IR 리피터를 구축하는 방법?


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TV 아래 나무 캐비닛에있는 디지털 케이블 박스가 있습니다. 캐비닛의 문을 닫은 상태에서 리모컨을 사용하고 싶습니다. IR 리피터가 약 $ 30 이상인 것처럼 보입니다. 적은 비용으로 쉽게 만들 수 있습니까?

답변:


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가장 좋은 방법은 IR 수신기 모듈 을 사용 하고 출력 신호를 다시 변조하는 것입니다.
이제 당신이 저를 바보 :-)라고 부르기 전에 먼저 복조하고 재조정하십시오.
포토 다이오드를 사용하여 필터링하지 않고 신호를 수신하면 신호와 함께 모든 종류의 쓰레기가 나올 수 있습니다. 그리고 그것은 당신이 재전송하려는 것이 아닙니다. 따라서 가능한 모든 노이즈를 제거하기 위해 필터가있는 IR 수신기 모듈을 사용합니다. 출력은 이 스크린 샷에서 가장 낮은 트레이스 인 베이스 밴드 신호입니다 .

범위 스크린 샷

상단 트레이스는 변조 된 신호입니다. 우리는 그것을 재구성해야 할 것입니다. 놀랍게도 쉽습니다. 36kHz 구형파 (또는 가지고있는 반송파 주파수)를 가진베이스 밴드 신호 만 있으면됩니다.

게이트 발진기

베이스 밴드 신호는 CONTROL발진기를 활성화하는 것입니다. A에 대한 74HC132 쿼드 NAND 게이트 발진기의 주파수는 다음 식으로 주어진다 :

에프=110.8×아르 자형

IR 수신기는 액티브 로우 신호를 제공하고 발진기가 꺼져있을 때 로우 출력 신호도 필요하기 때문에 실제로 Schmitt-trigger NOR 게이트가 필요하지만 게이트는 얻기가 더 어렵 기 때문에 NAND에서 NOR을 만든다. 제어 입력과 출력을 반전시킵니다. 이를 위해 74HC132의 나머지 3 개의 NAND 게이트 중 2 개를 사용할 수 있습니다. 그런 다음 반전 된 출력을 사용하여 트랜지스터를 구동하여 적외선 LED를 전환 할 수 있습니다.

IR 수신기 모듈, 74HC132 쿼드 NAND 게이트, 트랜지스터 및 IR LED가 무엇입니까? 이것이 IR 리피터를 구축하는 데 필요한 전부입니다.

적절한 신호가
없을 때 들어오는 잡음을 증폭시키는 AGC에 대한 정확한 설명을 편집 하십시오 . 이것은 실제로 발생하며,이 노이즈에 의해 슈미트 트리거 발진기가 빠르게 켜지고 꺼질 수 있음을 의미 할 수 있습니다. 나는 이것이 멋지게 보이지는 않지만 인정하지는 않을 것입니다. 반송파가 너무 손상되어 두 번째 수신기가 고정되지 않고 수신 된 노이즈가 출력 될 수 있습니다. 신호가 수신되지 않을 때 출력되는 잡음.

이 단점을 겪지 않는 더 나은 솔루션이 있습니다. IR 수신기에 "데이터 유효"출력이 있으면 좋을 것입니다. 그러나 그런 구성 요소는 본 적이 없습니다. 그러나 마이크로 컨트롤러로 신호를 디코딩 하면 신호가 유효한지 여부 수 있습니다 . 그런 다음 마이크로 컨트롤러는 수신 된 코드를 다시 보낼 수 있습니다. 마이크로 컨트롤러는 캐리어를 생성하여 74HC132 발진기를 대체 할 수 있습니다.
우리가 그 동안 우리는 또 다른 향상을 도입 할 수 있습니다. 74HC132 출력의 듀티 사이클은 50 %였으며 이는 첫 번째 RC 송신기에서 사용되는 듀티 사이클이기도합니다. 배터리 전력을 절약하기 위해 다음 스코프 스크린 샷에서 볼 수 있듯이 차세대 송신기는 33 % 또는 25 % 듀티 사이클을 사용했습니다.

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

마이크로 컨트롤러의 PWM 출력을 사용하여 25 % 듀티 사이클 캐리어를 쉽게 만들 수 있습니다.


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당신의 바보, 오 잠깐, 내가 당신의 설명을 읽어 보자. :) 좋은 대답입니다.
Kortuk

이러한 접근 방식으로 언급 할 한 가지주의 사항은 일부 IR 복조기 칩에는 유효한 신호가 없을 때 임의 노이즈를 출력하는 경향이있는 자동 이득 제어 기능이 있다는 것입니다. 유효한 신호를 수신하면 노이즈가 잠시 멈추는 지점까지 게인이 줄어들 기 때문에 노이즈는 일반적으로 작동에 영향을 미치지 않습니다. 그러나 IR LED를 사용하여 운전하려는 장비에 유효한 신호가 없을 때 일반적으로 잡음을 출력하지 않는 수신기가있는 경우 강한 랜덤 신호를 공급하면 약간의 어려움이 발생할 수 있습니다.
supercat

예를 들어, 일부 장치에는 IR 포트에 "무언가"가 있는지 또는 전면 패널 버튼에 "무언가"가 있는지 확인하는 폴링 논리가있을 수 있습니다. IR 포트에 "무언가"가있는 경우, 폴링 로직은 일정 시간이 경과하지 않으면 독점적으로 그에 초점을 맞출 수 있습니다. 이러한 논리로 인해 임의의 노이즈가 IR로 전송되는 동안 전면 패널 컨트롤이 응답하지 않을 수 있습니다. 또한 장치에서 소비하는 전류의 양을 늘릴 수 있습니다 (아마도 케이블 박스의 문제는 아니지만 배터리 전원 공급 장치에이 방법을 사용했을 경우의 요인 일 수 있음).
supercat

@supercat-AGC에 대해 옳습니다. 적절한 입력 신호가 없으면 잡음이 증폭된다는 것을 알았습니다. 내 답변에 그것에 대해 뭔가를 추가 할 것입니다.
stevenvh

좋은 반응입니다. 마이크로 컨트롤러에 대해 언급해야 할 또 다른 사항은 적어도 세 가지 접근 방식이 있다는 것입니다. (1) 유효한 코드 워드를 찾아서 해독 한 다음 해당 코드 워드를 전송합니다. (2) 전송의 시작일 가능성이있는 패턴을 찾아서 해당 패턴을 다시 보지 않고 일정 시간이 경과 할 때까지 데이터 그대로 사용하기 시작하는 신호로 사용하십시오. (3) 특정 길이의 펄스를 찾아 올바른 값처럼 보이는 것으로 정규화하여 출력합니다. 디코딩과 재 인코딩은 번역을 가능하게하지만 더 많은 것을 할 수 있습니다.
supercat

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상당히 간단해야합니다. IR led (송신기)를 구동하는 IR (적외선) 광 트랜지스터 (수신기)가 작동한다고 생각합니다. 장치에 사용되는 다양한 적외선 주파수 범위는 약 800nm에서 940nm입니다. 940nm는 상당히 흔하지 만 * 먼저 시작할 것입니다.

IR 리모콘은 특정 광원으로 변조되어 다른 광원과의 간섭이 적습니다. 이 변조는 38KHz 정도이지만 포토 트랜지스터는 아무 문제없이 해당 변조를 LED에 복사해야합니다.

회로는 IR 포토 트랜지스터로 왼쪽 트랜지스터가 있는 달링턴 과 같을 것입니다 . 오른쪽 트랜지스터는 100mA 정도를 처리 할 수있는 NPN이어야합니다. LED는 전류 제한 저항을 사용하여 오른쪽 트랜지스터 위에 위치하고 빛이 포토 트랜지스터에 닿으면 접지로 연결됩니다 (켜짐).

주의 : 잘못된 아스키 아트 회로도는 다음과 같습니다.

        --- VCC
         |
         R  RESISTOR
         |
         V  LED
         |
   ------|
 |/      |
-|       |
 |\    |/
   ----|    NPN
       |\
         |
        --- GND

주변 광에 너무 민감하여 대부분의 시간 동안 LED를 켜 놓을 가능성이 있습니다. 이 경우 38KHz (또는 특정 주파수) 수신기와 변조기로 더 복잡한 것이 필요할 수 있습니다.

[*]-대기의 H2O 흡수 대역 이이 주파수에서 햇빛을 걸러 내고 있는 것으로 생각 됩니다. TV-B-사라지다 이 당신이 원하는 아마 그래서 용도는, 940NM.


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이 회로에는 AGC 회로가 필요할 수 있습니다. 더 복잡하지만 올바른 설정을 사용하면 훨씬 더 안정적입니다.
Jesse

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Photodarlingtons는 매우 민감하며 IR led는 항상 상시 작동하며 낮에는 상당히 밝습니다. 방금 놀고 있다면 저항, LED 및 PT를 직렬로 사용해보십시오. 또한 용량 성 결합 이미 터 팔로워를 사용하여 DC 햇빛을 걸러냅니다. en.wikipedia.org/wiki/Common_collector
joeforker

종종 자동 획득 수신기가 필요합니다. 형광등과 같은 항목은 38kHz와 같은 주파수에서 변조 IR을 차단합니다. 하나의 IR 수신기에서 모두 일정한 신호가베이스 라인으로 얻어 지도록 고려 대상을 지속적으로 조정합니다.
Kortuk

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있었다 만든 키트 여전히 시장에, 몇 년 전입니다. 이 계획은 2006 년 10 월 Silicon Chip 잡지 (호주) 에있을 예정이다 .


그 흥미 롭군요. 이 키트는 사전 제작 된 것과 거의 같은 가격입니다. (
NotDan

하지만 그게 무슨 재미일까요? :)

@NotDan, 당신은 일반적으로 자신의 전자 제품을 구축 돈을 저축하지 않습니다. 그들은 규모의 경제를 가지고 있지만 그렇지 않습니다. 이 사이트의 대부분의 사람들은 비용 절약이 아니라 학습 연습으로 접근합니다.
Kortuk

@ Kotuk-내 솔루션이 더 간단하고 저렴합니다. 상용 제품을 더 단순하게 만들고 싶지 않다고 생각합니다. 내가 생각할 수있는 유일한 이유입니다.
stevenvh

@Stevenvh, 나는 전에 솔루션을 만들었고 그것이 쉽다는 것을 인정했지만, 더 멋진 리모콘은 IRDA 와 같은 통신 프로토콜을 사용한다는 것을 읽었습니다 . 내 마음에 첫 번째 단계는 데이터를 캡처하고 프로토콜이 간단한 변조 된 단방향 통신인지 확인하는 것입니다.
Kortuk
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