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Système de télécommande multi-commandes. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Équipement de radiocommande L'encodeur et le décodeur, qui seront abordés dans l'article, vous permettent de créer un système de télécontrôle avec la transmission simultanée de jusqu'à sept commandes discrètes. Les deux appareils sont entièrement CMOS et donc très économiques. Pour transmettre des commandes, un code à impulsions numériques est utilisé (pour le fonctionnement d'un codeur et d'un décodeur à impulsions numériques, voir l'article de A. Proskurin "Équipement de télécontrôle discret" .- Radio, 1989, n ° 4, pp. 29- 31.) Sept commandes transmises dans chaque cycle de travail à tour de rôle, correspondent à des paquets de une à sept impulsions. Si au lieu de l'une d'entre elles, une rafale de huit impulsions est transmise, cela signifie que cette commande est manquante. Le schéma de principe de l'encodeur est illustré à la fig. 1, et des diagrammes de signaux à ses points caractéristiques - dans la partie supérieure de la Fig. 2. L'encodeur se compose d'un générateur d'onde carrée, d'un encodeur et d'un commutateur à transistor de sortie. À son tour, l'encodeur contient deux compteurs (l'un d'eux avec un décodeur), un multiplexeur, sept commutateurs (selon le nombre de commandes) et une touche sur l'élément OR-NOT.
Le générateur est fait sur les éléments DD1.1 et DD1.2. La fréquence de répétition des impulsions est d'environ 1 kHz. La tension de commutation des éléments CMOS n'étant pas égale à la moitié de la tension d'alimentation, le circuit R2VD1 est introduit dans le générateur pour équilibrer les impulsions. Les impulsions du générateur sont envoyées à l'entrée d'un compteur décimal avec un décodeur DD2 et à l'une des entrées de la clé, qui sert d'élément DD1.3. Dans les états zéro et simple du compteur, aux sorties correspondantes du décodeur (broches 3 et 2 de DD2), il y a une tension avec un niveau logique de 1, qui interdit le passage des impulsions du générateur à travers l'élément DD1.3 à une clé électronique réalisée sur le transistor VT1.
Dans tous les autres états du compteur, des impulsions de polarité positive générées en sortie de cet élément sous l'action d'impulsions du générateur ouvrent périodiquement le transistor VT1. De ce fait, des impulsions de polarité négative se forment sur son collecteur, qui peuvent être transmises par liaison filaire ou radio à un décodeur de système de téléconduite. Un générateur RF ou un modulateur de système de radiocommande peut être inclus dans le circuit collecteur de ce transistor. Si aucun des interrupteurs de commande SA1 - SA7 n'est fermé, le compteur de puces DD2 fonctionne avec un facteur de conversion de 10, et à la sortie de l'élément DD1.3, des rafales de huit impulsions sont formées, séparées par des intervalles égaux à 2,5 oscillation du générateur périodes. Supposons maintenant que les contacts de deux interrupteurs soient fermés, par exemple, SA2 et SA3. Nous allons considérer le travail du codeur, à partir du moment où le compteur DD3 est à l'état zéro. Dans ce cas, la sortie du multiplexeur DD4 (broche 3) est reliée par ses touches internes à l'entrée X0 (broche 13), mais comme l'interrupteur SA1 n'est pas fermé, cela n'affecte pas le fonctionnement du compteur DD2 et il effectue tout le cycle de comptage. Au début du cycle suivant, lorsque la sortie 1 (broche 2) du compteur DD2 se termine par une impulsion de polarité positive, le compteur DD3 passe à l'état 1 et la sortie du multiplexeur DD4 est reliée à son entrée X1. Ce dernier, comme on peut le voir sur le schéma, est connecté via le commutateur SA2 à la broche 10 du compteur DD2, donc, lorsqu'il entre dans l'état 4, la tension logique 1 à travers le multiplexeur DD4 entre dans l'entrée R et la renvoie à la état zéro. Il en résulte qu'une rafale de deux impulsions se forme en sortie de l'élément DD1.3, et le compteur DD2 démarre un nouveau cycle de comptage. Dans celui-ci, le compteur DD3 passe à l'état 2, la sortie du multiplexeur est reliée à l'entrée X2, le signal de mise à 0 du compteur DD2 passe à son entrée R après le passage à l'état 5, et une salve de trois impulsions est formé à la sortie de l'appareil. Après l'achèvement de la formation de la huitième rafale d'impulsions, le cycle du codeur est répété. La durée maximale du cycle à une fréquence de répétition des impulsions de 1 kHz est de 80 ms ; lorsque des commandes sont données, elle est légèrement inférieure. Le schéma de principe du décodeur est illustré à la fig. Z. et schémas de signaux - dans la partie inférieure de la fig. 2. L'appareil se compose d'un formateur d'impulsions, d'un détecteur de pause, d'un compteur d'impulsions, d'un registre, d'un décodeur et de sept (selon le nombre de commandes) formateurs de signaux de commande.
Le formateur d'impulsions est réalisé sur l'élément DD1.1, la résistance R1 et le condensateur C1. Le dispositif a les propriétés d'un circuit intégrateur et d'un trigger de Schmitt. Ses impulsions de sortie sont quelque peu retardées par rapport à celles d'entrée et ont un front raide, quelle que soit la durée de leur front. De plus, un tel conformateur supprime les bruits impulsionnels de courte durée. Le détecteur de pause est formé par l'élément DD1.2, la résistance R2, la diode VD1 et le condensateur C2. Le fonctionnement de ce nœud est illustré à la Fig. 2 (voir diagrammes de tension aux broches 7 et b de la puce DD1). La première impulsion négative du pack, traversant la diode VD1, fait passer l'élément DD1.2 à l'état zéro. Dans la pause entre les première et deuxième impulsions, le condensateur C2 est chargé à travers la résistance R2, cependant, la tension à l'entrée de l'élément n'atteint pas le seuil de commutation et il reste dans son état d'origine. Avec l'apparition de chaque impulsion d'entrée suivante, le condensateur C2 se décharge rapidement à travers la diode VD1, par conséquent, pendant la rafale, la tension à la sortie de l'élément DD1.2 est maintenue à un niveau logique 0. Dans la pause entre les rafales d'impulsions, la tension à l'entrée de l'élément DD1.2 atteint la valeur de seuil et il passe comme une avalanche (grâce à la rétroaction positive à travers le condensateur C2) à un seul état. Il en résulte qu'une impulsion de polarité positive se forme à sa sortie (broche 6), ce qui fait passer le compteur DD2 à l'état zéro. Les impulsions de la sortie de l'élément DD1.1 sont envoyées à l'entrée CN du compteur DD2 et après la fin du paquet, il est mis dans un état correspondant au nombre d'impulsions qu'il contient. Sous l'action du front de l'impulsion générée par le détecteur de pause (DD1.2), l'information sur l'état du compteur DD2 est réécrite dans le registre DD3. Ses signaux de sortie sont envoyés au décodeur DD4. De ce fait, après réception de chaque salve de une à sept impulsions, un signal 1 logique apparaît à la sortie correspondante du décodeur, qui reste jusqu'à la fin de la salve suivante. Après l'arrivée d'une salve de huit impulsions, un signal de ce niveau apparaît sur la sortie 0, qui n'est pas utilisée dans ce dispositif. La durée des impulsions de sortie du décodeur DD4, en fonction du nombre d'impulsions dans la salve suivant celle-ci, est comprise entre 3 et 10 ms (la période, comme mentionné, peut atteindre 80 ms). Ces impulsions sont peu utiles pour la commande d'actionneurs. Pour transformer les séquences d'impulsions en signaux de commande à niveau constant, l'appareil est équipé de conformateurs assemblés sur les éléments des microcircuits DD1, DD5, des résistances R3 - R9, des diodes VD2-VD8 et des condensateurs C5-C11. Ils fonctionnent à peu près de la même manière que le détecteur de pause décrit ci-dessus. Par exemple, considérons le processus de génération du signal de commande de la commande 2 (les contacts de l'interrupteur de commande SA2 sont fermés dans le codeur), lorsque des rafales de deux impulsions sont reçues via la ligne de communication. Dans ce cas, une séquence d'impulsions positives apparaît à la sortie 2 (broche 2) du décodeur DD4. Le premier d'entre eux, via la diode VD3, agit sur l'entrée de l'élément DD5.1 et le met dans un état logique 1, chargeant le condensateur Sat à ce niveau. Dans la pause entre les impulsions, le condensateur se décharge lentement à travers la résistance R4, cependant, la tension à l'entrée de l'élément ne diminue pas jusqu'au seuil de commutation. Chaque impulsion suivante recharge rapidement le condensateur C6 au niveau logique 1, donc, pendant tout le temps où la commande 2 est transmise, la tension logique 5.1 est maintenue en sortie de l'élément DD1. A la fin de la transmission de la commande, le condensateur C6 se décharge à travers la résistance R4, la tension à l'entrée de l'élément chute jusqu'au seuil de commutation, et il avalanche à l'état zéro. L'encodeur et le décodeur sont montés sur des cartes de circuits imprimés (voir, respectivement, figure 4 и figure 5), en fibre de verre feuille double face d'une épaisseur de 1 mm. Les cartes sont conçues pour l'installation de résistances MLT-0,125, de condensateurs KM-5 et KM-6. Sans aucune modification des circuits imprimés, au lieu des microcircuits K561IE8, K561LE10 et K561ID1, vous pouvez utiliser leurs homologues fonctionnels de la série K 176. Cependant, il convient de noter que tous ne peuvent pas fonctionner normalement à une tension d'alimentation de 4,5 V, il se peut donc que vous deviez l'augmenter à 9 V. Si la puce K176PUZ (Fig. 3) est remplacée par K561PU4 (ce remplacement est également possible sans changer la carte de circuit imprimé), la tension d'alimentation peut être choisie par n'importe qui à moins de 3 ... 15 V. Les compteurs K561IE10 dans les deux appareils peuvent être remplacés par K561IE11 (et dans l'encodeur - également avec K176IE1, K176IE2), registre K561IR9 - par K176IRZ, cependant, dans tous ces cas, les circuits et les cartes de circuits imprimés devront être finalisés.
Dans les circuits de réglage de fréquence du codeur et du décodeur, des condensateurs de capacité double ou inférieure peuvent être utilisés, respectivement, en sélectionnant les résistances de ces circuits de manière à ce que les produits des valeurs de capacité et de résistance restent inchangés. littérature
Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru
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