RF315 giao tiếp Arduino, Thu, phát RF + Remote RF315 + Relay + Nano

thu-phat-rf315-giao-tiep-arduino-kich-thiet-bi-dien-220v-qua-relay-2

RF315 giao tiếp Arduino dùng Module Thu Phát RF 315 dùng để thu tìn hiệu từ điều khiển từ xa hoặc sử dụng trong các điều khiển từ xa. Module thu phát RF315  nào được sử dụng trong điều khiển từ xa cho xe hơi, hoặc để điều khiển các tác vụ đơn giản, giống như tiếp sức kiểm soát bật / tắt việc sử dụng một ăng-ten tùy chọn sẽ làm tăng hiệu quả của truyền thông không dây của bạn.  

 

Liên hệ làm Đồ án và Mạch điện tử

 

1. Linh kiện cần thiết làm mạch điều khiển thiết bị bằng thu, phát RF315 giao tiếp Arduino

1.1 Vi điều khiển Arduino trong mạch điều khiển thiết bị bằng thu, phát RF315 giao tiếp Arduino

a. Giới thiệu

Arduino Nano có chức năng tương tự như Arduino Duemilanove nhưng khác nhau về dạng mạch. Nano được tích hợp vi điều khiển ATmega328P, giống như Arduino UNO. Sự khác biệt chính giữa chúng là bảng UNO có dạng PDIP (Plastic Dual-In-line Package) với 30 chân còn Nano có sẵn trong TQFP (plastic quad flat pack) với 32 chân. Trong khi UNO có 6 cổng ADC thì Nano có 8 cổng ADC. Bảng Nano không có giắc nguồn DC như các bo mạch Arduino khác, mà thay vào đó có cổng mini-USB. Cổng này được sử dụng cho cả việc lập trình và bộ giám sát nối tiếp. Tính năng hấp dẫn của arduino Nano là nó sẽ chọn công xuất lớn nhất với hiệu điện thế của nó. Arduino Nano là phiên bản nhỏ gọn của Arduino Uno R3 sử dụng MCU ATmega328P-AU dán, vì cùng MCU nên mọi tính năng hay chương trình chạy trên Arduino Uno đều có thể sử dụng trên Arduino Nano, một ưu điểm của Arduino Nano là vì sử dụng phiên bản IC dán nên sẽ có thêm 2 chân Analog A6, A7 so với Arduino Uno. ban-phim-cam-ung1-cham-ttp223-giao-tiep-arduino-hien-thi-lcd1602-5

Chức năng khác

Vi xử lý có rất nhiều loại bắt đầu từ 4 bit cho đến 32 bit, vi xử lý 4 bit hiện nay không còn nhưng vi xử lý 8 bit vẫn còn mặc dù đã có vi xử lý 64 bit. Lý do sự tồn tại của vi xử lý 8 bit là phù hợp với một số yêu cầu điều khiển trong công nghiệp. Các vi xử lý 32 bit, 64 bit thường sử dụng cho các máy tính vì khối lượng dữ liệu của máy tính rất lớn nên cần các vi xử lý càng mạnh càng tốt. Các hệ thống điều khiển trong công nghiệp sử dụng các vi xử lý 8 bit hay 16 bit như hệ thống điện của xe hơi, hệ thống điều hòa, hệ thống điều khiển các dây chuyền sản xuất, … các ứng dụng của vi điều khiển

b. Chức năng của Arduino Nano:

Chân ICSP

Tên pin Arduino Nano ICSPKiểuChức năng

MISO

Đầu vào hoặc đầu ra

Master In Slave Out

Vcc

Đầu ra

Cấp nguồn

SCK

Đầu ra

Tạo xung cho

MOSI

Đầu ra hoặc đầu vào

Master Out Slave In

RST

Đầu vào

Đặt lại, Hoạt động ở mức thấp

GND

Nguồn

Chân nối dất

  • Các chân: 1, 2, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 và 16 Như đã đề cập trước đó, Arduino Nano có 14 ngõ vào/ra digital. Các chân làm việc với điện áp tối đa là 5V. Mỗi chân có thể cung cấp hoặc nhận dòng điện 40mA và có điện trở kéo lên khoảng 20-50kΩ. Các chân có thể được sử dụng làm đầu vào hoặc đầu ra, sử dụng các hàm pinMode (), digitalWrite () và digitalRead ().

Các chức năng khác

  • Ngoài các chức năng đầu vào và đầu ra số, các chân này cũng có một số chức năng bổ sung.
  • Chân 1, 2: Chân nối tiếp Hai chân nhận RX và truyền TX này được sử dụng để truyền dữ liệu nối tiếp TTL. Các chân RX và TX được kết nối với các chân tương ứng của chip nối tiếp USB tới TTL.
  • Chân 6, 8, 9, 12, 13 và 14: Chân PWM Mỗi chân số này cung cấp tín hiệu điều chế độ rộng xung 8 bit. Tín hiệu PWM có thể được tạo ra bằng cách sử dụng hàm analogWrite ().
  • Chân 5, 6: Ngắt Khi chúng ta cần cung cấp một ngắt ngoài cho bộ xử lý hoặc bộ điều khiển khác, chúng ta có thể sử dụng các chân này. Các chân này có thể được sử dụng để cho phép ngắt INT0 và INT1 tương ứng bằng cách sử dụng hàm attachInterrupt (). Các chân có thể được sử dụng để kích hoạt ba loại ngắt như ngắt trên giá trị thấp, tăng hoặc giảm mức ngắt và thay đổi giá trị ngắt.

 

Chức năng khác

  • Khi bạn không muốn dữ liệu được truyền đi không đồng bộ, bạn có thể sử dụng các chân ngoại vi nối tiếp này. Các chân này hỗ trợ giao tiếp đồng bộ với SCK. Mặc dù phần cứng có tính năng này nhưng phần mềm Arduino lại không có. Vì vậy, bạn phải sử dụng thư viện SPI để sử dụng tính năng này.
  • Chân 16: Led Khi bạn sử dụng chân 16, đèn led trên bo mạch sẽ sáng.
  • Chân 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 và 26 : Ngõ vào/ra tương tự Như đã đề cập trước đó UNO có 6 chân đầu vào tương tự nhưng Arduino Nano có 8 đầu vào tương tự (19 đến 26), được đánh dấu A0 đến A7. Điều này có nghĩa là bạn có thể kết nối 8 kênh đầu vào tương tự để xử lý. Mỗi chân tương tự này có một ADC có độ phân giải 1024 bit (do đó nó sẽ cho giá trị 1024). Theo mặc định, các chân được đo từ mặt đất đến 5V. Nếu bạn muốn điện áp tham chiếu là 0V đến 3.3V, có thể nối với nguồn 3.3V cho chân AREF (pin thứ 18) bằng cách sử dụng chức năng analogReference (). Tương tự như các chân digital trong Nano, các chân analog cũng có một số chức năng khác.
  • Chân 23, 24 như A4 và A5: chuẩn giao tiếp I2C

Chức năng khác

  • Khi giao tiếp SPI cũng có những nhược điểm của nó như cần 4 chân và giới hạn trong một thiết bị. Đối với truyền thông đường dài, cần sử dụng giao thức I2C. I2C hỗ trợ chỉ với hai dây. Một cho xung (SCL) và một cho dữ liệu (SDA). Để sử dụng tính năng I2C này, chúng ta cần phải nhập một thư viện có tên là Thư viện Wire.
  • Chân 18: AREF : Điện áp tham chiếu cho đầu vào dùng cho việc chuyển đổi ADC.
  • Chân 28 : RESET: Đây là chân reset mạch khi chúng ta nhấn nút rên bo. Thường được sử dụng để được kết nối với thiết bị chuyển mạch để sử dụng làm nút reset.
  • Chân 13, 14, 15 và 16: Giao tiếp SPI

ban-phim-cam-ung1-cham-ttp223-giao-tiep-arduino-hien-thi-lcd1602-3  

 

c.Thông số kỹ thuật Arduino Nano (Dip)

DatasheetsAtmega328
Standard Package27
CategoryIntegrated Circuits (ICs)
FamilyEmbedded – Atmel
SeriesAtmega
PackagingTube
Core ProcessorAVR
Core Size8-Bit
Speed16MHz
ConnectivityI²C, SPI, UART / USART, USB
PeripheralsBrown-out Detect/ Reset, HLVD, POR, PWM, WDT
Number of I /O14
Program Memory Size32KB
Program Memory TypeFLASH
EEPROM Size1KB
RAM Size2K
Voltage – Supply (Vcc/Vdd)4.2 V ~ 5.5 V
Data ConvertersA/D 6 x 10bit
Oscillator TypeInternal
Operating Temperature-40°C ~ 85°C
Package / Case28-SOIC (0.295″, 7.50mm Width)
Other NamesAtmega328

d. Power

  • LED: Có 1 LED được tích hợp trên bảng mạch và được nối vào chân D13. Khi chân có giá trị mức cao (HIGH) thì LED sẽ sáng và LED tắt khi ở mức thấp (LOW).
  • VIN: Chân này dùng để cấp nguồn ngoài (điện áp cấp từ 7-12VDC).
  • 5V: Điện áp ra 5V (dòng điện trên mỗi chân này tối đa là 500mA).
  • 3V3: Điện áp ra 3.3V (dòng điện trên mỗi chân này tối đa là 50mA).
  • GND: Là chân mang điện cực âm trên board.
  • IOREF: Điệp áp hoạt động của vi điều khiển trên Arduino UNO và có thể đọc điện áp trên chân IOREF. Chân IOREF không dùng để làm chân cấp nguồn.

e.Bộ nhớ

Vi điều khiển ATmega328:
  • 32 KB bộ nhớ Plash: trong đó bootloader chiếm 0.5KB.
  • 2 KB cho SRAM: (Static Random Access Menory): giá trị các biến khai báo sẽ được lưu ở đây. Khai báo càng nhiều biến thì càng tốn nhiều bộ nhớ RAM. Khi mất nguồn dữ liệu trên SRAM sẽ bị mất.
  • 1 KB cho EEPROM: (Electrically Eraseble Programmable Read Only Memory): Là nơi có thể đọc và ghi dữ liệu vào đây và không bị mất dữ liệu khi mất nguồn.

f. Các chân đầu vào và đầu ra

Trên Board Arduino Uno có 14 chân Digital được sử dụng để làm chân đầu vào và đầu ra và chúng sử dụng các hàm pinMode(), digitalWrite(), digitalRead(). Giá trị điện áp trên mỗi chân là 5V, dòng trên mỗi chân là 20mA và bên trong có điện trở kéo lên là 20-50 ohm. Dòng tối đa trên mỗi chân I/O không vượt quá 40mA để tránh trường hợp gây hỏng board mạch. Ngoài ra, một số chân Digital có chức năng đặt biệt:
  • Serial: 0 (RX) và 1 (TX): Được sử dụng để nhận dữ liệu (RX) và truyền dữ liệu (TX) TTL.
  • Ngắt ngoài: Chân 2 và 3.
  • PWM: 3, 5, 6, 9 và 11 Cung cấp đầu ra xung PWM với độ phân giải 8 bit bằng hàm analogWrite ().
  • SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Các chân này hỗ trợ giao tiếp SPI bằng thư viện SPI.
  • LED: Có 1 LED được tích hợp trên bảng mạch và được nối vào chân D13. Khi chân có giá trị mức cao (HIGH) thì LED sẽ sáng và LED tắt khi ở mức thấp (LOW).
  • TWI/I2C: A4 (SDA) và A5 (SCL) hỗ trợ giao tiếp I2C/TWI với các thiết bị khác.

1.2 RF315 dùng cho thu, phát RF315 giao tiếp Arduino

a. Giới thiệu

Module Thu Phát RF 315 dùng để thu tìn hiệu từ điều khiển từ xa hoặc sử dụng trong các điều khiển từ xa. Module thu phát RF315  nào được sử dụng trong điều khiển từ xa cho xe hơi, hoặc để điều khiển các tác vụ đơn giản, giống như tiếp sức kiểm soát bật / tắt việc sử dụng một ăng-ten tùy chọn sẽ làm tăng hiệu quả của truyền thông không dây của bạn.

thu-phat-rf315-giao-tiep-arduino-kich-thiet-bi-dien-220v-qua-relaythu-phat-rf315-giao-tiep-arduino-kich-thiet-bi-dien-220v-qua-relay-1 

b. Thông số kỹ thuật thu, phát RF315

Remote thu 4 Kênh Pt2272
  • Điện áp hoạt động: 12VDC (27A / 12V battery x 1)
  • Dòng tiêu thụ: 10mA at 12V
  • Radiated power: 10mW at 12V
  • Khoảng cách phát: 50m(Theo thông số nhà sản xuất thử nghiệm trong điều kiện lý tưởng)
  • Tần số RF hoạt động: 315MHZ
  • Modulation mode: ASK (Amplitude Modulation)
  • Encoder types: fixed code
  • Dòng tiêu thụ ở trạng thái không hoạt động: 4.5mA.
  • Nhiệt độ hoạt động: – 10 ~ 70​oC.
Mạch thu không gắn chip giao tiếp Arduino
  • Model: MX-05V.
  • Điện áp hoạt động: 5VDC.
  • Quiescent Current: 4mA.
  • Tần số nhận: 315Mhz.
  • Receiving sensitivity: – 105dB.
  • Kích thước: 30 * 14 * 7mm.
  • Anten cần lắp thêm: dài 32cm đơn lõi, có thể cuộn tròn.
Mạch phát không gắn chip
  • Model: MX-FS-03V.
  • Khoảng cách truyền: 20200m(điện áp cấp càng cao, truyền càng xa).
  • Điện áp cấp: 3.5-12VDC.
  • Kích thước: 19*19mm.
  • Tốc độ truyền: 4Kb/s.
  • Công suất truyền: 10mW.
  • Tần số truyền: 315Mhz.
  • Anten cần gắn thêm: dài 25cm đơn lõi có thể cuộn tròn.
  • Thứ tự chân: DATA, VCC, GND.

c. Chức năng các chân thu phát RF315

  • Dữ liệu vào DATA
  • Nguồn Cung Cấp Vcc
  • GND

d. Lưu ý khi dùng

Khoảng cách không có Anten là 20Cm. Nếu bạn cần khoảng cách xa, bạn phải thêm Anten = 1/4 bước sóng. Sử dụng chiều dài Anten cho 315Mhz là 23Cm, Cho 433Mhz là 17Cm. Điện trở nội của dây là 50R ( Ôm).

1.3 Relay kích thiết bị 220v cho mạch thu, phát RF315 giao tiếp Arduino

a. Giới thiệu

Rơ le (relay) là một công tắc chuyển đổi, dùng để đóng cắt mạch điều khiển, nó hoạt động bằng điện. Nó là một công tắc vì có 2 trạng thái ON và OFF.  Rơ le ở trạng thái ON hay OFF phụ thuộc vào có dòng điện chạy qua rơ le hay không.

relay 5 chân 5v module sim 800l

b. Thông số kỹ thuật

  • Điện áp điều khiển: 5V
  • Dòng điện cực đại: 10A
  • Thời gian tác động: 10ms
  • Thời gian nhả hãm: 5ms
  • Nhiệt độ hoạt động: -45oC ~ 75oC

2. Hướng dẫn đồ án thu, phát RF315 giao tiếp Arduino bật tắt thiết bị 220V qua relay

Phần này chưa được chia sẻ.

LIÊN HỆ thông tin ở TẠI ĐÂY để được hổ trợ tốt hơn.

Phần cứng 

thu-phat-rf315-giao-tiep-arduino-kich-thiet-bi-dien-220v-qua-relay-3

Phần mềm

Thư viện RCSwitch.h tài tại đây: https://github.com/embeddedlab786/RF_Control_4Load

#include "RCSwitch.h"
#include <EEPROM.h>

RCSwitch mySwitch = RCSwitch();

#define Relay1 3 // Load1 Pin Out
#define Relay2 4 // Load2 Pin Out
#define Relay3 5 // Load3 Pin Out
#define Relay4 6 // Load4 Pin Out

int load1, load2, load3, load4;

void setup() {

Serial.begin(9600);

mySwitch.enableReceive(0);  // Receiver on interrupt 0 => that is pin #2

load1 = EEPROM.read(1);
load2 = EEPROM.read(2);
load3 = EEPROM.read(3);
load4 = EEPROM.read(4);

pinMode(Relay1, OUTPUT); digitalWrite(Relay1, load1); 
pinMode(Relay2, OUTPUT); digitalWrite(Relay2, load2); 
pinMode(Relay3, OUTPUT); digitalWrite(Relay3, load3); 
pinMode(Relay4, OUTPUT); digitalWrite(Relay4, load4); 
delay(100);  
}

void loop() {
  
if (mySwitch.available()>0) {  
unsigned long int RF_data =  mySwitch.getReceivedValue() ;
Serial.println(RF_data);

switch(RF_data){
  case 5592512: mySwitch.disableReceive();
                load1 = !load1;
                EEPROM.write(1, load1);
                break;
                
  case 5592368: mySwitch.disableReceive();
                load2 = !load2;
                EEPROM.write(2, load2);
                break;
                              
  case 5592332: mySwitch.disableReceive();
                load3 = !load3;
                EEPROM.write(3, load3);
                break; 
                
   case 5592323: mySwitch.disableReceive();
                load4 = !load4;
                EEPROM.write(4, load4);
                break;                

}

digitalWrite(Relay1, load1); 
digitalWrite(Relay2, load2); 
digitalWrite(Relay3, load3); 
digitalWrite(Relay4, load4);

unsigned long time_now = millis();
int ck = 500;
while(millis()<time_now + ck){;}
  mySwitch.resetAvailable();
  mySwitch.enableReceive(0);
  }
}

3. Hoạt động của mạch điều khiển thiết bị bằng thu, phát RF315 

Khi cấp điện hệ thống hoạt động, các thiết bị ban đầu tắt, vi điều khiển chờ tín hiệu từ bộ thu, phát RF315 giao tiếp Arduino được phát bởi remote rf315 4 kênh gửi vào. Khi nhận được tín hiệu vi điều khiển vi điều khiển xử lý kích hoạt hệ thống theo yêu cầu thiết bị bật tắt theo từng kênh đã được lập trình.

4. Cụ thể hoạt động của mạch điều khiển thiết bị bằng thu, phát RF315 giao tiếp Arduino

Chúc các bạn thành công…!!!

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *