Mạch thu và phát Rf

Làm cho các dự án của chúng tôi Không dây luôn làm cho nó trông bắt mắt và cũng mở rộng phạm vi mà nó có thể được kiểm soát. Bắt đầu từ việc sử dụng đèn LED hồng ngoại thông thường để điều khiển không dây khoảng cách ngắn cho đến ESP8266 để điều khiển HTTP trên toàn thế giới, có rất nhiều cách để điều khiển một thứ gì đó không dây. Trong dự án này, chúng ta sẽ tìm hiểu cách chúng ta có thể xây dựng các dự án không dây bằng cách sử dụng mô-đun RF 433 MHz. Các mô-đun này rẻ cho các chức năng của nó và dễ dàng có sẵn. Chúng có thể được sử dụng làm Bộ phát và Bộ thu độc lập hoặc được giao tiếp với MCU / MPU như Arduino hoặc Raspberry Pi.

Ở đây chúng ta sẽ tìm hiểu những kiến thức cơ bản về mô-đun RF và cách sử dụng nó như một bộ thu và phát RF độc lập. Ở đây chúng tôi đã giải thích về Mạch thu và phát RF bằng cách điều khiển đèn LED không dây bằng RF.

Vật liệu thiết yếu:

• Bộ phát và thu RF 433 MHz
• IC giải mã HT12D
• IC mã hóa HT12E
• Nút đẩy (3 nút)
• Đèn LED (3 Nos)
• Điện trở 1M ohm, 47K ohm và 470 ohm
• Bộ điều chỉnh điện áp 7805
• Pin 9V (2Nos)
• Bread Board (2Nos)
• Kết nối dây

Mô-đun thu và phát RF 433MHz:

Hãy để tôi giới thiệu ngắn gọn về các mô-đun RF này trước khi tham gia vào dự án. Thuật ngữ RF là viết tắt của " Radio Frequency ". Một mô-đun thu phát RF sẽ luôn hoạt động theo một cặp mà nó cần một Máy phát và Máy thu để gửi và Gửi dữ liệu. Máy phát chỉ có thể gửi thông tin và Máy thu chỉ có thể nhận thông tin, do đó dữ liệu luôn có thể được gửi từ đầu này sang đầu khác chứ không phải ngược lại.

Các mô-đun phát bao gồm ba chân cụ thể là VCC, Din và mặt đất như trình bày ở trên. Chân Vcc có điện áp đầu vào dải rộng từ 3V đến 12V. Máy phát tiêu thụ dòng điện tối thiểu là 9mA và có thể tăng cao tới 40mA trong quá trình truyền. Chân trung tâm là chân dữ liệu với tín hiệu được truyền được gửi đi. Tín hiệu này sau đó được điều chế bằng cách sử dụng ASK (Phím dịch chuyển biên độ) và sau đó được gửi trên không với tần số 433MHz. Tốc độ mà nó có thể truyền dữ liệu là khoảng 10Kbps.

Mô-đun Bộ thu có bốn chân là Vcc, Dout, Linear out và Ground như hình trên. Chân Vcc phải được cấp nguồn bằng nguồn 5V được quy định. Dòng hoạt động của mô-đun này nhỏ hơn 5,5mA. Các chân Dout và Linear out được nối tắt với nhau để nhận tín hiệu 433Mhz từ không khí. Tín hiệu này sau đó được giải điều chế để lấy dữ liệu và được gửi ra ngoài qua chân dữ liệu.

Kiểm tra các dự án khác của chúng tôi bằng cặp RF:

• Robot điều khiển RF
• Mạch chuyển đổi IR sang RF
• Đèn LED điều khiển từ xa RF sử dụng Raspberry Pi

Nhu cầu của Bộ mã hóa và Bộ giải mã:

Các mô-đun RF cũng có thể hoạt động mà không cần đến các mô-đun Bộ mã hóa và Giải mã. Đơn giản chỉ cần cấp nguồn cho cả hai mô-đun với điện áp tương ứng đã đề cập ở trên. Bây giờ, làm cho chân Din trên bộ phát cao và bạn sẽ thấy chân Dout trên bộ thu cũng tăng cao. Nhưng, có một nhược điểm lớn trong phương pháp này. Bạn chỉ có thể có một nút ở phía người gửi và một nút đầu ra ở phía người nhận. Điều này sẽ không giúp ích trong việc xây dựng các dự án tốt hơn, vì vậy chúng tôi sử dụng các mô-đun bộ mã hóa và giải mã.

HT12D và HT12E là mô-đun bộ mã hóa và giải mã 4 bit dữ liệu. Điều này có nghĩa là chúng ta có thể thực hiện (2 ^ 4 = 16) 16 kết hợp khác nhau của đầu vào và đầu ra. Đây là những IC 18 chân có thể hoạt động giữa nguồn điện đầu vào 3V đến 12V. Như đã nói chúng có bit 4 dữ liệu và bit 8 địa chỉ, 8 bit địa chỉ này phải được đặt giống nhau trên cả bộ mã hóa và bộ giải mã để làm cho chúng hoạt động như một cặp.

Sơ đồ mạch của máy phát và máy thu RF:

Sơ đồ mạch hoàn chỉnh bao gồm phần Phát và Thu cho dự án này được hiển thị trong các hình ảnh dưới đây.

Hình ảnh dưới đây cho thấy Mạch phát RF với thiết lập Breadboard:

Và bên dưới những cái hiển thị Mạch thu RF với thiết lập Breadboard:

Như bạn có thể thấy Mạch phát RF bao gồm IC mã hóa và mạch thu RF bao gồm IC giải mã. Vì máy phát không cần nguồn 5V quy định nên chúng tôi đã cấp nguồn trực tiếp cho nó bằng pin 9V. Trong khi đó ở phía đầu thu chúng ta sử dụng bộ điều chỉnh điện áp 7805 + 5V để điều chỉnh 5V từ pin 9V.

Chú ý rằng các bit Địa chỉ A0 đến A7 trên cả IC mã hóa và giải mã đều được nối đất. Điều này có nghĩa là cả hai đều được lưu giữ tại địa chỉ 0b00000000. Bằng cách này, cả hai đều chia sẻ cùng một địa chỉ và họ sẽ hoạt động như một cặp.

Các chân dữ liệu từ D8 đến D11 được kết nối với các nút nhấn ở phía Bộ mã hóa và các đèn LED ở phía bộ giải mã. Khi nhấn một nút ở phía bộ mã hóa, thông tin sẽ được chuyển đến bộ giải mã và đèn tương ứng sẽ được bật tắt.

Hoạt động của đèn LED điều khiển RF:

Tôi đã xây dựng các mạch trên hai breadboard riêng lẻ, cả hai đều được cấp nguồn bằng pin 9V riêng biệt. Sau khi bạn xây dựng chúng, nó sẽ trông giống như một cái gì đó như thể hiện trong hình dưới đây.

Cấp nguồn cho cả hai Bảng mạch và bạn sẽ nhận thấy rằng các đèn LED sẽ bắt đầu phát sáng. Bây giờ nhấn bất kỳ nút nào trên breadboard của máy phát và đèn LED tương ứng sẽ được tắt trong mạch máy thu.

Điều này là do các chân của nút nhấn (D8-D11) được kéo lên bên trong bởi IC mã hóa. Do đó, tất cả ba đèn LED sẽ phát sáng và khi chúng ta nhấn một nút, chân dữ liệu được kết nối với đất và do đó đèn LED tương ứng ở phía bộ thu sẽ bị tắt.

Toàn bộ hoạt động có thể được xem tại video dưới đây. Tuy nhiên, tôi chỉ sử dụng 3 đèn LED cho mục đích trình diễn, bạn cũng có thể sử dụng 4 đèn LED. Bạn cũng có thể kết nối Rơ le thay cho đèn LED và sau đó bạn có thể điều khiển thiết bị AC không dây bằng Điều khiển từ xa RF. Hy vọng bạn hiểu dự án và thích xây dựng một. Nếu bạn có bất kỳ nghi ngờ nào, hãy đăng chúng trong phần bình luận bên dưới hoặc trên diễn đàn và tôi sẽ sẵn lòng giúp bạn.