Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Дополнительный ПДУ для спутникового ресивера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Телевидение, видеотехника

Комментарии к статье 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.

Дополнительный ПДУ для спутникового ресивера
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.

Дополнительный ПДУ для спутникового ресивера
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.

Дополнительный ПДУ для спутникового ресивера
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.

Дополнительный ПДУ для спутникового ресивера
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.

Дополнительный ПДУ для спутникового ресивера

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.

Дополнительный ПДУ для спутникового ресивера
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.

Дополнительный ПДУ для спутникового ресивера
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:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива

Однокристальная система EnVerv EV8600 13.07.2014

Компания EnVerv анонсировала поставки ознакомительных образцов однокристальной системы EV8600. Эта однокристальная система выполняет функции гибридного модема, обеспечивающего подключение по электропроводке и беспроводному каналу. Такая функциональность востребована в сетях AMI (Advanced Metering Infrastructure), системах промышленной и домашней автоматизации.

Для проводного подключения в EV8600 используется фирменная реализация технологии Power Line Communications (PLC) в диапазоне 10-500 кГц, а для беспроводного подключения используется радиоканал в диапазоне 142-1050 МГц. Наличие в составе EV8600 высокопроизводительного процессора приложений и встроенной флэш-памяти позволило воплотить алгоритмы маршрутизации и мостового соединения двух модемов.

Интегрированный модем PLC представляет собой законченное решение, включающее все функциональные блоки и поддерживающее стандарты G3-PLC, PRIME, P1901.2 и S-FSK, работая в диапазонах частот CENELEC, FCC, ARIB.

Радиочастотный модем поддерживает стандарты 802.15.4g (WiSUN) и Wireless M-Bus. Он тоже включает все необходимые блоки.

Другие интересные новости:

▪ 7-нм процессоры Ryzen Pro 4000 для бизнес-ноутбуков

▪ Western Digital представил устройство 3 в 1

▪ Гравитационные волны зафиксированы

▪ Нобелевские лауреаты стареют

▪ Разработка технологии для улавливания парниковых газов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Любителям путешествовать - советы туристу. Подборка статей

▪ статья Реветь белугой. Крылатое выражение

▪ Как складывается культура западных стран второй половины ХХ в.? Подробный ответ

▪ статья Слесарь-электрик. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Включение трехфазного электродвигателя в однофазную сеть. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Вакуумные люминесцентные индикаторы для измерительной аппаратуры ИЛЦ1-6/7Л и ИЛЦ1-7/8ЛВ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2025