این دستگاه یک ریموت کنترلر 4 کاناله است، به این معنی که قادر به کنترل ۴ وسیله برقی از راه دور با استفاده از فرستنده ها و گیرنده های رادیویی می باشد.در این پروژه از ماژولهای گیرنده ی ask استفاده شده است که ماژولهایی برای دریافت و دیکد دیتاهای ارسال شده بر اساس مدولاسیون دامنه میباشند.مدولاتور های دامنه هم ازران هستند و هم کم مصرف ولی عیب اصلی آنها نویز شدید روی موج ارسالی است که عملا در فرکانسهای بالا این مدولاسیون کاربرد خود را از دست میدهد. امروزه ماژولهای ask که در بازه فرکانسی ۳۱۵ تا ۴۳۳ مگا هرتز دیتا ارسال میکنند بسیار پرکاربرد شده اند.ولی این کاربرد برای کنترل یک رله تا ۱۶ رله مناسب است و برای ارسال دیتا به دلیل خطای بالا و سرعت کم (به دلیل خطای بالا باید دیتاها را چند بار ارسال کرد و همین موضوع باعث کند شدن ارسال دیتا خواهد شد) مناسب است و در واقع کدها باید چندیدن بار ارسال و در سمت گیرنده چندیدن بار تایید شوند تا دیتای درست تشخیص داده شود که این روش بیشتر برای کنترل چند رله مناسب است و نه برای ارسال دیتاهای چندیدن بایتی.
انواع گیرنده های ASK :
در هنگام خرید گیرنده های ask باید به فرکانس گیرنده ی خریداری شده توجه شود و براساس فرکانس ریموت نیز خریداری شود.گیرنده ای ask مدلهای مختلفی دارند ولی همگی انها دارای ۳ پایه gnd,vcc,data هستند و عملکردی دقیقا شبیه هم هم دارند.ولی در مورد ریموت کنترلرهای فرستنده نکات بیشتری وجود دارد که باید به آنها توجه شود و مهمترین آنها کدفیکس یا کدلرن بودن است که در ادامه توضیح داده میشود.ما برای بررسی کامل گیرنده های موجود در بازار ایران تمامی گیرنده ها را خریداری و تست کردیم و تقریبا تمام گیرنده ها یک برد(حدود ۲۰ تا ۵۰ متر) و عموماً دارای یک خطا بودند.در نهایت مدلهای RX22, RXB22 ,RX706 , LR358B,JC22,H5V3M,WL101 بهترین گیرنده های ASK شناخته شدند.
نوع سوپر هتروداین مثل RX22
در این نوع به دلیل استفده از کریستال ثبات فرکانسی بهتری داشته و با تغییر ولتاژ کاری فرکانس مرکزی گیرنده تغییر نمی کند ، اشکال این ماژول حساسیت رادیویی کمتر و همچنین جریان دهی ضعیف از پین دیتا برای سطوح منطقی صفر و یک، این نوع گیرنده اغلب برای فرکانس ۳۱۴ مگاهرتز در بازار موجود است.نوع ۴۳۳مگاهرتزی آن مثل rxb35 در بازار ایران کم یاب است.
نوع دوم ASK DX-RF
بر خلاف نوع اول بدون کریستال می باشند و با تغییر ولتاژ کاری فرکانس مرکزی شیفت پیدا کرده و حساسیت و برد دریافت به شدت کاهش می یابد ولی در ولتاژ ۵ ولت نسبت به گیرنده ی سوپرهتروداین نوع اول حساسیت بهتری دارد.این نوع گیرنده در دو فرکانس ۴۳۳ و ۳۱۴ مگاهرتز وجود دارد.این نوع گیرنده برای کار با میکرو زیاد مناسب نیست و دیتاهای دریافتی بسیار نویز دارند.
کاربردها:
عمده ترین کاربردهای گیرنده های ASK در ریموت کنترلرهای درب های اتوماتیک و سیستم های امنیتی، دزدگیر منازل و خودرو می باشد.کاربردها: عمده ترین کاربردهای گیرنده های ASK در ریموت کنترلرهای درب های اتوماتیک و سیستم های امنیتی، دزدگیر منازل و خودرو می باشد.
برد مفید:
برد مفید وابسته به فرستنده و وضعیت باتری و شرایط محیطی دارد و برای ریموت های معمولی حدودا ۱۰۰ متر و برای ریموت های قوی تر تا ۱۰۰۰ متر می باشد.
آنتن :
استفاده از آنتن مناسب می تواند تاثیر محسوسی روی برد ارسالی داشته باشد. طول آنتن ربع موج برای این ماژول ها حدودا ۲۰ سانتی متر می باشد که می توانید از یک سیم افشانی با این طول به عنوان آنتن استفاده کنید.امنیت :امنیت سیستم های ask بالا نیست و نسبت به سیستم های RFID و Smart cards به ترتیب دارای امنیت کم تری می باشد، به علت انتشار یک کد ثابت در یک فضای وسیع امکان شنود و هک شدن کد به آسانی وجود دارد. برای بالا بردن امنیت می بایستی از کدهای یک بار مصرف استفاده گردد.
در سیستم code learn هر ریموت کنترل دارای یک کد منحصر به فرد و مخفی می باشد که در هنگام فشار دادن کلیدها ارسال می شود. معمولا یک کد ۶ بایتی با هر فشار کلیدی ارسال می گردد که ۵ بایت آن مربوط کد امنیتی و یک بایت آن مربوط به کلیدی است که فشار داده شده ، بنابراین در این سیستم هر ریموت می تواند تا ۲۵۵ کلید را پشتیبانی کند.
نمونه ای از کد ارسالی توسط ریموت کنترلر لرن کدینگ – هر سطر مربوط به یکی از چهار کلید ریموت کنترلر می باشد.
با توجه به شکل بالا مقادیر دریافتی از گیرنده ASK پس از فشردن کلید ریموت شامل نویز بسیار بالایی است که در این حجم ارسالی دیتا فقط نقاط زرد رنگ شامل دیتای مورد نظر ماست.این مقدار نویز همواره در گیرنده های ASK وجود دارد و برای آشکار سازی مقادیر باید چندین بار با هم مقایسه شوند.همانطور که میبینید با فشردن کلید ریموت دیتای ارسالی چندیدن بار در گیرنده دریافت میگردد و ما در میکرو باید این دریافت را چندین بار با هم مقایسه نمایم تا از درست بودن دیتای دریافتی اطمینان حاصل نمایم.
کنترلر های کد فیکس (Fixed Code)
ریموت کنترل های فیکس کد معمولا از آی سی PT2262 به عنوان انکودر یا فرستنده استفاده می کنند و از آی سی PT2272 نیز به عنوان دیکودر در مدار گیرنده بهره می برند. در این نوع از ریموت کنترل ها در مدار گیرنده معمولا با استفاده از دیپ سوئیچ یک کد 8 بیتی به صورت سخت افزاری تنظیم می گردد. این کد به عنوان آدرس یونیک گیرنده در نظر گرفته می شود. برای این که یک ریموت کنترل جدید به سیستم اضافه کنید باید عینا کد آدرس را در ریموت کنترل نیز وارد نمایید که این کار معمولا به صورت لحیم کردن 8 پایه آدرس آی سی فرستنده به GND یا VCC است. کلیه مراحل کد دهی در ریموت های فیکس کد به صورت سخت افزاری صورت می گیرد. تعداد آدرس های ریموت کنترل های فیکس کد معمولا 8^3 است که برابر 6561 آدرس یکتاست و همین موضوع خود ضعف امنیتی این نوع ریموت در برابر ریموت های کد لرن به شمار می رود که می توانند چیزی در حدود 1 میلیون آدرس یکتا داشته باشند. افزودن ریموت کنترل جدید در این سیستم معمولا با مشکلات خاص خود همراه است به گونه ای که افراد بدون داشتن دانش فنی الکترونیک قادر به افزودن ریموت جدید به این سیستم نمی باشند. برای افزودن ریموت جدید باید کاور ریموت را باز کنید و کد را به صورت سخت افزاری درون ریموت ایجاد کنید. اگر روزی ریموت خود را گم کردید برای از بین نرفتن امنیت، مجبور خواهید شد کد گیرنده و تمام ریموت های دیگر را تغییر دهید در غیر اینصورت ممکن است ریموت گم شده امنیت سیستم شما را به خطر بیندازد. در سیستم های فیکس کد قابلیت حذف ریموت از گیرنده وجود ندارد.
ریموت کنترلر های کد لرن (Learning Code)
این نوع از ریموت کنترل ها از آی سی EV1527 یا RT1527 یا FP1527 به عنوان اینکودر در مدار فرستنده بهره می برند. در ریموت های کد لرنینگ یا کد لرن آدرس یک کد 20 بیتی است که می تواند بیش از ۱ میلیون آدرس یکتا را ایجاد نماید.در ریموت های لرنینگ از انکدر OTP “one time programmable” Encoder استفاده می شود و آدرس منحصر به فرد به صورت نرم افزاری در تراشه 1527 وجود دارد و شما نیازی به تنظیم سخت افزاری این آدرس نخواهید داشت. در مدار گیرنده هم شما اثری از دیپ سوییچ یا روش های سخت افزاری دیگر برای تعیین آدرس گیرنده مشاهده نمی کنید.بر خلاف گیرنده های فیکس کد که از یک دیکودر سخت افزاری برای دیکود کردن آدرس استفاده می کنند، در ریموت کنترل های کد لرن، اطلاعات دریافتی از ماژول RF توسط یک میکروکنترلر دیکود می شوند. معمولا در کنار میکروکنترلر یک حافظه ی EEPROM هم برای تعریف ریموت ها در نظر گرفته می شود. زمانی که شما قصد تعریف ریموت کنترل جدیدی را دارید، با فشردن یک دکمه دستگاه منتظر دریافت اطلاعات می شود در این زمان شما باید یکی از کلید های ریموت را فشار دهید. با انجام این کار میکروکنترلر بیت های مربوط به آدرس را در حافظه ی EEPROM ذخیره می نماید. از این پس هر گاه شما کلیدی از این ریموت را فشار می دهید، میکروکنترلر آدرس ریموت شما را با آدرس های موجود در حافظه مقایسه می نماید، در صورت موجود بودن آدرس ریموت شما در حافظه، آن گاه بیت های داده را پردازش می کند در غیر اینصورت آن را نادیده می گیرد.
همانطور که در تصویر بالا می بینید برای تعریف و حذف ریموت از یک دکمه در مدار گیرنده استفاده شده است.همانطور که در تصویر بالا می بینید برای تعریف و حذف ریموت از یک دکمه در مدار گیرنده استفاده شده است.
ویژگی های ریموت های کد لرن:
- این ریموت ها در مقایسه با ریموت های فیکس کد آدرس های یکتای بیشتری دارند و امنیت بالاتری را ایجاد می کنند.
- اضافه کردن و حذف کردن ریموت به سادگی با مطالعه دفترچه راهنمای برد گیرنده قابل انجام است و به هیچ وجه نیازی به باز کردن ریموت نیست.
- در صورت نیاز به حذف ریموت به سادگی می توانید ریموت را از گیرنده حذف کنید. برد گیرنده می تواند قابلیت حذف ریموت های گم شده را برای کاربر فراهم نماید.
- در سیستم کد لرن شما می توانید یک ریموت ویژه خود داشته باشید! مثلا فرض کنید درب پارکینگ ، درب انبار و درب مغازه شما هر سه برقی هستند، شما می توانید برای هر سه یک ریموت داشته باشید و ریموت خود را در هر سه سیستم اضافه کنید.
در هنگام خرید ریموت کد لرن به نکات زیر توجه شود:
- ریموت کنترل باید با مقاومت 330K باشد.
- فرکانس ماژول رادیویی گیرنده با فرکانس ریموت باید یکی باشد.
روش راه اندازی دستگاه:
....
محتویات فایل دانلوی:
- سورس برنامه با کامپایلر CodeVision AVR
- شماتیک رسم شده تحت فرمت PDF
- PCB رسم شده با نرم افزار پروتل به همراه شماتیک