Circuit de commande infrarouge simple. Arduino : télécommande infrarouge et récepteur

Dans le numéro de juin 2007 de Railway Modeller. Il y avait un article sur une maquette de Bodmin à l'échelle 0 réalisée par Ray Green à l'aide d'un contrôleur de train infrarouge. Mes prières ont-elles été exaucées ? Je suis allé chercher et quelques jours plus tard, j'ai rendu visite à Steve Leyland de MicroMotive basé à Clay Cross Derbyshire pour voir leur système infrarouge. “ Flèche rouge » (« Flèche rouge »). Naturellement, je suis rentré chez moi avec un système infrarouge : un panneau de commande et un sac de pièces nécessaires pour équiper deux locomotives.

Télécommandela gestion

Des détails- (de gauche à droite)

• Bloc de contrôle
• Interrupteur à lames
• récepteur infrarouge
• Résistances de fin de course

(Attention : la batterie et le connecteur ne sont pas inclus.)

Tester la configuration

Après avoir lu plusieurs fois le manuel, j'ai monté un banc d'essai pour vérifier les pièces avant d'en équiper la locomotive.

Je n'ai utilisé qu'un seul moteur de 3 volts pour les tests, mais cela a très bien fonctionné.

Le tour est venu de massacrer la locomotive et le tender - le processus le plus blasphématoire, où vous devez réellement détruire ce qui a été gardé comme un trésor pendant des années. J'ai appelé cela de la chirurgie et j'ai essayé de faire le moins de mal possible au modèle.

La photo montre l'unité de commande placée au-dessus de l'offre Jubilee Bachmann , afin de voir clairement le rapport des tailles.

Unité de contrôle à l'appel d'offres

La première chose que j'ai faite a été de retirer les collecteurs de courant de la locomotive, car je l'équipe d'une nouvelle source d'alimentation (plus tard j'ai réalisé que cela aurait dû être fait à la fin, car si je n'avais pas pu installer l'unité de contrôle et la batterie dans le tender, c'est l'action qui serait vaine. C'est une leçon pour l'avenir).

Eh bien, cela s'est avéré être une tâche ardue pour moi. En démontant le Jubilee, je me suis vite rendu compte qu'il n'y avait pas de collecteurs de courant en tant que tels, à la place ils utilisaient deux châssis métalliques séparés avec deux ressorts appuyant sur les contacts du moteur. Ouf.

Diviséchâssis

Comme le montre la photo, deux petits ressorts étaient situés dans les trous. Ils se sont appuyés contre les contacts situés sur le carter du moteur. J'ai décidé d'enlever les ressorts (les garder pour l'avenir), d'isoler les contacts et d'amener deux fils de la locomotive au tender.

Isolé Contacts

Les isolants en caoutchouc montrés sur la photo ne correspondaient pas, car ils étaient trop volumineux et rendaient difficile la mise en place du châssis. Je les ai remplacés par deux morceaux d'isolant retirés du câble secteur.

Ensemble alimentation moteur

J'ai monté une locomotive et je l'ai simplement branchée sur une batterie de 9 volts. La première chose que j'ai remarquée (j'utilisais une nouvelle batterie PP3 standard) était une nette perte de puissance et la locomotive roulait plus lentement que d'habitude. J'ai à nouveau démonté et assemblé la locomotive - le résultat était le même, puis je l'ai mise sur les rails, et elle est allée à sa vitesse habituelle, peut-être que le problème était que j'ai connecté une batterie de 9 volts au lieu d'une 12 volts. Cela peut être un problème pour un long train, mais comme j'avais encore beaucoup de travail à faire, j'ai remis le contrôle de puissance à plus tard.

Maintenant le boucher, excusez-moi, l'exploitation du tender.

A l'intérieur du tender se trouvent trois plaques métalliques servant de ballast. La première étape consistait à remplacer la plaque centrale par une plaque en plastique qui était fendue au milieu, ce qui créait un trou à travers lequel une attache de câble pouvait être insérée pour sécuriser la disposition en plusieurs niveaux de tous les composants.

Trou pour serre-câbles

J'ai mis la batterie et l'unité de contrôle sur les plaques, en les plaçant l'une sur l'autre. Cela ressemble à ceci :

Disposition à plusieurs niveaux (notez le petit morceau collé à l'extrémité du faisceau - c'est la plaque de montage - voir ci-dessous)

En plus de ces pièces, j'avais également besoin d'installer un récepteur IR, un interrupteur Reed, des résistances de fin de course, un pont redresseur, des connecteurs, etc. - aurais-je assez de place ?

Il n'y a eu aucun problème avec le commutateur à lames. Dans mon kit, il y avait un interrupteur à lames magnétiques sans contact à commande magnétique. En position normale, les contacts sont fermés, ce qui ferme tout le circuit. Nous y plaçons un aimant - les contacts s'ouvrent, ce qui, à son tour, ouvre tout le circuit. Des tests ont montré que l'aimant est suffisamment puissant pour traverser les parois du corps tendre.

Interrupteur à lames
À l'aide de ruban adhésif double face, l'interrupteur a été fixé à la paroi arrière du bas du corps de l'appel d'offres.

Pour couper l'alimentation, il me suffit de placer un aimant sur le tender, comme indiqué ci-dessous.

Après cela, j'ai eu besoin de monter un pont redresseur et des résistances (à mon avis, 120 Ohm). Je voulais pouvoir recharger la batterie sans sortir la locomotive des rails.

Alors un peu plus tard, j'ai assemblé cet élément (sur la plaque de montage veroboard montrée ci-dessus), installé toutes les pièces sur le châssis du tender et essayé de mettre la partie supérieure .... Cela n'a pas fonctionné - les pièces n'ont pas ajuster.

Je suis passé par différentes variantes.

Et puis je me suis souvenu du conseil préféré de mon père, qu'il me donnait toujours quand je réparais quelque chose : « Si la pièce ne se met pas en place, retournez-la de l'autre côté et réessayez.

D'accord, papa, merci. J'ai essayé de monter toutes les pièces sur le châssis dans l'espoir que partie supérieure va se mettre en place. Maintenant, j'ai placé tous les détails dans l'ordre inverse dans le corps tendre, ce qui s'est avéré beaucoup plus facile.

Mais il n'y avait toujours pas assez de place, j'ai donc retiré les plaques de ballast et leurs supports, et j'ai également placé le récepteur IR sur le toit, mais sur le bord du centre.

Détails inclus dans le corps de l'appel d'offres

Sur cette photo, vous pouvez voir que le récepteur IR est collé (avec de la colle époxy) sur le toit du tender, mais décalé sur le côté pour laisser suffisamment de place à la batterie.

Vue intérieure

et une autre image ci-dessus - je dois encore nettoyer le dessus car la colle est sortie par les interstices.

Vue d'en-haut

Hourra Tout a bien fonctionné - mais cela fonctionnera-t-il?

Essais en fonctionnement

La photo montre un essai d'une locomotive à vapeur, à laquelle une offre n'a pas encore été jointe. GAGNÉ DÈS LA PREMIÈRE FOIS. La caméra était incapable de transmettre la rotation rapide des roues.
(Remarque : des fils verts sont nécessaires pour le système de charge de la batterie).

Dans le processus, j'ai rencontré quelques problèmes. Mais je suis assez content car, mis à part l'expérience du montage de plusieurs circuits avec des diodes, je n'ai aucune connaissance en électronique.

Problèmes survenus au cours du travail et qui doivent être résolus :

1) Manque évident de tension (9V au lieu de 12V) - est-ce suffisant pour tirer le train ?
2) Le système vous permet de programmer 99 locomotives. Les paramètres d'usine par défaut sont programmés avec 27 et je n'ai pas pu les reprogrammer. Plus de 27 n'ont pas fonctionné.

3) Après avoir lu les instructions, j'ai appris que j'avais également besoin d'un radiateur pour le transistor. J'ai une idée très vague à la fois de ce que c'est et à quoi il sert, et de sa taille, où l'installer et où l'obtenir.
4) Vous devez également installer des contacts collecteurs de courant pour recharger la batterie. Devraient-ils être fabriqués sur des roues tendres (ce qui est plus facile) ou fixés au châssis de la locomotive divisé (ce qui est plus efficace) ?
5) La locomotive Jubilee a un corps tendre fermé formé par un couvercle moulé qui crée l'effet d'être rempli de charbon. Mais qu'en est-il des locomotives à vapeur dont les tenders sont vides ou contiennent peu de charbon ?
6) La charge d'entretien sera-t-elle mauvaise pour la batterie ?
7) Une fois connectées, la locomotive et le tender seront connectés en permanence par des fils. Vais-je trouver un micro connecteur approprié pour cela ?

Je suis également arrivé à la conclusion que :
1) Cette conception ne convient pas aux locomotives à vapeur sans tender.
2) Cette conception ne convient pas aux locomotives à vapeur dont le moteur est installé dans le tender.

Bonjour à tous! Ici, nous allons parler de la façon de faire le contrôle IR le plus simple (). Vous pouvez même faire fonctionner ce circuit avec une télécommande de télévision ordinaire. Je vous préviens tout de suite, la distance n'est pas grande - environ 15 centimètres, mais même ce résultat plaira à un débutant en travail. Avec un émetteur fait maison, la portée est doublée, c'est-à-dire qu'elle augmente d'environ 15 centimètres supplémentaires. La télécommande est simplifiée. Nous connectons la LED IR à la "couronne" de 9 volts à travers une résistance de 100-150 ohms, tandis que nous mettons le bouton habituel sans fixation, nous le collons à la batterie avec du ruban électrique, tandis que le ruban électrique ne doit pas interférer avec le rayonnement infrarouge de la LED IR.

La photo montre tous les éléments dont nous avons besoin pour assembler le circuit.

1. Photodiode (presque tout est possible)
2. Résistance pour 1 kOhm, et pour 300-500 ohms (Pour plus de clarté, sur la photo j'ai mis des résistances pour 300 et 500 ohms)
3. Résistance de réglage 47 kΩ.
4. Transistor KT972A ou similaire en courant et structure.
5. N'importe quelle LED basse tension peut être utilisée.

Schéma de principe du récepteur de contrôle IR sur un transistor :

Commençons par fabriquer un photodétecteur. Son diagramme a été tiré d'un ouvrage de référence. Tout d'abord, dessinez le tableau avec un marqueur permanent. Mais vous pouvez même le faire en accrochant l'installation, mais il est conseillé de le faire sur un PCB. Ma planche ressemble à ça :

Eh bien, maintenant, bien sûr, nous commençons à souder les éléments. On soude le transistor :

On soude une résistance de 1 kOhm (Kilo-ohm) et une résistance trim.

Et enfin, nous soudons le dernier élément - c'est une résistance de 300 - 500 Ohm, j'ai mis 300 Ohm. Je l'ai posté avec verso carte de circuit imprimé, car il ne m'a pas permis de la soulever par l'avant, à cause de ses pattes mutationnelles =)

On nettoie le tout avec une brosse à dents et de l'alcool afin de laver les restes de colophane. Si tout est assemblé sans erreur et que la photodiode est réparable, elle fonctionnera immédiatement. Une vidéo du travail de cette conception peut être vue ci-dessous:

Dans la vidéo, la distance est faible, puisqu'il fallait regarder simultanément la caméra et la télécommande. Par conséquent, je ne pouvais pas focaliser les directions de la télécommande. Si vous mettez une photorésistance au lieu d'une photodiode, alors elle réagira à la lumière, vérifié personnellement, la sensibilité est encore meilleure que dans les circuits de photorésistance d'origine. J'ai appliqué 12V au circuit, cela fonctionne bien - la LED est allumée vivement, la luminosité et la sensibilité de la photorésistance sont ajustées. Actuellement, en utilisant ce schéma, je sélectionne des éléments pour pouvoir alimenter le récepteur IR à partir de 220 volts, et la sortie vers l'ampoule était également de 220V. Merci pour le schéma fourni : thehunteronghosts ... Matériel fourni par :

un module de contrôle du robot via le canal IR a été réalisé. C'est ce que je voudrais écrire plus en détail. Puisqu'il y a beaucoup d'applications pour cela.

En fait, qu'est-ce que le contrôle infrarouge - je pense qu'il n'y a pas besoin d'expliquer. Contrôle désormais plus courant sur Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee. Mais si vous avez besoin d'un appareil simple qui peut être assemblé "sur le genou" à un coût minime, alors cet article est fait pour vous. =)

Je ne lierai pas cet article à un microcontrôleur spécifique, mais je décrirai les principes généraux de fonctionnement d'un pré-émetteur IR avec un AVR MK.

1. Ce qui est requis

Lors de la création d'un simple contrôle IR, la norme tacite consiste à utiliser un récepteur Vishay TSOPxxxx et une diode TSALxxxx comme émetteur.

Dans la désignation des récepteurs TSOP, les deux derniers chiffres indiquent la fréquence (en kHz) à laquelle signal transmis... Il n'y a pas de difficultés particulières à travailler avec ces composants. Vous pouvez écrire votre propre protocole de transfert, vous pouvez utiliser des solutions toutes faites. Dans mon cas, j'ai décidé de relier les deux microcontrôleurs avec un canal IR en utilisant l'USART. Le principe est le même que si on connectait deux MK avec des fils ordinaires. La seule nuance réside dans la modulation de la fréquence porteuse et dans le réglage de la minuterie.

2. Schémas

Afin de ne pas clôturer les jardins, nous utiliserons le circuit de commutation TSOP de sa fiche technique :

La sortie TSOP doit être connectée directement à l'entrée (RX) de l'USART MK.

Avec la connexion de l'émetteur, la situation est légèrement différente. Étant donné que le récepteur ne fonctionne qu'à une certaine fréquence, vous devez régler la même fréquence sur l'émetteur. Il n'est pas difficile de le faire en programmant une minuterie. Pour ATmega16, cela ressemblera à ceci :
TCCR1A = 0x40 ;
TCCR1B = 0x09 ;
OCR1AH ​​​​= 0x00 ;
OCR1AL = 0x84 ;

La fréquence requise peut être exprimée à partir de la formule :

OCRn - il y aura la valeur souhaitée, qui doit être convertie au format hexadécimal et écrite dans le registre OCR1A (pour le cas avec l'ATmega16 MK).

Le TSOP va maintenant recevoir notre signal. Mais pour utiliser USART, nous devons moduler notre signal. Pour que cela puisse être fait, nous connectons la diode IR selon le schéma:

3. Du code

J'ai écrit le firmware dans CodeVision AVR.

Voici à quoi ressemblera le code de l'émetteur :
#comprendre
#comprendre

Vide principal (vide)
{
PORTB = 0x00 ;
DDRB = 0x02 ;

DDRC = 0x00 ;
PORTC = 0xFF ;

TCCR1A = 0x40 ;
TCCR1B = 0x09 ;
OCR1AH ​​​​= 0x00 ;
OCR1AL = 0x84 ; // Ici, nous entrons la valeur pour votre fréquence

// Paramètres de communication : 8 données, 1 arrêt, pas de parité
// Mode USART : Asynchrone
// Débit en bauds USART : 2400
UCSRA = 0x00 ;
UCSRB = 0x08 ;
UCSRC = 0x86 ;
UBRRH = 0x00 ;
UBRRL = 0xCF ;

Tandis que (1)
{

Si (PINC.4 == 0x00) (putchar ("S");) / * Dans ce cas, lorsque vous appuyez sur le bouton qui se bloque sur PINC.4 MK envoie le caractère "S". Qui est transmis à un autre contrôleur via IR. * /
};
}

Je ne donne pas le code du récepteur, car prend beaucoup de place, mais pour la perception des principes généraux du code émetteur ce sera, je pense, suffisant.

En plus de télécommande(bien qu'il s'agisse déjà d'un large éventail d'applications), vous pouvez utiliser cette méthode pour les capteurs de passage d'obstacles / objets, et si vous avez beaucoup de tels capteurs et qu'ils fonctionnent à la même fréquence, différents paquets peuvent être transmis afin que ils ne s'éclairent pas.

Bonne chance! Je serai heureux de toute question/critique/suggestions ;)

UPD. J'ai décidé de poster une photo de la télécommande elle-même pour que l'on puisse voir que l'appareil ne fonctionne pas seulement comme les récepteurs chinois qui se connectent à un PC. Les possibilités sont beaucoup plus larges et plus polyvalentes.

Historique de la télécommande

L'un des premiers exemples de dispositifs de télécommande a été inventé et breveté par Nikola Tesla en 1893.

La première télécommande TV a été développée par une société américaine Société Radio Zénith au début des années 1950. Il était connecté à la télévision par un câble. En 1955, une télécommande sans fil a été développée Flashmatique, basé sur l'envoi d'un faisceau lumineux en direction de la photocellule. Malheureusement, la cellule photoélectrique n'a pas pu distinguer la lumière de la télécommande de la lumière d'autres sources. De plus, il était nécessaire de diriger la télécommande exactement vers le récepteur.

Télécommande Commandeur spatial Zénith 600

Télécommande universelle Harmonie 670

Guerre

• Pendant la Première Guerre mondiale, la flotte allemande a utilisé des bateaux spéciaux pour combattre la flotte côtière. Ils étaient propulsés par des moteurs à combustion interne et commandés à distance depuis une station côtière.

sur un câble de plusieurs milles de long attaché à un enrouleur sur le navire. L'avion a été utilisé pour les guider avec précision. Ces bateaux transportaient une grosse charge explosive à l'avant et naviguaient à une vitesse de 30 nœuds.

• L'Armée rouge ouvrière et paysanne a utilisé des chars télécommandés pendant la guerre soviéto-finlandaise de 1939-1940 et au début de la Grande Guerre patriotique. Le téléchar était contrôlé par communication radio à partir d'un réservoir de contrôle à une distance de 500 à 1500 m, ainsi un groupe télémécanique a été obtenu. L'Armée rouge a déployé au moins deux bataillons de téléchars au début de la Seconde Guerre mondiale. L'Armée rouge disposait également de bateaux télécommandés et d'avions expérimentaux. Pendant ce temps, les bataillons de chars allemands étaient entièrement équipés de radio, chaque char avait une radio à bord, ce qui témoigne de l'énorme supériorité de la technologie et de l'industrie allemandes au début de la guerre.

• Les informations détaillées sur l'utilisation des télécommandes pour les équipements à usage spécial à notre époque sont pour la plupart de nature fermée.

Aviation

Presque tous les équipements avioniques et autres équipements embarqués sont contrôlés à l'aide de télécommandes dans le cockpit, des télécommandes sont également disponibles dans les équipements au sol

Le transport de l'eau

Une partie importante de l'équipement du navire est contrôlée par une télécommande

Chemin de fer et métro

Les RCU sont utilisées pour contrôler les équipements des trains, les équipements de voie, les équipements de gare (escalator, éclairage, etc.)

Production industrielle et construction

Certains types d'équipements de production et de construction peuvent être contrôlés par télécommande

Laboratoires techniques de recherche et de production

Certains types d'équipements de laboratoire sont contrôlés par une télécommande

Espacer

• La technologie de contrôle à distance a également été utilisée dans l'exploration spatiale. Le Lunokhod soviétique était télécommandé depuis la Terre. Le contrôle à distance direct des engins spatiaux à de plus grandes distances n'est pas pratique en raison du retard croissant du signal.
• Pour contrôler l'équipement et les moteurs du vaisseau spatial, il y a des télécommandes dans la cabine des astronautes

Communications et autres systèmes de technologie de l'information

La télécommande peut avoir des répéteurs, des balises radio, ainsi que des radios de communication, des radars et d'autres systèmes

Ingénierie électrique

Dans l'industrie de l'énergie électrique, les télécommandes sont utilisées pour contrôler les objets du système d'alimentation et contrôler la consommation d'énergie.

(traduction de l'anglais)

Les rayons infrarouges sont le moyen le moins cher de télécommande appareil dans le domaine invisible de la lumière. Presque tous les appareils audio et vidéo sont contrôlés par infrarouge. En raison de l'utilisation généralisée des composants nécessaires, le contrôle IR est devenu très bon marché, ce qui le rend idéal pour les amateurs à utiliser pour leurs propres projets.
J'expliquerai la théorie derrière la télécommande IR et certains des protocoles utilisés dans l'électronique grand public.

L'infrarouge est en fait une lumière normale avec une couleur spécifique. Nous, les humains, ne pouvons pas voir cette couleur car sa longueur d'onde est de 950 nm, ce qui est inférieur au spectre visible. C'est l'une des raisons pour lesquelles la lumière IR est choisie à des fins de contrôle à distance, nous voulons l'utiliser, mais nous ne sommes pas intéressés à voir cette lumière. Une autre raison est que les commandes IR sont assez faciles à réaliser et donc peu coûteuses à fabriquer. Bien que nous, humains, ne puissions pas voir la lumière infrarouge émise par la télécommande, cela ne signifie pas que nous ne pouvons pas la rendre visible.

Un caméscope ou un appareil photo numérique peut « voir » la lumière infrarouge, comme vous pouvez le voir sur cette image. Si vous avez une webcam, vous avez de la chance, passez votre télécommande, appuyez sur n'importe quel bouton et vous verrez un indicateur clignotant. Malheureusement, il existe encore de nombreuses sources de lumière infrarouge autour de nous. Le soleil en est une source lumineuse, mais il en existe par exemple : des lampes, des bougies, des systèmes de chauffage central et même notre corps émet de la lumière infrarouge. En fait, tout ce qui émet de la chaleur émet également de la lumière infrarouge. Par conséquent, nous devons prendre certaines précautions pour nous assurer que nos messages IR parviennent au destinataire sans erreur.

Modulation

La modulation est nécessaire pour que notre signal se démarque du bruit de fond. Avec la modulation, le signal IR clignote à une fréquence spécifique. Le récepteur IR sera réglé sur cette fréquence, il peut donc ignorer tout le reste.

Sur la photo, vous pouvez voir à gauche un émetteur en bande de base utilisant une LED IR. Le signal est enregistré dans le récepteur de l'autre côté. En communication série, on parle généralement de « marqueurs » et « d'espace ». "Espace" - la période en l'absence de signaux de l'émetteur. Aucune lumière n'est émise à ce moment. Après un temps d'arrêt, les « marqueurs » des impulsions infrarouges se situent dans une certaine plage de fréquences. Les fréquences comprises entre 30 kHz et 60 kHz sont couramment utilisées dans électronique grand public... A la sortie du récepteur, "l'espace" est représenté par un haut niveau logique... "Marqueur" représente un niveau bas. Veuillez noter que les « marqueurs » et « espace » ne sont pas des 1 et des 0 à transmettre. La relation réelle entre les "marqueurs" et les "espaces" et les uns et les zéros dépend du protocole utilisé. Vous trouverez plus d'informations à ce sujet sur les pages qui décrivent les protocoles.

Émetteur

Les émetteurs sont généralement des télécommandes avec piles. Il doit utiliser le moins d'énergie possible et le signal IR doit être aussi fiable que possible afin d'obtenir une télécommande acceptable. Il doit de préférence être antichoc.
De nombreuses puces sont conçues pour être utilisées comme émetteurs IR. Les puces plus anciennes ont été conçues pour un seul des nombreux protocoles utilisés aujourd'hui. A l'heure actuelle, la très faible consommation des microcontrôleurs permet leur utilisation dans des émetteurs IR, et ils sont également plus souples d'utilisation. Si le bouton n'est pas enfoncé, ils sont en mode veille, dans lequel la consommation de courant est faible. Le processeur "se réveille" pour ne transmettre la commande IR correspondante qu'à l'appui d'une touche.
Les cristaux de quartz sont rarement utilisés dans de telles consoles. Ils sont très fragiles et ont tendance à se casser facilement lorsque la télécommande tombe. Les résonateurs en céramique sont beaucoup plus adaptés car ils peuvent supporter de fortes surcharges physiques. Le fait qu'ils soient moins précis n'est pas du tout important.
Le courant à travers la LED (ou les LED) peut aller de 100mA à plus de 1A ! Afin d'obtenir une distance de contrôle acceptable, le courant LED doit être le plus élevé possible. Ici, vous pouvez choisir un compromis entre le paramètre LED, la durée de vie de la batterie et la distance maximale. Les courants LED peuvent être élevés car les impulsions d'entraînement des LED sont très courtes. La puissance de rayonnement moyenne de la LED ne doit pas dépasser la valeur maximale. Vous devez également vous assurer que le coup d'œil actuel le plus rapide pour les LED n'est pas dépassé. Tous ces paramètres peuvent être trouvés dans la spécification LED.

Un circuit à transistor simple qui peut être utilisé pour les LED. Un transistor avec un hFE et une vitesse de commutation appropriés doit être adapté à ce circuit.
La valeur de la résistance peut être calculée en utilisant la loi d'Ohm. N'oubliez pas que la chute de tension nominale par LED IR est d'environ 1,1 V.
Le pilote standard décrit ci-dessus présente un inconvénient. Fuite de la tension de la batterie, à laquelle le courant à travers la LED diminuera, ce qui entraînera une réduction de la distance de contrôle.

Pour éviter cela, 2 diodes sont placées en série dans le circuit émetteur. Avec une série d'impulsions basées sur le transistor, la tension sera limitée à 1,2V. La base-émetteur du transistor soustrait 0,6V, ce qui donne une amplitude de 0,6V à l'émetteur. Le calcul du courant à travers la LED est simple - encore une fois en appliquant la loi d'Ohm.

Destinataire

Il existe actuellement de nombreux récepteurs différents sur le marché. Le critère le plus important pour le choix de la fréquence de modulation est l'utilisation et la disponibilité.

Dans l'image ci-dessus, vous pouvez voir un schéma fonctionnel typique d'un tel récepteur IR. Ne vous inquiétez pas si vous ne comprenez pas les pièces, tout est intégré dans un seul composant électronique. Signal IR reçu de la photodiode de détection (sur le côté gauche du diagramme). Ce signal est amplifié et limité dans les 2 premiers étages. L'AGC agit comme un limiteur pour obtenir un niveau d'impulsion constant, quelle que soit la distance à la console. Ensuite, à partir de l'AGC, le signal passe à un filtre passe-bande (BPF). Le filtre passe-bande est réglé sur la fréquence de modulation de la console. Gamme de fréquence totale de 30 kHz à 60 kHz pour électronique grand public... Prochaine étape : détecteur, intégrateur et comparateur. Ces trois blocs ont pour but de détecter la présence d'une fréquence de modulation. Cette fréquence de modulation représente la sortie du comparateur comme un signal bas.
Comme je l'ai dit plus haut, tous ces blocs sont intégrés dans un seul composant électronique. Il existe de nombreux fabricants différents de ces composants sur le marché. Les appareils sont disponibles en plusieurs versions, chacune étant réglée sur une fréquence de modulation spécifique.
Notez que l'amplificateur est réglé sur un gain très élevé. Par conséquent, le système lit très facilement. Il est obligatoire de connecter un gros condensateur, d'au moins 22 mF, à l'alimentation du récepteur. Certaines fiches techniques recommandent de mettre une résistance de 330 ohms en série avec l'alimentation pour séparer davantage l'alimentation du reste du circuit.

Il existe plusieurs fabricants de récepteurs IR sur le marché. Siemens, Vishay Telefunken et sont les principaux fournisseurs en Europe. Siemens a sa série SFH506-xx, où xx désigne la fréquence de modulation de 30, 33, 36, 38, 40 ou 56 kHz. Telefunken a produit ses séries TFMS5xx0 et TK18xx, où xx indique à nouveau la fréquence de modulation de l'appareil. Il semble que ces composants soient déjà obsolètes. Ils sont remplacés par Vishay TSOP12xx, TSOP48xx et TSOP62xx.
Sharp, Xiamen Hualian et Japanese Electric sont les 3 premières sociétés IR asiatiques. Sharp fabrique des appareils avec des noms très cryptiques comme : GP1UD26xK, GP1UD27xK et GP1UD28xK, où le x est lié à la modulation de fréquence. Hualian a sa propre série HRMxx00, tout comme le HRM3700 HRM3800. Japanese Electric a un certain nombre d'appareils qui n'incluent pas la fréquence de modulation dans le nom de la pièce. Le PIC12043LM est réglé sur 36,7 kHz et le PIC12043LM est réglé sur 37,9 kHz.

Finir?

Ceci conclut la théorie de fonctionnement des systèmes de télécommande IR conçus pour être utilisés dans l'électronique grand public. Je comprends qu'il existe d'autres façons de mettre en œuvre le contrôle IR, mais je me limiterai à la description ci-dessus. L'un des problèmes non abordés ici est la sécurité. La sécurité n'a pas d'importance si j'ai seulement besoin de contrôler mon magnétoscope ou mon téléviseur. Mais lorsqu'il s'agit d'ouvrir une porte ou une voiture, le signal de la clé doit être unique ! Peut-être que j'en parlerai plus tard, mais pas maintenant.
Je comprends aussi que ma petite liste de fabricants est loin d'être complète. Il est difficilement possible de lister tous les fabricants ici. Vous pouvez m'envoyer par e-mail si vous avez des informations sur d'autres protocoles qui, selon vous, doivent être ajoutés aux pages.
Cette page n'est qu'une description de la théorie de base du fonctionnement des télécommandes IR. Il ne décrit pas les protocoles impliqués dans la communication entre l'émetteur et le récepteur. Il existe différents protocoles développés par différents fabricants.