RF315 giao tiếp Atmega, Thu, phát RF + Remote RF315 + Relay + AVR

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

RF315 giao tiếp Atmega 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 Atmega

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

a. Giới thiệu

Atmega16 là một chíp vi điều khiển được sản xuất bời hãng Atmel thuộc họ MegaAVR. Atmega16 là một bộ vi điều khiển 8 bit dựa trên kiến trúc RISC bộ nhớ chương trình 16KB ISP flash có thể ghi xóa hàng nghìn lần, 512B EEPROM, một bộ nhớ RAM vô cùng lớn trong thế giới vi xử lý 8 bit (1KB SRAM) Với 32 chân có thể sử dụng cho các kết nối vào hoặc ra i/O, 32 thanh ghi, 3 bộ timer/counter có thể lập trình, có các gắt nội và ngoại (2 lệnh trên một vector ngắt), giao thức truyền thông nối tiếp USART, SPI, I2C. Ngoài ra có thể sử dụng bộ biến đổi số tương tự 10 bít (ADC/DAC) mở rộng tới 8 kênh, khả năng lập trình được watchdog timer, hoạt động với 5 chế độ nguồn, có thể sử dụng tới 6 kênh điều chế độ rộng xung (PWM), hỗ trợ bootloader. review-do-an-avr-atmega
các ứng dụng của vi điều khiển

b. Chức năng của Atmega:

  • PORTA: Các chân từ 33 đến 40 thuộc PORTA. Nó hoạt động giống như đầu vào analog cho bộ chuyển đổi A / D. Tuy nhiên, trong trường hợp không có bộ chuyển đổi A / D, PORTA được sử dụng làm cổng I / O hai chiều 8 bit. Nó đi kèm với điện trở kéo bên trong.
  • PORTB: Các chân từ 1 đến 8 thuộc về PORTB. Đây là các chân hai chiều I / O. Cổng này cũng bao gồm các điện trở kéo lên bên trong.
  • PORTC: PORTC là cổng I / O hai chiều bao gồm 8 chân. Chân từ 22 đến 29 thuộc về cổng này, tương tự như các cổng khác, nó đi kèm với điện trở kéo bên trong.
  • PORTD: Chân từ 14 đến 21 thuộc về cổng này. Đây là cổng hai chiều trong đó mỗi chân có thể được sử dụng làm chân đầu vào hoặc đầu ra. Tuy nhiên, có các tính năng bổ sung liên quan đến cổng này như ngắt, giao tiếp nối tiếp, bộ hẹn giờ và PWM.

Các chức năng khác

  • Reset: Chân 9 là chân reset mức thấp đang hoạt động. Xung mức thấp dài hơn độ dài xung tối thiểu sẽ tạo ra reset. Các xung ngắn không có khả năng tạo ra reset.
  • VCC: Chân 10 là chân cấp nguồn cho bộ điều khiển này. Nguồn điện của cần phải có 5 V để đặt bộ điều khiển này trong điều kiện đang chạy. 
  • GND: Chân 11 là chân nối đất.
  • AREF: Chân 32 là chân tham chiếu tương tự chủ yếu được sử dụng cho bộ chuyển đổi A / D .
  • AVCC: Chân 30 là AVCC là chân điện áp cung cấp cho PORTA và ADC. Nó được kết nối với VCC thông qua bộ lọc thông thấp khi có ADC. Tuy nhiên, trong trường hợp không có ADC, AVCC được kết nối bên ngoài với VCC. 
  • Chân 12 & 13: Một bộ dao động tinh thể được kết nối với các chân này. Atmega16 hoạt động ở tần số bên trong 1MHZ; bộ dao động được thêm vào để tạo ra xung clock và tần số cao.

c.Thông số kỹ thuật Atmega (Dip)

DatasheetsAtmega16
Standard Package27
CategoryIntegrated Circuits (ICs)
FamilyEmbedded – Atmel
SeriesAtmega
PackagingTube
Core ProcessorAVR
Core Size8-Bit
Speed16MHz
ConnectivityI²C, SPI, UART / USART, USB
PeripheralsBrown-out Detec t/ Reset, HLVD, POR, PWM, WDT
Number of I /O32
Program Memory Size16KB
Program Memory TypeFLASH
EEPROM Size512B
RAM Size1K
Voltage – Supply (Vcc/Vdd)4.2 V ~ 5.5 V
Data ConvertersA/D 8 x 10bit
Oscillator TypeInternal
Operating Temperature-40°C ~ 85°C
Package / Case28-SOIC (0.295″, 7.50mm Width)
Other NamesAtmega16

d. Power

  • 5V: Điện áp ra 5V (dòng điện trên mỗi chân này tối đa là 500mA).
  • GND: Là chân mang điện cực âm trên board.
  • IOREF: Điệp áp hoạt động của vi điều khiển trên AVR và có thể đọc điện áp trên chân IOREF. Chân IOREF không dùng để làm chân cấp nguồn.

e.Bộ nhớ

Vi điều khiển ATmega:
  • 16 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.
  • 512B 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. Kiến trúc của Atmega16

Kiến trúc của Atmega16 dựa trên Kiến trúc Harvard và đi kèm với các bus và bộ nhớ riêng biệt. Các lệnh được lưu trữ trong bộ nhớ chương trình.
  1. CPU
CPU giống như bộ não của vi điều khiển giúp thực hiện một số lệnh. Nó có thể xử lý các ngắt, thực hiện các phép tính và điều khiển các thiết bị ngoại vi với sự trợ giúp của các thanh ghi. Atmega16 đi kèm với hai bus gọi là bus hướng dẫn và bus dữ liệu. CPU đọc lệnh trong bus hướng dẫn trong khi bus dữ liệu được sử dụng để đọc hoặc ghi dữ liệu tương ứng. CPU chủ yếu bao gồm bộ đếm chương trình, các thanh ghi mục đích chung, stack pointer, thanh ghi lệnh và bộ giải mã lệnh.
  1. ROM
Chương trình điều khiển được lưu trữ trong ROM, còn được gọi là bộ nhớ flash lập trình không bay hơi. Bộ nhớ flash có độ phân giải ít nhất 10.000 chu kỳ ghi / xóa. Bộ nhớ flash chủ yếu được chia thành hai phần được gọi là phần flash ứng dụng và phần flash booth. Chương trình của bộ điều khiển được lưu trữ trong phần flash ứng dụng. Trong khi phần flash booth được tối ưu hóa để hoạt động trực tiếp khi bộ điều khiển được bật nguồn.
  1. RAM
SRAM (bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên tĩnh) được sử dụng để lưu trữ thông tin tạm thời và đi kèm với các thanh ghi 8-bit, giống như một RAM máy tính thông thường được sử dụng để cung cấp dữ liệu thông qua thời gian chạy.
  1. EEPROM

EEPROM (Bộ nhớ chỉ đọc có thể xóa bằng điện tử) là bộ nhớ không thay đổi được sử dụng như một bộ lưu trữ thời gian dài. Nó không liên quan đến việc thực thi chương trình chính. Nó được sử dụng để lưu trữ cấu hình của hệ thống và các thông số thiết bị tiếp tục hoạt động trong thiết lập lại bộ xử lý ứng dụng. EEPROM đi kèm với chu kỳ ghi giới hạn lên đến 100.000 trong khi chu kỳ đọc là không giới hạn. Trong khi sử dụng EEPROM, hãy viết các lệnh tối thiểu theo yêu cầu, để bạn có thể nhận được lợi ích từ bộ nhớ này trong thời gian dài hơn.
  1. Ngắt
Ngắt được sử dụng cho trường hợp khẩn cấp đặt chức năng chính ở trạng thái chờ và thực hiện các lệnh cần thiết tại thời điểm đó. Khi ngắt được gọi và thực thi, mã sẽ chuyển trở lại chương trình chính.
  1. Module I / O analog và kỹ thuật số
Module I / O kỹ thuật số được sử dụng để thiết lập giao tiếp kỹ thuật số giữa bộ điều khiển và các thiết bị bên ngoài. Trong khi module I / O analog được sử dụng để truyền thông tin analog. Bộ so sánh analog và ADC thuộc loại module I / O analog.
  1. Bộ định thời / Bộ đếm

Bộ định thời được sử dụng để tính toán tín hiệu bên trong bộ điều khiển. Atmega16 đi kèm với hai bộ định thời 8 bit và một bộ định thời 16 bit. Tất cả bộ định thời này hoạt động như một bộ đếm khi chúng được tối ưu hóa cho các tín hiệu bên ngoài.
  1. Watchdog timer
Watchdog timer là một bổ sung đáng chú ý trong bộ điều khiển này được sử dụng để tạo ngắt và đặt lại bộ định thời. Nó đi kèm với nguồn CLK riêng biệt 128kHz.
  1. Giao tiếp nối tiếp
Atmega16 đi kèm với các đơn vị USART và SPI được sử dụng để phát triển giao tiếp nối tiếp với các thiết bị bên ngoài.

1.2 RF315 dùng cho thu, phát RF315 giao tiếp Atmega

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 Atmega
  • 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 Atmega

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 Atmega 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 Atmega

Chúc các bạn thành công…!!!

Trả lời

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