm vào 3 số 0 sau số 10) = 10 nF.
- Ví dụ 2: 471K sẽ là 470 pF (thêm 1 số 0 vào sau 47)
Sau trị số điện dung bao giờ cũng có giá trị điện áp, điện áp ghi trên tụ chính là
điện áp cực đại mà tụ có thể chịu được, vượt qua giá trị này thì tụ điện có thể bị
hư hỏng hoặc bị cháy nổ.
1.3. Tranzitor
Kí hiệu : transistor NPN
Q 1
Hình 1.5 tranzitor
Transistor PNP
Đồ án môn học 1
Q 2
Trang 8
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
Cấu tạo: bởi 2 tiếp xúc P-N ghép liên tiếp gồm các vùng bán dẫn loại P và N
xếp xen kẽ nhau, vùng giữa có tính chất dẫn điện khác với 2 vùng lân cận và có
bề rộng rất mỏng khoảng 10A0 m đủ nhỏ để tạo lên tiếp xúc P-N gần nhau. Nếu
vùng giữa là N ta có transistor PNP, ngược lại nếu vùng giữa là vùng P ta có
transistor NPN.
1.4. Diode_Led, Led hồng ngoại và mắt thu
- Diode thường
Hình 1.6 cấu tạo diode
- Photodiode :
Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng
ngoại) được phát ra từ Led là ánh
sáng không thể nhìn thấy được bằng
mắt thường, có bước sóng khoảng từ
0.86µm đến 0.98µm. Tia hồng ngoại
có vận tốc truyền bằng vận tốc ánh
sáng
Hình 1.7 led hồng ngoại và mắt thu
Đồ án môn học 1
Trang 9
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
Đồ án môn học 1
Trang 10
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
Modul mắt thu trên thì trường có 2 loại module mắt thu tín hiệu hồng ngoại . Một loại
vỏ sắt và 1 loại vỏ bằng nhựa. Dùng loại module này chống được nhiễu bên ngoài và
thu được tín hiệu xung quanh nó
1.5. IC 7805_ IC ổn áp 5 Vol.
hình 1.8 IC 7805
Với những mạch điện không đòi hỏi độ ổn định của
điện áp quá cao, sử dụng IC ổn áp thường được người thiết kế
sử dụng vì mạch điện khá đơn giản. Các loại ổn áp thường
được sử dụng là IC 78xx, với xx là điện áp cần ổn áp. Ví dụ
7805 ổn áp 5V, 7812 ổn áp 12V. Việc dùng các loại IC ổn áp
78xx tương tự nhau, dưới đây là minh họa cho IC ổn áp 7805
Sơ đồ phía dưới IC 7805 có 3 chân:
Chân số 1 là chân IN
Chân số 2 là chân GND
Chân số 3 là chân OUT
Ngõ ra OUT luôn ổn định ở 5V dù điện áp từ nguồn cung cấp thay đổi. Mạch
này dùng để bảo vệ những mạch điện chỉ hoạt động ở điện áp 5V (các loại IC
thường hoạt động ở điện áp này). Nếu nguồn điện có sự cố đột ngột: điện áp
tăng cao thì mạch điện vẫn hoạt động ổn định nhờ có IC 7805 vẫn giữ được điện
áp ở ngõ ra OUT 5V không đổi.
Mạch trên lấy nguồn một chiều từ một máy biến áp với điện áp từ 7V đến 9V để
đưa vào ngõ IN. Khi kết nối mạch điện, do nhiều nguyên nhân, người dùng dễ
nhầm lẫn cực tính của nguồn cung cấp khi đấu nối vào mạch, trong trường hợp
này rất dễ ảnh hưởng đến các linh kiện trên board mạch. Vì lí do đó một diode
cầu được lắp thêm vào mạch, diode cầu đảm bảo cực tính của nguồn cấp cho
mạch theo một chiều duy nhất, và nguời dùng cũng không cần quan tâm đến cực
tính của nguồn khi nối vào ngõ IN nữa.
Chú ý: điện áp đặt trước IC78xx phải lớn hơn điện áp cần ổn áp từ 1.5V đến 2V
Tụ điện đóng vai trò ổn định và chống nhiễu cho nguồn. (có thể bỏ hai tụ điện
nếu mạch điện không đòi hỏi).
1.6. IC NE555.
Đồ án môn học 1
Trang 11
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
IC NE555 gồm có 8 chân.
- Chân số 1(GND): cho nối mass để lấy dòng cấp cho IC
hình 1.9 IC NE555
- Chân số 2(TRIGGER): ngõ vào của 1 tần so áp.mạch so áp dùng các transistor
PNP. Mức áp chuẩn là 2*Vcc/3.
- Chân số 3(OUTPUT): Ngõ ra .trạng thái ngõ ra chỉ xác định theo
mức volt cao(gần bằng mức áp chân 8) và thấp (gần bằng mức áp chân 1)
- Chân số 4(RESET): dùng lập định mức trạng thái ra. Khi chân số 4 nối mass thì
ngõ ra ở mức thấp. Còn khi chân 4 nối vào mức áp cao thì trạng thái ngõ ra tùy theo
mức áp trên chân 2 và 6.
- Chân số 5(CONTROL VOLTAGE): dùng làm thay đổi mức áp chuẩn trong IC
555 theo các mức biến áp ngoài hay dùng các điện trở ngoài cho nối mass. Tuy
nhiên trong hầu hết các mạch ứng dụng chân số 5 nối mass qua 1 tụ từ 0.01uF đến
0.1uF, các tụ có tác dụng lọc bỏ nhiễu giữ cho mức áp chuẩn ổn định.
- Chân số 6(THRESHOLD) : là ngõ vào của 1 tầng so áp khác .mạch so sánh dùng
các transistor NPN .mức chuẩn là Vcc/3.
- Chân số 7(DISCHAGER) : có thể xem như 1 khóa điện và chịu điều khiển bởi
tầng logic .khi chân 3 ở mức áp thấp thì khóa này đóng lại.ngược lại thì nó mở ra.
Chân 7 tự nạp xả điện cho 1 mạch R-C lfc IC 555 dùng như 1 tầng dao động .
- Chân số 8 (Vcc): cấp nguồn nuôi Vcc để cấp điện cho IC.Nguồn nuôi cấp cho IC
555 trong khoảng từ 5v - 15v và mức tối đa là 18v.
Cấu tạo của NE555 gồm OP-amp so sánh điện áp, mạch lật và transistor
để xả điện. Cấu tạo của IC đơn giản nhưng hoạt động tốt. Bên trong gồm 3 điện
trở mắc nối tiếp chia điện áp VCC thành 3 phần. Cấu tạo này tạo nên điện áp
chuẩn. Điện áp 1/3 VCC nối vào chân dương của Op-amp 1 và điện áp 2/3 VCC
nối vào chân âm của Op-amp 2. Khi điện áp ở chân 2 nhỏ hơn 1/3 VCC, chân S
= [1] và FF được kích. Khi điện áp ở chân 6 lớn hơn 2/3 VCC, chân R của FF =
[1] và FF được reset.
Đồ án môn học 1
Trang 12
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
Hình 1.10 cấu tạo IC NE555
Giải thích sự dao động:
Ký hiệu 0 là mức thấp bằng 0V, 1 là mức cao gần bằng VCC. Mạch FF là loại
RS
Flip-flop,KhiS=[1]thìQ=[1]và
=[ 0].
Sau đó, khi S = [0] thì Q = [1] và
Khi R = [1] thì
= [0].
= [1] và Q = [0].
Tóm lại, khi S = [1] thì Q = [1] và khi R = [1] thì Q = [0] bởi vì = [1],
transisitor mở dẫn, cực C nối đất. Cho nên điện áp không nạp vào tụ C, điện áp
ở chân 6 không vượt quá V2. Do lối ra của Op-amp 2 ở mức 0, FF không reset.
Giai đoạn ngõ ra ở mức 1:
Khi bấm công tắc khởi động, chân 2 ở mức 0.
Vì điện áp ở chân 2 (V-) nhỏ hơn V1(V+), ngõ ra của Op-amp 1 ở mức 1 nên S
= [1], Q = [1] và = [0]. Ngõ ra của IC ở mức 1.Khi = [0], transistor tắt, tụ C
tiếp tục nạp qua R, điện áp trên tụ tăng. Khi nhấn công tắc lần nữa Op-amp 1 có
V- = [1] lớn hơn V+ nên ngõ ra của Op-amp 1 ở mức 0, S = [0], Q và vẫn
không đổi. Trong khi điện áp tụ C nhỏ hơn V2, FF vẫn giữ nguyên trạng thái
đó.
Giai đoạn ngõ ra ở mức 0:
Đồ án môn học 1
Trang 13
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
Khi tụ C nạp tiếp, Op-amp 2 có V+ lớn hơn V- = 2/3 VCC, R = [1] nên Q = [0]
và
= [1]. Ngõ ra của IC ở mức 0.
Vì
= [1], transistor mở dẫn, Op-amp2 có V+ = [0] bé hơn V-, ngõ ra của Op-
amp 2 ở mức 0. Vì vậy Q và
transistor
không đổi giá trị, tụ C xả điện thông qua
Kết quả cuối cùng:
Ngõ ra OUT có tín hiệu dao động dạng sóng vuông, có chu kỳ ổn định
Thiết kế mạch dao động = IC
Nội dung : IC tạo dao động họ XX555, Thiết kế mạch dao động tạo ra xung
vuông có tần số và độ rộng bất kỳ.
1. IC tạo dao động XX555 ; XX có thể là TA hoặc LA v v ...
hình 1.11 mạch tạo xung IC555
Mạch dao động tạo xung bằng IC 555, Vcc cung cấp cho IC có thể sử dụng từ
4,5V đến 15V , đường mạch mầu đỏ là dương nguồn, mạch mầu đen dưới cùng
là nguồn âm.
Tụ 103 (10nF) từ chân 5 xuống mass là cố định và bạn có thể bỏ qua ( không
lắp cũng được )
Đồ án môn học 1
Trang 14
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
Khi thay đổi các điện trở R1, R2 và giá trị tụ C1 bạn sẽ thu được dao động có
tần số và độ rộng xung theo ý muốn theo công thức:
T = 0.7 × (R1 + 2R2) × C1 và f = 1.4 / ( (R1 + 2R2) × C1 )
T = Thời gian của một chu kỳ toàn phần tính bằng (s)
f =Tần số dao động tính bằng (Hz)
R1 = Điện trở tính bằng ohm (W )
R2 = Điện trở tính bằng ohm ( W )
C1 = Tụ điện t ính bằng Fara ( W )
T=Tm+Ts T: chu kỳ toàn phần
Tm = 0,7 x ( R1 + R2 ) x C1
Tm : thời gian điện mức cao
Ts = 0,7 x R2 x C1 Ts : thời gian điện mức thấp
Chu kỳ toàn phần T bao gồm thời gian có
điện
mức cao Tm và thời gian có điện mức thấp
Ts
Từ các công thức trên ta có thể tạo ra một
dao động xung vuông có độ rộng Tm và Ts bất kỳ.
Sau khi đã tạo ra xung có Tm và Ts ta có T = Tm + Ts và f = 1/ T
1.7.Op-amp
Vi mạch khuyếch đại thuật toán 741 có hai đầu vào "INVERTING ( - )":Đảo, "NONINVERTING (+)": Thuận và đầu ra ở chân 6.
Đồ án môn học 1
Trang 15
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
hình 1.12 cấu tạo opamp 741
Khuyếch đại với 741
A. Khuyếch đại đảo: Chân 2 nối với tín hiệu vào và tín hiệu ra đảo
B. Khuyếch đại không đảo: Chân 3 nối với tín hiệu vào và tín hiệu ra không đảo
Để 741 hoạt động được, cần phải lắp thêm 2 điện trở R1, R2 vào mạch như sơ đồ ở hình dưới
Đồ án môn học 1
Trang 16
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
Tính hệ số khuyếch đại của mạch dùng vi mạch 741
Khuyếch đại đảo
Hệ số khuyếch đại (AV) = -R2 / R1
Ví dụ: Nếu R2 = 100 Kohm, R1 = 10 kohm, hệ số khuyếch đại của mạch:
-100 / 10 = -10 (AV)
Nếu điện áp đầu vào là 0.5v thì điện áp đầu ra
0.5v X -10 = -5v
Khuyếch đại không đảo
Hệ số khuyếch đại(AV) = 1+(R2 / R1)
Hình 1.13 opamp thực tế
1.8.Loa phát
Là loại loa nhỏ, đơn giản.
Hai chân:một chân cấp nguồn (màu đỏ),chân còn lại nối mass (màu đen)
Đồ án môn học 1
Trang 17
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
CHƯƠNG II: SƠ ĐỒ KHỐI VÀ NHIỆM VỤ CÁC KHỐI
CHÍNH
2.1. Sơ đồ khối phát hồng ngoại
Hình 2.1 sơ đồ khối phát hồng ngoại
Khối chọn chức năng và khối mã hóa: Khi người sử dụng bấm vào các phím
chức năng để phát lệnh yêu cầu của mình, mỗi phím chức năng tương ứng với
một số thập phân. Mạch mã hóa sẽ chuyển đổi thành mã nhị phân tương ứng
dưới dạng mã lệnh tín hiệu số gồm các bít 0 và 1. Số bit trong mã lệnh nhị phân
có thể là 4 bit hay 8 bit tùy theo số lượng các phím chức năng nhiều hay ít.
.
- Khối dao động có điều kiện: Khi nhấn 1 phím chức năng thì đồng thời khởi
động mạch dao động tạo xung đồng hồ, tần số xung đồng hồ xác định thời gian
chuẩn của mỗi bit .
- Khối chốt dữ liệu và khối chuyển đổi song song ra nối tiếp: Mã nhị phân tại
mạch mã hóa sẽ được chốt để đưa vào mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối
tiếp. Mạch chuyển đổi dữ liệu song song ra nối tiếp được điều khiển bởi xung
đồng hồ và mạch định thời nhằm đảm bảo kết thúc đúng lúc việc chuyển đổi đủ
số bit của một mã lệnh.
- Khối điều chế và phát FM: mã lệnh dưới dạng nối tiếp sẽ được đưa qua mạch
điều chế và phát FM để ghép mã lệnh vào sóng mang có tần số 38Khz đến
100Khz, nhờ sóng mang cao tần tín hiệu được truyền đi xa hơn, nghĩa là tăng cự
ly phát.
Đồ án môn học 1
Trang 18
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
- Khối thiết bị phát: là một LED hồng ngoại. Khi mã lệnh có giá trị bit =’1’ thì
LED phát hồng ngoại trong khoảng thời gian T của bit đó. Khi mã lệnh có giá
trị bit=’0’ thì LED không sáng. Do đó bên thu không nhận được tín hiệu xem
như bit = ‘0’ .
2.2. Sơ đố khối thu hồng ngoại
Hình 2.2 sơ đồ khối thu hồng ngoại
- Khối thiết bị thu: Tia hồng ngoại từ phần phát được tiếp nhận bởi LED thu
hồng ngoại hay các linh kiện quang khác.
- Khối khuếch đại và Tách sóng: trước tiên khuếch đại tính hiệu nhận rồi đưa
qua mạch tách sóng nhằm triệt tiêu sóng mang và tách lấy dữ liệu cần thiết là
mã lệnh.
- Khối chuyển đổi nối tiếp sang song song và Khối giải mã: mã lệnh được đưa
vào mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song và đưa tiếp qua khối giải mã ra
thành số thập phân tương ứng dưới dạng một xung kích tại ngõ ra tương ứng để
kích mở mạch điều khiển.
-Tần số sóng mang còn được dùng để so pha với tần số dao động bên phần thu
giúp cho mạch thu phát hoạt động đồng bộ , đảm bảo cho mạch tách sóng và
mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song hoạt động chính xác.
Đồ án môn học 1
Trang 19
Mạch chống trộm dung hồng ngoại
CHƯƠNG III: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT
ĐỘNG
3.1. Khối nguồn
- Khối nguồn lấy nguồn AC_ 220V từ điện lưới gia đình,dùng biến thế hạ áp xuống
9Vol_AC, khi qua cầu chỉnh lưu được DC_ 9V, dùng IC 7805 ổ áp cung cấp 2 mức
điện áp cho toàn mạch là +12vol và +5vol
3.2. Khối phát tín hiệu hồng ngoại
Tín hiệu ngõ ra của IC 555 trong bộ phát hồng ngoại là dạng xung vuông có tần số
1KHz và được truyền đến led phát sóng hồng ngoại có tần số tương tự. Tín hiệu ra ở
chân số 3. Mạch có độ phát xa khoảng 6m.
3.3. Khối thu tín hiệu hồng ngoại và phát tín hiệu báo động
Mắt thu nhận tín hiệu từ mạch phát đưa đến opamp thứ nhất để nó khuếch đại lên sau
đó chỉnh lưu và lọc thành áp DC. Áp DC này sẽ được so sánh với áp chuẩn, opamp
thứ 2 được sử ding như 1 bộ so sánh áp. Tín hiệu ra được kích vào chân số 2 của
IC555. IC555 đóng vai trò như 1 mạch đơn ổn khi có tín hiệu kích vào nó thì nó sẽ
làm loa báo động vang lên một thời gian và tắt.
Bình thường thì loa báo động không kêu nhưng khi có người đi qua thì nó sẽ làm cho
mắt thu mất tín hiệu , áp chỉnh lưu giảm xuống kích IC555 làm loa vang lên
Hình 3.1 sơ đồ nguyên lý mạch phát
Đồ án môn học 1
Trang 20
- Xem thêm -