Điều khiển từ xa bằng hồng ngoại hoạt động như thế nào?
Nguyên tắc hoạt động của điều khiển từ xa
Trong thời đại thời nay, tất cả chúng ta không hề thiếu những thiết bị điều khiển từ xa để điều khiển những thiết bị mái ấm gia đình như ti vi, máy điều hòa, đầu đĩa, những loại đồ chơi … vậy điều khiển từ xa có những loại cơ bản nào và chúng hoạt động giải trí thế nào để điều khiển được những đồ vật ở đằng xa một cách đúng mực ?
Điều khiển từ xa đã có từ thời Chiến tranh thế giới thứ Hai
Ít người biết rằng những chiếc điều khiển từ xa đầu tiên trên thế giới được ra đời nhằm mục đích phụ vụ cho chiến tranh. Các loại điều khiển từ xa bằng tần số vô tuyến xuất hiện vào Thế chiến I nhằm hướng dẫn các tàu hải quân Đức đâm vào thuyền của quân Đồng Minh.
Bạn đang đọc: Điều khiển từ xa bằng hồng ngoại hoạt động như thế nào?
Đến Thế chiến II, điều khiển từ xa dùng để kích nổ những quả bom. Sau cuộc chiến tranh, công nghệ tiên tiến tuyệt vời của chúng liên tục được nâng cấp cải tiến để Giao hàng đắc lực trong đời sống con người. Và đến nay, hoàn toàn có thể nói, gần như ai cũng đã từng sử dụng điều khiển từ xa để điều khiển một thiết bị nào đó .
Ban đầu, người ta dùng điều khiển từ xa sử dụng công nghệ tiên tiến tần số vô tuyến RF ( Radio Frequency ) và sau đó mở màn ứng dụng công nghệ tiên tiến hồng ngoại IR ( Infrared Remote ) vào điều khiển từ xa. Hiện nay trong đời sống, tất cả chúng ta sử dụng cả hai loại điều khiển từ xa này. Như vậy, sự độc lạ trong cấu trúc, tính năng và hạn chế của từng loại thế nào ?
Điều khiển từ xa bằng tia hồng ngoại (IR)
Ngày nay, đây là loại điều khiển từ xa có vai trò “ thống trị ” trong hầu hết những thiết bị mái ấm gia đình. Một chiếc điều khiển IR sẽ gồm những bộ phận cơ bản nằm trong một hộp nối cáp kỹ thuật số như sau : Các nút bấm ; một bảng mạch tích hợp ; những núm tiếp điểm ; đi – ốt phát quang ( đèn LED ) .
Nguyên lý cơ bản của loại điều khiển từ xa này là sử dụng ánh sáng hồng ngoạicủa quang phổ điện từ mà mắt thường không thấy được để chuyển tín hiệu đến thiết bị cần điều khiển. Nó đóng vai trò như một bộ phát tín hiệu, sẽ phát ra những xung ánh sáng hồng ngoại mang một mã số nhị phân đơn cử. Khi ta ấn một nút phía bên ngoài thì sẽ quản lý và vận hành một chuỗi những hoạt động giải trí khiến những thiết bị cần điều khiển sẽ triển khai lệnh của nút bấm đó .
Quy trình này đơn cử như sau : Đầu tiên, khi ta nhấn vào một nút như “ Tăng âm lượng ” ví dụ điển hình, nó sẽ chạm vào núm tiếp điểm bên dưới và nối kín một mạch tăng âm lượng trên bản mạch. Các mạch tích hợp hoàn toàn có thể tự dò tìm ra từng mạch đơn cử cho từng nút bấm. Tiếp đó những mạch này sẽ gửi tín hiệu đến đèn LED nằm phía trước. Từ đây, đèn LED sẽ phát ra một chuỗi những xung ánh sáng chứa những mã nhị phân ( gồm những dãy số 1 và 0 ) tương ứng với lệnh “ tăng âm lượng ”. Mã lệnh này gồm nhiều mã con như khởi động, tăng âm lượng, mã địa chỉ thiết bị và ngừng lại khi ta thả nút ra .
Về phía bộ phận cần điều khiển, nó sẽ gồm một bộ thu tín hiệu hồng ngoại nằm ở mặt trước để hoàn toàn có thể thuận tiện nhận được tín hiệu từ điều khiển từ xa. Sau khi đã xác định mã địa chỉ này xuất phát đúng từ chiếc điều khiển của mình, chúng sẽ giải thuật những xung ánh sáng thành những tài liệu nhị phân để bộ vi giải quyết và xử lý của thiết bị hoàn toàn có thể hiểu được và thực thi những lệnh tương ứng .
Hiện nay, ta sử dụng thiết bị điều khiển IR cho hầu hết những đồ vật trong nhà như tivi, máy stereo, điều hòa nhiệt độ …. Chúng rất bền, tuy nhiên lại có hạn chế tương quan đến thực chất chỉ truyền theo đường thẳng của ánh sáng. Do đó, loại điều khiển IR có tầm hoạt động giải trí chỉ có khoảng chừng 10 mét và cũng không hề truyền qua những bức tường hoặc vòng qua những góc. Chúng chỉ hoạt động giải trí tốt khi ta trỏ thẳng hay gần vị trí bộ thu của đồ vật cần điều khiển .
Ngoài ra, nguồn ánh sáng hồng ngoại có ở khắp nơi như ánh sáng mặt trời, bóng đèn huỳnh quang, từ khung hình con người … nên hoàn toàn có thể làm cho điều khiển IR bị nhiễu sóng. Để tránh hiện tượng kỳ lạ này, người ta phải setup cho bộ lọc của những bộ phận thu chỉ thu nhận những bước sóng đặc biệt quan trọng hoặc tần số riêng không liên quan gì đến nhau của ánh sáng hồng ngoại tương thích với nó và chặn ánh sáng ở bước sóng khác để hạn chế sự nhiễu sóng một cách tối đa .
Điều khiển từ xa bằng tần số vô tuyến (RF)
Là loại điều khiển từ xa xuất hiện đầu tiên và đến nay vẫn giữ một vai trò quan trọng và phổ biến trong đời sống. Nếu điều khiển IR chỉ dùng trong nhà thì điều khiển RF lại dùng cho nhiều vật dụng bên ngoài như các thiết bị mở cửa gara xe, hệ thống báo hiệu cho xem các loại đồ chơi điện tử từ xa thậm chí kiểm soát vệ tinh và các hệ thống máy tính xách tay và điện thoại thông minh…
Với loại điều khiển này, nó cũng sử dụng nguyên tắc tựa như như điều khiển bằng tia hồng ngoại nhưng thay vì gửi đi những tín hiệu ánh sáng, nó lại truyền sóng vô tuyến tương ứng với những lệnh nhị phân. Bộ phận thu sóng vô tuyến trên thiết bị được điều khiển nhận tín hiệu và giải thuật nó. So với loại điều khiển IR, lợi thế lớn nhất của nó chính là khoanh vùng phạm vi truyền tải rộng, hoàn toàn có thể sử dụng cách thiết bị cần điều khiển đến hơn 30 mét đồng thời hoàn toàn có thể điều khiển xuyên tường, kính …
Tuy nhiên, nó cũng có hạn chế đó là tín hiệu vô tuyến cũng xuất hiện khắp nơi trong khoảng trống do hàng trăm loại máy móc thiết bị dùng những tín hiệu vô tuyến tại những tần số khác nhau. Do đó, người ta tránh nhiễu sóng bằng cách truyền ở những tần số đặc biệt quan trọng và nhúng mã kỹ thuật số địa chỉ của thiết bị nhận trong những tín hiệu vô tuyến. Điều này giúp bộ thu vô tuyến trên thiết bị trả lời tín hiệu tương ứng một cách đúng mực .
Hiện nay, cả hai loại điều khiển này đều được ứng dụng rất là thoáng rộng trong đời sống. Người ta còn tích hợp cả hai lại để tạo thành những loại điều khiển từ xa vạn năng hoàn toàn có thể điều khiển nhiều loại thiết bị cùng lúc hay chỉ cần bấm một nút sẽ tự động hóa thực thi một chuỗi lệnh tuần tự. Ngoài ra, con người còn nâng cấp cải tiến những bộ lan rộng ra nhằm mục đích quy đổi tín hiệu vô tuyến thành những xung hồng ngoại nhằm mục đích lan rộng ra khoanh vùng phạm vi điều khiển hoạt động giải trí của những thiết bị trong mái ấm gia đình …
Source: https://baoduongdieuhoa24h.com
Category: Điện Tử
