Одна из интересных и частых задач для управления объектами,
в частности интеллектуальными системами, как роботы является дистанционное
управления ими. Причем тянуть провода к объекту уже не модно. Согласитесь куда
удобнее управлять игрушечным автомобилем с радио пульта, чем с пультом от
которого тянуться 2-3 метровые провода. Поэтому вам для разработки собственного
проекта понадобится недорогой пульт дистанционного управления (ДУ) который поддерживает
самый распространенный протокол,специально созданный именно для этих целей –RC5.
Пусть вас не пугает этот новый для некоторых протокол,
во-первых он прост, во –вторых, вашему МК все равно какой сигнал принимать,
главное обучить его в приеме соответствующей команды, а в–третих литературы и
статей в интернете по протоколу немало.
И так для того чтобы обучит ваш МК принимать управляющие
команды, нужно описать его работу по известному принципу:
1. Принимаем команду;
2. Сравниваем ее с эталонным значением из имеющихся кодов;
3. При совпадении переходим на подпрограмму выполнения;
4. Снова находимся в ожидающем (сканирующем режиме).
Очень просто, ни так ли вы принимали коды с RS-232?
Для того чтобы передать сигнал мы используем любой пульт
управления поддерживающий протокол RC5 .И недорогой приемник микросхему типа TSOP1736 (последние две цифры указывают на частоту принимаемого
сигнала). В данном случае наш приемник предназначен для приема сигнала
модулированного частотой 36кГц. Схема подключения его к МК , приведена ниже.
Рисунок 1. Схема приемника сигнала на порт МК
В принципе, с его помощью можно декодировать и сигнал другой
частоты, например, 38 кГц, однако, при этом существенно снижаются дальность и
помехоустойчивость приема. TSOP 1736 содержит демодулятор, который выделяет из
несущей частоты полезный сигнал и производит его предварительное усиление.
Затем этот сигнал может быть непосредственно обработан.
Сначала необходимо рассмотреть принципы построения сигнала в формате RC5.
Согласно спецификации, блок состоит из 14 битов. Этими битами модулирована
соответствующая несущая частота. При этом каждый бит в блоке имеет постоянное
значение. Первые два бита - это так называемые стартовые биты. Обычно они
всегда равны 1. После них следует третий бит - триггерный бит. Он изменяет свое значение при
каждом нажатии клавиши. Если клавиша нажата постоянно, то он остается
неизменным. Далее следуют 5 битов, определяющие адрес прибора и 6 битов,
являющиеся собственно кодом команды ( таблица 1). В этой таблице приведены некоторые
стандартные коды адреса и команды.
Само собой разумеется, определена также временная схема процесса передачи.
Общее время пересылки сигнала составляет примерно 114 мс. Длительность
пересылки отдельного бита равна 1,778 мс. Отсюда получаем время пересылки
пакета 1,778 мс * 14 = 25 мс и дополнительно паузу длительностью 89 мс.
Все биты пересылаются в бифазной кодировке. Это означает, что всегда в центре периода
пересылки одного бита происходит изменение логического уровня сигнала. При этом
смена с низкого на высокий уровень означает логический 0, а смена с высокого на
низкий уровень означает логическую 1. Возможно, это звучит несколько нелогично,
однако обусловлено инвертированием сигнала в приемнике.
Рисунок взят из фирменной документации поясняющий работу протокола,ниже.
Рисунок 2.Диаграмма работы протокола обмена данных RC5
Если под рукой нет пульта ДУ, не сложно организовать его
самостоятельно, взяв какую-нибудь простенькую АВРку и генерить на вход
транзисторной схемы ШИМ-сигнал частотой сигнала приема, данного приемника (Рисунок
3 ). Резистор на схеме служит для ограничения тока через светодиод. Транзистор работает в ключевом режиме от ШИМ- последовательностей импульсов. Подойдет любой маломощный транзистор n-p-n типа. Я предпочитаю кт315, дешевые всем доступные отечественные транзисторы. База транзистора подключена к порту микроконтроллера, а точнее к его выходу ШИМ-канала.
Рисунок 3.Схема передающего узла в МК.(вместо ПДУ).
В любом случае схему не сложно заставить работать правильно, если собрать и передающую и приемную схемы и методом тыка прощупывать варианты.
