Найти в Дзене
Электрообзор

ИК пульт. Как это работает?

Что же такое ИК пульт и как он работает? Пытался осознать, как это частота 38 кГц передается в ИК диапазоне, Но частота ИК диапазона другая. Жесть. И вот, что у меня получилось. Поехали. Пульт, при нажатии на кнопку, генерит сигналы путём подачи и отключения напряжения. Представьте, что напряжение подаётся при нажатой кнопке и отключается если кнопку отпустить. И для того, чтобы воспроизвести передачу сигнала ИК пульта, вам необходимо было бы нажимать и отпускать эту кнопку с частотой 38кГц, или 38000 раз за одну секунду. Для передачи пульт использует инфракрасный светодиод, который использует длину волны 960 НМ. В окружающей среде очень много источников инфракрасного света. Солнышко, радиаторы, электроприборы и тд. И для того, чтобы осознать как это всё работает, давайте представим.... Свет ИК на такой частоте не виден человеческому глазу. Но если представить, что это видимый свет, и немного уменьшить частоту, то мы увидим, что кто-то далеко мигает нам светом, пытаясь морзянко

Что же такое ИК пульт и как он работает?

Пытался осознать, как это частота 38 кГц передается в ИК диапазоне, Но частота ИК диапазона другая. Жесть. И вот, что у меня получилось. Поехали.

Пульт из набора Keyestudio
Пульт из набора Keyestudio

Пульт, при нажатии на кнопку, генерит сигналы путём подачи и отключения напряжения. Представьте, что напряжение подаётся при нажатой кнопке и отключается если кнопку отпустить. И для того, чтобы воспроизвести передачу сигнала ИК пульта, вам необходимо было бы нажимать и отпускать эту кнопку с частотой 38кГц, или 38000 раз за одну секунду.

Для передачи пульт использует инфракрасный светодиод, который использует длину волны 960 НМ. В окружающей среде очень много источников инфракрасного света. Солнышко, радиаторы, электроприборы и тд.

И для того, чтобы осознать как это всё работает, давайте представим....

Рисунок пульта
Рисунок пульта

Свет ИК на такой частоте не виден человеческому глазу. Но если представить, что это видимый свет, и немного уменьшить частоту, то мы увидим, что кто-то далеко мигает нам светом, пытаясь морзянкой передать нам сообщение.

Короткий, короткий, длинный, короткий..... Стоп. Короткий, длинный, короткий...

Представили?

Передача ИК сигнала
Передача ИК сигнала

А теперь добавим кучу источников вокруг. И вокруг уже куча источников, которые непрерывно мигают вокруг, умышленно или нет, передавая нам сообщения.

Как понять, где именно наш сигнал, который хочет переключить канал с назойливой рекламой?

А теперь ускоряемся и возвращаемся на частоту 960 нм и начинаем считать мерцания! 1,2,3.......38000 раз в секунду. Ага. Вот он, наш пульт пытается переключить канал. Не забывайте, если частота 38 тыс. раз в секунду - это наш пульт. Если другая - это что-то не то.

Пульт ДУ телевизора
Пульт ДУ телевизора

Полученный сигнал улавливается ИК приемником, анализируется, усиливается и передается далее по цепи.

Передача и прием сигнала.
Передача и прием сигнала.

Теперь блин, как разобрать, какую информацию принёс сигнал? Какой канал ему нужно включить? И вот здесь потребуется шифровальщик. Который разберёт эту морзянку.

Разберём последовательность кодировки сигнала.

По протоколу NEC.

Теперь для того, чтобы сформировать логический ноль и единицу для передачи информация бинарным способом, необходимо с частотой 38к генерировать сигнал по принципу, описанному выше, в течение 530 микросекунд, потом взять паузу. Передача сигнала и пауза общей длительностью 2,25 мили секунд образует логическую единицу. Передача сигнала и пауза общей длительностью 1,25 мили секунд - это логический 0.

Передача логического нуля и единицы.
Передача логического нуля и единицы.

Как формируется логические 1 и 0 мы разобрались.

Теперь увеличим масштаб и посмотрим на это с точки зрения кодирования сигнала.

Передача прокола NEC начинается с пакета AGC длительностью 9 мили секунд. После пакета AGC следует пустой интервал 4,5 мс, за которым следуют адрес (куда предназначена команда) и сама команда.

Адрес и команда передаются дважды. Адрес, Адрес, Команда, Команда

Типичная последовательность пртокола NEC.
Типичная последовательность пртокола NEC.

Теперь последовательность единиц и нулей содержит в себе команду.

Повтор при нажатой кнопке.
Повтор при нажатой кнопке.

Команда передается только один раз, даже если кнопка на пульте остается нажатой. Каждые 110 мс передается код повтора, пока клавиша остается нажатой. Этот код повторения представляет собой просто импульс AGC длительностью 9 мс, за которым следует интервал 2,25 мс и пакет 560 мкс.

И если кратко, пульт - это передатчик единиц и нулей, комбинируя последовательность которых, можно передать нужную информацию на определённом языке. В наше случае этот язык называется NEC.

Так работают все жинфракрасные пульты. Некоторые используют другие языки (протоколы) при общении с устройством.

У меня это пульт из набора Keyestudio ардуино.

Используя который, можно управлять устройствами, сервоприводами, моторами и т. д.

О других устройствах этого набора и проектах я рассказываю на страницах своего канала.

Большое спасибо за внимание!

.