Дополнительный ПДУ для спутникового ресивера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Телевидение, видеотехника

 Комментарии к статье

Автор решил проблему дистанционного управления спутниковым ресивером из двух разных помещений, разработав и изготовив дополнительный упрощенный ПДУ на микроконтроллере. Он пригоден для работы с аппаратами, оборудованными дистанционным ИК-управлением по протоколу NEC.

Проблема управления спутниковым ресивером с помощью одного ПДУ из двух разных помещений хорошо знакома тем, кто по разным причинам не стал тратиться на дополнительный ресивер. С этой проблемой столкнулся и я. Чтобы, находясь на кухне, включить ресивер или переключить канал, приходилось каждый раз идти в комнату, где он установлен.

После множества таких "походов" было решено сделать удлинитель, транслирующий ИК-команды из кухни в комнату. В различных изданиях не раз публиковались статьи о таких удлинителях, принимающих ИК-команды ПДУ в одном помещении и повторяющих их в другом. Но и тут выявилось неудобство: ПДУ все равно приходилось носить с собой.

Чтобы устранить его, возникла идея разработать для управления ресивером из кухни самодельный упрощенный пульт, оснащенный лишь пятью кнопками, с помощью которых можно включать и выключать ресивер, а также последовательно перебирать каналы в одном и другом направлениях. Пульт постоянно находится на кухне, а его излучающий диод вынесен на проводах в помещение, где находится ресивер, который исполняет подаваемые команды.

Рис.1

Но прежде нужно было выяснить, по какому протоколу и какие коды команд передает основной ПДУ ресивера "HD IVR ready S-21". Для наблюдения формы сигналов подаваемых им команд я не стал делать какие-либо сложные приспособления, а воспользовался фототранзистором, подключенным по схеме, изображенной на рис. 1, к входу цифрового осциллографа. В качестве VT1 можно использовать не только фототранзистор указанного на схеме типа, но и любой другой. Я, например, с успехом применял сделанный из германиевого p-n-p транзистора МП14Б путем удаления крышки корпуса. Для этого она аккуратно сминалась бокорезами у основания, пока не отделялась полностью. Результат показан на рис. 2. ИК-луч направляют на кристалл вскрытого транзистора со стороны эмиттера. Вместо фототранзистора можно применить и фотодиод, например, ФД263.

Рис. 2

По снятым осциллограммам можно определить, к какому типу протоколов принадлежат записанные последовательности импульсов. Описание основных протоколов, используемых в системах дистанционного управления бытовой техникой, можно найти в статье А. Торреса "Инфракрасное дистанционное управление" altor1.narod.ru/Articles/IRC.pdf. Выяснилось, что ПДУ ресивера "HD IVR ready S-21" работает согласно протоколу NEC, поэтому программа микроконтроллера разрабатываемого пульта была написана под этот протокол.

Рис. 3

Схема дополнительного ПДУ изображена на рис. 3. Благодаря применению микроконтроллера ATtiny2313 (DD1) он получился очень простым. В исходном состоянии, когда ни одна из кнопок SB1-SB5 не нажата, микроконтроллер находится в спящем режиме. В этом состоянии пульт потребляет ток менее 1 мкА, что позволяет питать его от батареи GB1 без выключателя. При нажатии на любую из кнопок микроконтроллер переходит в рабочий режим и формирует серию импульсов, образующих передаваемый код. Он представляет собой посылку из длинного стартового импульса, восьмиразрядного адреса устройства, которому посылается команда, и собственно кода команды такой же разрядности. Адрес и команда передаются дважды - в прямом и проинвертированном виде (рис. 4). Это дает возможность ресиверу проверить, не искажена ли принятая посылка, а также делает общую длительность передачи одинаковой при любых сочетаниях адреса и команды. В заключение сформированной последовательностью модулируют по амплитуде поднесущую - импульсы с частотой повторения 38 кГц.

Рис. 4 (нажмите для увеличения)

Для генерирования импульсов такой частоты в микроконтроллере использован таймер/счетчик Т0. Он ведет счет тактовых импульсов частотой 8 МГц в регистре TCNT0. Содержимое этого регистра сравнивается с числом, записанным в регистре совпадения OCR0A. В момент совпадения счетный регистр обнуляется, а состояние выхода OC0A (вывод 14 микроконтроллера) меняется на противоположное, это происходит каждые 13 мкс. Модуляция поднесущей кодовой последовательностью происходит путем программного включения и выключения таймера/счетчика Т0.

Для формирования кодовой последовательности предназначена функция Send_Com (adr, cmd), параметры которой - значения адреса и кода команды. Первый из них (adr) для управления спутниковым ресивером "HD IVR ready S-21" всегда задают равным 8, это адрес этого ресивера в его системе ДУ Адрес других ресиверов может быть иным, его необходимо выяснить при описанном выше исследовании передаваемых заменяемым ПДУ кодовых посылок. Второй параметр (cmd) - собственно код команды. В рассматриваемом случае при нажатиях на разные кнопки он задается в программе в соответствии с табл. 1.

Таблица 1

Кнопка	Команда	Код (HEX)
SB1	Выход	0хС4
SB2	Переключить канал вниз	0x22
SB3	Выбор	0x21
SB4	Переключить канал вверх	0x20
SB5	Вкл./Выкл.	ОхОС

Число команд, подаваемых рассматриваемым ПДУ, можно увеличить с пяти до восьми - именно столько выводов, по изменению уровня на которых микроконтроллер ATtiny2313 может выходить из спящего режима, имеет его порт В. Чтобы добавить команды, следует верхний (по схеме) вывод резистора R1 перенести c вывода 14 на вывод 9 (PD5) микроконтроллера и установить в устройство еще три кнопки, подключив их к выводам 12-14 (PB0-PB2) и минусу напряжения питания.

Таблица 2

Строка	Заменить на	Примечание
PORTB=0xF8;	PORTB=0xFF;	Все линии порта В переключаем на ввод
DDRB=0x04;	DDRB=0x00;
	PORTD=0x00;	Добавляем настройку линии PD5 на вывод
	DDRD=0x20;
TCCR0A=0x00:	TCCR0A=0x12:	Инициализация таймера/счетчика Т0. Используем регистр OCR0B с выходом на вывод 9 (PD5)
TCCR0B=0x0a:	TCCR0B=0x01
TCNT0=0x00	He менять
OCROA=0x68;	OCR0B=0x68;
GIMSK=0x20	He менять
MCUCR=0x00;	He менять
PCMSK-0xF8;	PCMSK-0xFF	Изменение на любом входе порта В сформирует запрос прерывания
EIFR=0x20;	He менять

В файле nec_protoc.c нужно найти функцию main и внести изменения в ее начальный фрагмент (раздел инициализации) в соответствии с табл. 2. В тело следующего за этим разделом бесконечного цикла while(1){} добавляют три условных оператора, подобных приведенному в табл. 3. Они различаются только тем, что в каждом из них вместо PINB.7 проверяется состояние одного из входов (PINB.0, PINB.1, PINB.2), к которым подключены дополнительные кнопки, а параметром cmd функции Send_Com служит код команды, подаваемый при нажатии на соответствующую кнопку.

Внеся все изменения, программу необходимо транслировать заново, а полученный HEX-файл загрузить в микроконтроллер. Если необходим пульт, способный подавать более восьми команд, придется заменить микроконтроллер, например, на ATmega88.

По завершении передачи команды функция sleep_enable переводит микроконтроллер в режим power_down с очень маленьким током потребления, что важно для ПДУ с батарейным питанием. Из этого режима микроконтроллер выведет только следующее нажатие на любую кнопку.

При поступлении импульсов с вывода 14 микроконтроллера (или его вывода 9 в случае доработки программы) на базу транзистора VT1 импульсный ток течет через излучающий диод VD1. Команда передается "в эфир". Сопротивление резистора R2 подбирают в зависимости от максимальной удаленности диода VD1 от фотоприемника ресивера. Следует учитывать, что для излучающего диода указанного на схеме типа ток в импульсе длительностью не более 100 мкс не должен превышать 200 мА.

Рис. 5

Печатная плата ПДУ показана на рис. 5. На ней размещены все детали, за исключением диода VD1. Они смонтированы на той стороне, где печатных проводников больше. В переходные отверстия, показанные на чертеже залитыми, вставляют и пропаивают с двух сторон короткие отрезки луженого провода. При желании печать можно сделать односторонней, заменив печатные проводники, соединяющие переходные отверстия с контактами кнопок, перемычками из изолированного провода.

В качестве VT1 может быть использован практически любой n-p-n транзистор с h21a > 100 и Iкmax >100мА. Излучающий диод TSAL6200 можно заменить отечественным, например, АЛ107А или АЛ107Б. Конденсаторы - любые малогабаритные емкостью 12...22 пФ. Резисторы - МЛТ или импортные.

Рис. 6

Готовый пульт изображен на рис. 6. Отсек с тремя гальваническими элементами или четырьмя аккумуляторами типоразмера AA, образующими батарею GB1, крепят к текстолитовой пластине, устанавливаемой над платой на металлических стойках. В таком виде пульт помещают в любое удобное и доступное для управления им место. Излучающий диод VD1 выносят на длинных проводах в комнату, где находится управляемый ресивер, и размещают так, чтобы между этим диодом и фотоприемником ресивера была прямая видимость.

Программа загружается во FLASH-память микроконтроллера с помощью любого программатора, способного работать с микроконтроллерами семейства AVR. Она написана на языке С и откомпилирована в системе Code VisionAVR. В налаживании пульт не нуждается и при правильном монтаже начинает работать сразу.

Файл печатной платы в формате SprintLayout5.0 и программу микроконтроллера можно скачать с ftp://ftp.radio.ru/pub/2013/10/RC.zip.

Автор: И. Чухарев

Смотрите другие статьи раздела Телевидение, видеотехника.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Молекулярная память работает при комнатной температуре 05.02.2013 Молекулярная память хранит данные в отдельных молекулах, которые находятся между двумя ферромагнитными электродами. У данной технологии большой потенциал, поскольку она позволяет хранить огромное количество информации на крохотном носителе. Однако до сих пор молекулярную память было очень сложно изготовить, и работала она только при охлаждении почти до абсолютного нуля. Группе ученых из Массачусетского технологического института и Индийского научно-образовательного института Калькутты удалось разработать новый тип молекулярной памяти, который не только проще в изготовлении, но и работает при температуре замерзания воды, что физики считают комнатной температурой. Например, для мощной серверной станции создать такую температуру можно с помощью холодильника, что гораздо проще, чем "городить" криогенные системы охлаждения. Кроме того, новая схема потребует лишь одного ферромагнитного электрода, что значительно упрощает производство. Новая память состоит из плоских листов углеродных атомов, присоединенных к атомам цинка. Эту структуру можно изготавливать с очень высокой точностью, что повышает надежность работы молекулярной памяти. Два ферромагнитных электрода - это стандартная структура для магнитной памяти, в которой резкое изменение ориентации магнитного поля электродов вызывает резкий скачок проводимости устройства. Эти два состояния проводимости и являются "1" и "0" запоминающего устройства. Новое исследование, к удивлению ученых, обнаружило в этой конструкции не один, а два скачка проводимости. Данное открытие позволяет производить молекулярную память с одним электродом, что существенно упрощает технологию молекулярной памяти и повышает ее надежность. Дело в том, что при наличии двух электродов молекулы верхнего электрода начинают смешиваться с молекулами, хранящими информацию. Кроме того, до сих пор проблемой молекулярной памяти была необходимость тщательного выравнивания молекул для хранения информации. Из-за этого эксперименты обычно ограничивались работой с 5-6 молекулами, а о коммерческом производстве нового типа памяти не было и речи. Новая молекулярная память состоит из атомов цинка, прикрепленных к плоским листам углерода. Эти материалы имеют свойство самовыравнивания - а значит, из них проще производить молекулярную память с заданными свойствами. Пока проводимость новой молекулярной памяти изменяется только на 20%, что слишком мало для широкого коммерческого применения новой технологии. Однако ученые считают, что смогут подобрать подходящее органическое соединение с большим колебанием проводимости.

Другие интересные новости:

▪ Суперконденсатор в 5 раз тоньше листа бумаги

▪ Секрет древнего вина

▪ Ультрабук Lenovo Yoga 2 Pro с экраном IPS 3200х1800

▪ INA253 - новый измеритель тока со встроенным шунтом

▪ Топливный элемент в кармане

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструкции по эксплуатации. Подборка статей

▪ статья Тщетная предосторожность. Крылатое выражение

▪ статья Почему в тюбике с цветной зубной пастой полосы остаются ровными и не перемешиваются? Подробный ответ

▪ статья Термист. Должностная инструкция

▪ статья Если изображение на экране монитора неустойчиво. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Проглоченный ночник. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026