هل فكرت يومًا كيف سيكون التحكم في أجهزتك المنزلية بمجرد مكالمة من خطك الأرضي أو باستخدام جهاز تحكم عن بُعد أو من هاتفك الذكي؟ عظيم ، أليس كذلك؟
حسنًا ، هذا ممكن. بدلاً من إهدار وقتك وطاقتك في تشغيل وإيقاف الحمل يدويًا في كل مرة ، يمكنك تسهيل عملك فقط عن طريق الاتصال بالرقم المطلوب على هاتفك الأرضي وبالتالي التحكم في الجهاز المعين. يمكنك أيضًا ببساطة استخدام جهاز التحكم عن بُعد للتحكم في الأجهزة المنزلية. حتى أنه يمكنك فقط الضغط على زر على هاتفك الذكي والتحكم في الأجهزة المنزلية
1. التحكم في الأجهزة المنزلية باستخدام خط أرضي
المبدأ الأساسي يتضمن نغمة مزدوجة متعددة التردد. إنه ينطوي على توليد موجة جيبية بترددات عالية وترددات منخفضة ، لكل رقم يتم الضغط عليه على لوحة مفاتيح الهاتف. بعبارة أخرى ، يتم تمثيل كل رقم أو رقم عشري من خلال إضافة خطية للترددات. الترددات في جانب العمود هي الترددات العالية بينما الترددات في جانب الصف هي الترددات المنخفضة.
وهكذا ، لكل رقم مضغوط ، يتم إنشاء إشارة موجة جيبية بتردد مزدوج. يتم فك هذه الإشارة للحصول على مكافئ BCD المقابل باستخدام وحدة فك ترميز DTMF. يتم فك تشفير إشارة BCD مرة أخرى باستخدام جهاز إزالة تعدد الإرسال ويتم عكس الإشارة التي تم الحصول عليها ثم إغلاقها لقيادة المرحل المقابل.
مثال عملي لإظهار التحكم في الأجهزة المنزلية باستخدام DTMF
يمكن تطوير النظام باستخدام المكونات التالية:
- هاتف أرضي.
- وحدة فك ترميز DTMF
- ديمولتيبليكسير
- اثنين من العاكسات
- عدد Latch Flip Flops المطابق لكل مرحل (لكل حمل)
عمل النظام
يعمل النظام بأكمله على حقيقة أن الاتصال بالرقم 0 يربط خط الهاتف بوضع الجهاز. عند طلب 0 ، يتم فك الإشارة المقابلة بواسطة مفكك الشفرة DTMF إلى شفرة BCD المقابلة. يتم فك شفرة BCD بشكل إضافي للحصول على جهد عالي المستوى عند الإخراج المقابل لجهاز Demultiplexer. يتم عكس الإشارة من هذا الإخراج وتطبيقها على Flip Flop المقابل. وفقًا لذلك ، يعمل خرج الإشارة العالي من Flip Flop على تنشيط المرحل. يتكون هذا التتابع من تغييرين على جهات الاتصال. نظرًا لأن أول CO متصل بـ NO جهة اتصال ، يتدفق التيار عبر المقاوم ، والذي يفصل خط الهاتف عن الاتصال الرئيسي.
رسم تخطيطي يوضح التحكم في الأجهزة المنزلية باستخدام الهاتف
يتم استخدام مؤقت ثانٍ لتوليد نغمة 3 كيلو هرتز لإعطاء إشارة إلى عمل الهاتف في طراز الجهاز.
لكل رقم يتم ضغطه على الهاتف (بخلاف 0) ، الإجراء هو نفسه. على سبيل المثال ، يقوم جهاز فك التشفير بإنشاء إخراج BCD مقابل للرقم ، والذي يتم إعطاؤه إلى جهاز Demultiplexer. يولد جهاز إزالة تعدد الإرسال إشارة منطقية منخفضة عند الإخراج المقابل (رقم عشري مكافئ لرقم BCD) ويتم قلب هذه الإشارة المنطقية المنخفضة بشكل أكبر ليتم قفلها باستخدام D Flip Flop. يتم تنشيط المرحل المتصل بجهاز Flip Flop المقابل وبالتالي يدفع الحمل المتصل إلى الحالة قيد التشغيل.
2. التحكم في الأجهزة المنزلية باستخدام جهاز التحكم عن بعد RF
يتضمن المبدأ الأساسي إرسال الإشارات المناسبة عن طريق الضغط على زر الضغط المطلوب ثم استقبال هذه الإشارات لتشغيل الحمل وفقًا لذلك. تقنية الاتصال المستخدمة هنا هي اتصالات الترددات اللاسلكية أو الترددات الراديوية.
رسم بياني للكتلة لجهاز الإرسال
رسم تخطيطي لجهاز الاستقبال
عمل النظام
النظام بأكمله مقسم إلى قسمين
- وحدة الإرسال - يتم إعطاء أوامر الإدخال من الأزرار الانضغاطية إلى وحدة التحكم الدقيقة التي تقوم وفقًا لذلك بتحويل الأوامر إلى بيانات ثنائية ويتم تشفير هذه البيانات ونقلها عبر وحدة التردد اللاسلكي.
- وحدة الاستقبال - يتم استلام الأوامر وفك تشفيرها وإعطاؤها للميكروكونترولر للتحكم في تبديل الأحمال وفقًا لذلك.
يتضمن النظام التحكم في 4 أحمال. في جانب جهاز الإرسال ، توجد أربعة أزرار ضغط تتوافق مع كل حمل. عند الضغط على أحد الأزرار الانضغاطية ، يقوم المتحكم الدقيق عند تلقي نبضة عالية من الزر بتحويل هذا الرقم إلى بيانات ثنائية. ثم تُعطى هذه البيانات الثنائية المتوازية إلى المشفر. يحول المشفر هذه البيانات المتوازية إلى شكل تسلسلي. يتم الآن تشكيل هذه البيانات المشفرة التسلسلية وإرسالها باستخدام وحدة التردد اللاسلكي.
في الطرف المستقبل ، تزيل وحدة التردد اللاسلكي تشكيل الإشارة المستقبلة وتغذيها إلى مفكك التشفير. يقوم جهاز فك التشفير بفك تشفير هذه الإشارة للحصول على البيانات الثنائية الأصلية. تمت برمجة المتحكم الدقيق لتحويل هذه البيانات الثنائية إلى رقم عشري. يتلقى جهاز optoisolator المتصل بالحمل المقابل إشارة منطقية منخفضة من وحدة التحكم الدقيقة ويطلق TRIAC. يسمح TRIAC الآن بإمداد التيار المتردد بالحمل ويتم تشغيل الحمل.
3. التحكم في الأجهزة المنزلية باستخدام الهاتف الذكي
يمكن استخدام الهاتف الذكي المزود بلوحة تعمل باللمس للتحكم في تبديل الأحمال. يتم استخدام الهاتف الذكي للتواصل مع جهاز Bluetooth ، وبالتالي ، يمكن لوحدة التحكم عند تلقي الأوامر التحكم في تبديل الأحمال.
التحكم في الأجهزة المنزلية باستخدام الهاتف الذكي
يتكون النظام بأكمله من جزأين - المرسل والمستقبل. جهاز الإرسال عبارة عن هاتف ذكي به برنامج Android. يمكن تحميل برامج التطبيقات القائمة على تقنية Bluetooth مجانًا على الهاتف بأحرف يمكنها الاتصال بجهاز Bluetooth.
هنا التطبيق عبارة عن واجهة مستخدم رسومية قائمة على شاشة اللمس حيث تم تصميم الأزرار للتحكم في تشغيل وإيقاف كل حمل بالإضافة إلى جميع الأحمال معًا.
في جهاز الاستقبال ، يتم توصيل جهاز Bluetooth بالمتحكم الدقيق بحيث يتم إرسال البيانات التي يتلقاها الجهاز إلى وحدة التحكم الدقيقة. بناءً على البيانات المستلمة ، يزود المتحكم الدقيق وفقًا لذلك إشارة إلى برنامج تشغيل الترحيل ، ويتم تشغيل المرحل المقابل لتشغيل الحمل بدوره.
هنا باستخدام التطبيق على الهاتف الذكي ، يمكننا تشغيل أي حمل معين أو إيقاف تشغيله أو تشغيل أو إيقاف تشغيل جميع الأحمال معًا.
