Контроллер светодиодного освещения любым пультом

Представленная схема может работать практически с любым пультом дистанционного управления (ПДУ). Обычно пульты дистанционного управления имеют несколько кнопок, которые не используются (или используются очень редко, только в особых случаях).
Контроллер может «научиться» реагировать на такие кнопки и, как результат, с помощью того же ПДУ мы можем управлять телевизором и управлять освещением. Устройство работает со светодиодными гаджетами,рассчитанные на напряжение 12В.

                    Основные параметры:

- дистанционное включение-выключение и регулируемая яркость светодиодного освещения;

- местное управление или с помощью двух кнопок;

- работает с любым ПДУ;

- импульсное управление, реализованное методом ШИМ;

- плавное включение/выключение;

- подходит для мощного освещения макс. 24 В постоянного тока, макс. 5A;

- источник питания 9 ... 24 В, потребляемая мощность самого контроллера около 10 мА;

- размеры платы 72х39х15 мм (предлагаемый корпус - Z75).

                                          Работа схемы

Каждый инфракрасный пульт дистанционного управления (ПДУ), когда нажата одна из его кнопок, посылает сигнал в виде группы импульсов с соответствующим временем и соответствующими интервалами между ними.
Каждая кнопка имеет свою комбинацию импульсов и каждая из них несет информацию, например адрес и команду. Было создано много стандартов, определяющих параметры этих импульсов (длительность, время перерыва, количество импульсов, интервалы между последовательными группами импульсов и т.д.). Обычно устройства реагируют на пульты, работающие в определенном стандарте, например RC5 или SIRC.
 Если сигнал, полученный устройством, не соответствует стандарту, он игнорируется. Представленная сХема работает по-другому: она не пытается распознать стандарт, в котором работает ПДУ, не пытается читать скрытые команды в группе импульсов . Вместо этого схема измеряет длительность импульсов и время паузы между ними. Для каждого полученного сигнала создается временная таблица, которая может быть сохранена в энергонезависимой памяти EEPROM. Каждый последующий сигнал также обрабатывается в такой таблице и затем сравнивается с шаблоном из памяти с учетом определенного допуска. Если соответствующие времена имеют аналогичные значения, то устройство отвечает, а если времена не совпадают, то устройство ожидает следующего сигнала.
Преимущество этого решения - это, конечно, универсальность, а недостаток - высокая потребность в памяти, поскольку для запоминания одной «кнопки» (одного сигнала) схеме необходимо 64 байта энергонезависимой памяти.
 Существуют также стандарты, которые назначают два разных сигнала одной кнопке ПДУ - например,в RC5  «бит переключения» содержит  импульс, который меняет свое значение на противоположное при каждом нажатии кнопки. Для правильной работы пульта дистанционного управления, работающего по такому стандарту, необходимо обработать сигнал кнопки и запомнить его дважды - на протяжении двух последовательные нажатия - для двух разных состояний импульса «бит переключения».

                                                 Элементы схемы

Принципиальная схема контроллера показана на рисунке 1. Основным элементом является микроконтроллер ATtiny85, поскольку он содержит большой объем встроенной памяти EEPROM - 512 байт.

                                   

Процессор работает с внутренним генератором 8 МГц.
В качестве инфракрасного приемника используется м\схема SFH5110. Исполнительным элементом является транзистор Mosfet, который должен быть типа „logic level compatible”-(«совместимый с логическим уровнем»).
Параметры элементов были выбраны таким образом, чтобы все работало с источником питания I2V или 24V.
                         Изготовление устройства...

не должно вызвать больших затруднении. Расположение элементов показано на рис.2, а печатная плата в формате Sprint-Layout 6.0 находится в архиве (плату не зеркалить).

                                

Вам необходимо подключить светодиод с последовательно включенном резисторе на (1...1,5)Ком к разъему OUT и подключить питание к разъему IN.
Если светодиод загорается на 0,5 с и гаснет, это означает, что устройство работает правильно.Собранная плата может быть размещена в корпусе Z75:
 

                              

                                                     Программа

 Основной задачей программы является получение сигнала от инфракрасного приемника и поиск в этом сигнале кадров, то есть кодов, отправленных с ИК-пульта дистанционного управления.
Такой кадр обычно содержит от десятка до нескольких десятков импульсов, длительность и время прерывания которых обычно находятся в диапазоне
0,2  до 3 миллисекунд. Программа позволяет измерять импульсы до 8 мс, и если входной сигнал остается неизменным в течение 8 мс, это признак того, что передача одного кадра завершена, и следующий импульс будет началом нового кадра. Когда появляется сигнал, программа измеряет время импульса и время интервала между ними и сохраняет
результаты в таблице до следующей 8-миллисекундной паузы или до получения 64 измерений. Так что единственные ограничения на дистанционное управление (код), которые
устройство может «узнать», есть время для каждого отдельного импульса и интервала, которое должно быть в указанных пределах, а максимальная длина кода - 32 импульса (и 32 интервала).
Последнее условие - это частота модуляции ИК сигнала - каждая ПДУ посылает коды на некоторой несущей частоте. Самая распространенная - 36 кГц, менее распространенная 38 или 40 кГц.
 Используемый инфракрасный приемник SFH5110-36 настроен на сигналы 36 кГц. При необходимости приемник можно заменить похожим,работающим на другой частоте.
Время импульса измеряется с помощью счетной команды TIMERO, которая настроена на работу с периодом около 8 мс и разрешением 0,032 мс. Любое изменение состояния со входа, принимающего ИК-сигнал, генерирует прерывание и служебную подпрограмму.
Прерывание вызывает чтение и запись в таблицу scan.buffer () статуса счетчика и сбрасывает его для обратного отсчета.
  После завершения всего кадра переменная scan.stafus принимает значение SCAN _ COMPLETE 1, блокирующее перезапись массива до сброса статуса. Созданная таблица сравнивается с кадрами, хранящимися в памяти EEPROM микроконтроллера. Если сравнение дает положительный результат, предпринимается соответствующее действие.
 Прошивка для процессора находится в архиве. Фьюзы: включить внутренний  генератор    на 8 МГц, остальные фьюзы не трогать. 

                                                 Работа с устройством

Управлять устройством можно с помощью кнопок, расположенных на плате. Одна из кнопок используется для увеличения яркости, а другая - для уменьшения яркости.
Нажатие и удерживание обеих кнопок в течение примерно 3 секунд запускает режим программирования - светодиод начнет быстро мигать. В этом режиме устройство «запоминает» четыре кнопки пульта ДУ, но требует, чтобы каждая из них была введена дважды.
 Во время программирования стоит подключить к выходу LED с резистром (описанную выше) и установить интенсивность освещения на 0% перед началом процесса. На первом этапе освещение достигает примерно 30% мощности, теперь необходимо нажать кнопку, предназначенную для увеличения интенсивности освещения.
 Светодиод будет быстро мигать, но каждый раз, когда сигнал будет получен от пульта дистанционного управления, светодиод будет гореть в течение 1 секунды.
Когда светодиод снова начнет мигать, снова нажмите кнопку. Мощность освещения снизится примерно до 10%, сигнализируя о втором этапе. Как и на первом этапе, теперь вы должны дважды нажать кнопку, чтобы уменьшить интенсивность освещения. На третьем этапе освещение будет включаться при полной мощности - теперь вы должны дважды щелкнуть по кнопке, которая включает / выключает освещение при полной мощности.
На последнем, четвертом этапе освещение снова достигает примерно 30% мощности - теперь вы должны выбрать кнопку, которая будет включать / выключать освещение с косвенным питанием.
 Четвертая функция работает так, что если вы установите любую мощность освещения ниже максимальной, то после ее выключения вы сможете снова вернуться к той же мощности с помощью этой кнопки. И еще один случай - если освещение работает на полную мощность, то с помощью четвертой кнопки вы можете перейти на ранее установленную промежуточную мощность. У устройства есть особая функция - после подключения питания автоматически включается освещение на полную мощность. Если такая система установлена  между выключателем и освещением, то сначала ее существование будет незаметным - после включения  освещение включится, после выключения освещение погаснет. Но когда освещение включено, тогда мы можем управлять им с помощью пульта дистанционного управления.

Материал взят из журнала Elektronika dla Wszystkich за 2015.4

 

[ Скачать файлы (164.6 Kb) ]
 
Просмотров: 182 | Добавил: viktorovich57 | 01.02.2020
Всего комментариев: 4
4 viktorovich57   (07.02.2020 01:53)
В архиве есть папка ster_led_ir_soft-> pwm_ek -> Debug и Release. pwm_ek.hex взят из папки Release. Этот же файл,но другого размера есть в папке Debug

3 forter   (02.02.2020 10:54)
Здравствуйте уважаемый коллега!
Вы сами собирали этот контроллер? Прошивку использовали ту, что в архиве? А то я этот проект загрузил в Atmel Studio 7 и результат компиляции меня насторожил. Мой файл прошивки оказался на 1 КБ больше размером, чем у польского автора, что-то здесь не так!

2 viktorovich57   (02.02.2020 02:58)
исправил

1 forter   (01.02.2020 11:35)
В архиве нет печатной платы в формате Sprint-Layout 6.0...
Также как, впрочем, и прошивки контроллера!

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
авторизация
Логин:
Пароль:
Комментарии
Модуль ввода вывода, управляемый через USB
18.02.2020 - forter:
Artcore! Поначалу я был против материала, который публикует viktorovich57, но вр...
Модуль ввода вывода, управляемый через USB
16.02.2020 - viktorovich57:
Для начала, в качестве материала подойдет любой проект, имеющий хоть какую-то те...
Модуль ввода вывода, управляемый через USB
15.02.2020 - artcore:
Несмотря на интересную тему, это устройство настолько убогое, что даже драйвера ...
Контроллер светодиодного освещения любым пультом
07.02.2020 - viktorovich57:
В архиве есть папка ster_led_ir_soft-> pwm_ek -> Debug и Release. pwm_ek.h...
Контроллер светодиодного освещения любым пультом
02.02.2020 - forter:
Здравствуйте уважаемый коллега!
Вы сами собирали этот контроллер? Прошивк...
Контроллер светодиодного освещения любым пультом
02.02.2020 - viktorovich57:
исправил
Контроллер светодиодного освещения любым пультом
01.02.2020 - forter:
В архиве нет печатной платы в формате Sprint-Layout 6.0...
Также как, впр...
Счетчик моточасов
26.01.2020 - ra3ttn:
Или дайте ссылку на аналогичное рабочее устройство на PIC , там программирование...
Счетчик моточасов
26.01.2020 - ra3ttn:
Давно искал такое устройство, сделал, прошил и... вторые сутки не сплю, собрал п...