Встраиваемый модуль радиоуправления на nrf24l01 – проекты – avr – проекты на микроконтроллерах avr
Дистанционный пульт управления.
Питаться схема планировалась от одной 3-х вольтовой литиевой батарейки. Главная цель была утрамбовать всю схему передатчика в минимальные размеры, чтобы она влезла в заранее купленный корпус-брелок. Я использовал батарейку CR2023, получилось достаточно компактно, плата поместилась в корпус G1402-4B купленном в http://chipnn.ru/ Но чтобы плата влезла в корпус по высоте пришлось перепаять кварц на передатчике (см. фото №3).
В состоянии покоя микроконтроллер постоянно работает в режиме энергосбережения, чтобы максимально продлить срок службы батареи. Поскольку питание передатчика осуществляется от порта D.0 микроконтроллера, во время сна питание на передатчик не подается, что снижает расход батареи. В режиме ожидания батарея должна работать долгое время.
При нажатии кнопок светодиод D5 на схеме мигает, показывая, что схема работает. После этого ее можно отпаять, чтобы не разряжать батарею.
Активное состояние на выходе приемника, т.е. когда выход включен, – высокий уровень. Для отладки и демонстрации работы я подключил к выходам светодиод.
Учитывая, что логика работы приемника может быть разной, и что она может зависеть от области применения, здесь представлены три прошивки, которые реализуют разную логику.
Первый режим эксплуатации
Позвольте мне вкратце объяснить, какие команды передает передатчик. Пульт дистанционного управления передает команды с помощью цифры, эта цифра представляет собой номер нажатой кнопки. Приемник получает это число соответственно и затем выполняет программу переключения выхода.
Когда приемник работает в первом режиме, высокий уровень определяется количеством нажатых кнопок на приемнике. Уровень высокого уровня не меняется до тех пор, пока не будет подана команда на переключение на другой выход. Даже если приемник потеряет питание, выходы будут иметь то же состояние, что и до включения, даже если память стала энергонезависимой.
Второй режим функционирования
Во втором режиме при нажатии кнопки происходит кратковременное (1 секунда) изменение уровня на выходе приемного модуля.
Третий тип сельского хозяйства
Прикосновение к кнопке включает или выключает выход в третьем режиме. Включите его, нажав один раз, выключите, нажав два раза. Вы можете установить любую комбинацию выходов. Во втором варианте, как и в первом, комбинация сохраняется в энергонезависимой памяти.
UPD: спустя 3 недели, в течение которых я нажимал на кнопки по несколько раз в день, пульт все еще работает с этой батарейкой. Его напряжение снизилось с 3 до 2,6 вольт.
Еще одна версия пульта от товарища Polle:
Радиокот :: “поехали кататься!” или машинка на радиоуправлении
” Давай прокатимся!” или радиоуправляемая машина
Дорогой радиокот! Поздравляю тебя с Днём Рождения! Желаю тебе всего самого наилучшего! Безо всяких преувеличений, я
обожаю этот сайт! Здесь я научился очень многому, даже первую схемку бегущих огней я нашёл и собрал с этого сайта.
И вот, чуть чуть набравшись мозгов (совсем чуть чуть), я решил тебе преподнести небольшой подарок… Вот он:
Он выглядит великолепно, не так ли? Он работает по принципу танка. На нем можно ездить на все виды кошечек с мышками, дразнить хозяина и кататься на нем с мышками. Но хватит! Хватит юмора. Давайте перейдем к делу!
Пару лет назад я занимался в радиоклубе и хотел построить машину с инфракрасным управлением. Но это было слишком узконаправленно. Мне пришлось погуглить(
Я бродил по Интернету, ел рыбу и пил шелк, когда наткнулся на очень интересный набор радиомодулей. Они, вероятно, знакомы каждому:
Набор за 63 рубля казался очень выгодным предложением (в то время).
Технические характеристики преобразователя
1. Напряжение питания – от 3,6 до 15 В;
2. Ток потребления – 10 мА;
3. Тип модуляции – амплитудная;
4. Рабочая частота – 315 МГц;
5. Мощность – 10 мВт;
6. Максимальная скорость передачи данных – 4 кбит/с;
Технические спецификации приемника
1. Напряжение питания – 5 В;
2. Ток потребления – 4 мА;
3. Рабочая частота, соответственно – 315 МГц;
4. Чувствительность – 105 Дб;
В этом передатчике осуществляется манипуляция амплитудой. Что такое манипуляция амплитудой? При амплитудной манипуляции амплитуда несущего колебания изменяется постепенно. Генерация несущей частоты нарушается при отсутствии сигнала или при наличии постоянной составляющей единицы или нуля на входе передатчика.
Поэтому данные должны передаваться последовательностью нулей и единиц, т. е. пакетами.
После долгих кропотливых экспериментов были получены следующие схемы:
При нажатии соответствующих кнопок генерируется радиокоманда, которая затем передается. Поскольку это “китайское чудо” работает от напряжения не менее 3,6 В, а литиевая батарея имеет рабочее напряжение от 4,2 В до 3 В, необходим повышающий импульсный стабилизатор. Он построен на микросхеме max856. Минимальное напряжение на банке литиевой батареи составляет 3 В. В этом случае для обратной связи используется компаратор микроконтроллера и подстроечный резистор R6. Микроконтроллер перестанет посылать команды, когда напряжение достигнет 3 В, и начнет мигать красным светодиодом.
Это предполагает выбор определенного порога срабатывания компаратора. Когда входное напряжение повышающего регулятора установлено на 3 В, необходимо установить ползунок так, чтобы красный светодиод мигал, а когда напряжение на входе повышающего регулятора увеличивается, загорается зеленый светодиод.
Схема также работает очень просто. Управление двигателями осуществляется с помощью мостовой схемы на полевых транзисторах. Самоиндукционные выбросы подавляются внутренними диодами полевых транзисторов, а также серией резисторов и конденсаторов. Для защиты цифровой части от самоиндукции в схеме также реализован аналоговый и цифровой источник питания. В качестве источника питания использовались две литиевые батареи. В качестве регулятора мощности была выбрана низковольтная микросхема LM2940. Это был нелегкий выбор, но выбор обычного RRNA. Проблема в том, что рабочее напряжение двух литиевых батарей составляет 7,4 В, а падение напряжения на RAC составляет 2,5 В, поэтому рабочее напряжение будет 4,7 В……. Beyond( И падение напряжения на LM2940 составляет 0,5 В, что просто замечательно! Когда вы ведете автомобиль вперед и поворачиваете, загораются белые светодиоды спереди, а когда вы сдаете назад, загораются желтые светодиоды сзади. Красные светодиоды на задней панели светятся постоянно. Да! Чего вы ждете? Это “машина”, и все в ней должно быть настоящим.
Настройка такая же, как и для передатчика. Только на входе 6 В вместо 3 В).
Кодирование мелодии проводилось манчестерским кодом, который является самосинхронизирующимся, т.е. импульс не требует специального кодирования. В манчестерском кодировании бит состоит из двух частей. Логический ноль соответствует переходу центра бита из нуля в единицу, а логическая единица – переходу центра бита из единицы в ноль. Благодаря обязательному наличию перехода в центре бита, легко выделить тактовый сигнал. Отклонения в частоте передачи допускаются до 25%. Следовательно, манчестерский код лучше всего противостоит десинхронизации, так как каждый бит передаваемой информации самосинхронизируется.
Процесс кодирования выглядит простым, но у него есть несколько недостатков:
1. При последовательном кодировании двух одноименных информационных битов частота удваивается, что ясно из приведенного выше рисунка;
2. При декодировании (из-за отсутствия тактового импульса) первый бит данных может быть потерян, что инвертирует весь пакет.
Мяу! Бессмыслица, да? Я объясню более понятно.
Рассмотрим пример отправки 1 байта данных. В качестве примера возьмем байт 0x33. Перекодируйте его в соответствии с этим законом. Этот сигнал поступает на вход передатчика.
Сигнал может быть принят двумя различными способами. Рассмотрим первый случай, когда сигнал был принят без потери первого бита. Этот детектор реализован программно в контроллере. В тот момент, когда происходит переход от 1 к 0 или от 0 к 1, выход этого детектора временно устанавливается в 1. Программный счетчик, который считает от 0 до 15, также реализован в контроллере. Затем программное обеспечение используется для сравнения значения счетчика с 8 и извлечения каждого второго значения. Операция “И” выполняется по полученному сигналу и полученным данным. Сигнал, полученный от передатчика, является результатом этой операции.
Подумайте о сигнале, принимаемом с потерей половины бита. Как мы видим из принципа получения байтов данных, принимаемый сигнал инверсный.
Что же нам делать? Как правильно расшифровать сигнал? Пакет состоит из 6 байт и необходим для правильной расшифровки сигнала. Первый байт может быть любым. Необходимо, чтобы передатчик вышел на рабочую частоту. Давайте договоримся, что следующие 2 байта будут байтами синхронизации. Они будут иметь числовой адрес 0xAA и 0x55. 3 байта соответственно. Первоначально контроллер приемника сравнивает два полученных байта синхронизации. Он указывает на помехи, если синхробайты не совпадают. Может возникнуть ошибка приема данных. В этом случае должно быть передано минимум 3 байта. В этом случае возможно обнаружение ошибки и расшифровка полученного байта данных.
Сбросьте все, кроме SPIEN)
Сам “Автомомбиль”:
Внутренности трансмиссии :
Файлы:
Архив RAR
Все вопросы в
Форум.
Ознакомьтесь также и с этими статьями:
