Вы когда-нибудь задумывались, как можно управлять своей бытовой техникой, просто позвонив со стационарного телефона, с пульта дистанционного управления или со смартфона? Отлично, не правда ли?

Что ж, это возможно. Вместо того чтобы тратить время и силы на то, чтобы каждый раз вручную включать и выключать нагрузку, вы можете облегчить свою работу, просто набрав требуемый номер на своем стационарном телефоне и соответственно управляя конкретным устройством. Вы также можете просто использовать пульт для управления бытовой техникой. Даже вы можете просто нажать кнопку на своем смартфоне и управлять бытовой техникой

1. Управление бытовой техникой с помощью стационарного телефона

Основной принцип - это двухтональный многочастотный сигнал. Он включает в себя генерацию синусоидальной волны с высокими и низкими частотами для каждого числа, нажатого на клавиатуре телефона. Другими словами, каждое десятичное число или цифра представлено линейным сложением частот. Частоты в столбце - это высокие частоты, а частоты в строке - низкие частоты.

Таким образом, для каждой нажатой цифры генерируется двухчастотный синусоидальный сигнал. Этот сигнал декодируется для получения соответствующего эквивалента BCD с использованием декодера DTMF. Этот сигнал BCD снова декодируется с помощью демультиплексора, а полученный сигнал инвертируется, а затем фиксируется для управления соответствующим реле.

Рабочий пример, демонстрирующий управление самодельной техникой с помощью DTMF

Система может быть разработана с использованием следующих компонентов:

Стационарный телефон.
DTMF декодер
Демультиплексор
Два инвертора
Количество триггеров с защелкой, соответствующих каждому реле (для каждой нагрузки)

Работа системы

Вся система работает на том, что набор номера 0 подключает телефонную линию к режиму прибора. Когда набирается 0, соответствующий сигнал декодируется DTMF-декодером в соответствующий BCD-код. Этот код BCD дополнительно демультиплексируется для получения напряжения высокого уровня на соответствующем выходе демультиплексора. Сигнал с этого выхода дополнительно инвертируется и подается на соответствующий триггер. Выходной сигнал высокого уровня триггера соответственно активирует реле. Это реле состоит из двух переключающих контактов. Когда первый CO подключен к нормально разомкнутому контакту, ток течет через резистор, который отключает телефонную линию от основного соединения.

Блок-схема, показывающая управление бытовой техникой с помощью телефона

Второй таймер используется для генерации тонального сигнала 3 кГц, чтобы указать, что телефон работает в данной модели устройства.

Для каждого номера, набранного на телефоне (кроме 0), процедура одинакова. т.е. декодер генерирует соответствующий выход BCD для числа, которое передается демультиплексору. Демультиплексор генерирует низкий логический сигнал на соответствующем выходе (десятичное число, эквивалентное числу BCD), и этот низкий логический сигнал дополнительно инвертируется для фиксации с помощью D-триггера. Реле, подключенное к соответствующему триггеру, запитывается и, таким образом, переводит подключенную нагрузку в рабочее состояние.

2. Управление бытовой техникой с помощью RF-пульта

Основной принцип заключается в передаче соответствующих сигналов путем нажатия нужной кнопки и последующего приема этих сигналов для соответствующего управления нагрузкой. Используемая здесь техника связи - РЧ или радиочастотная связь.

БЛОК-СХЕМА ПЕРЕДАТЧИКА

Блок-схема приемника

Работа системы

Вся система разделена на две части

Блок передатчика - входные команды от кнопок подаются на микроконтроллер, который соответственно преобразует команды в двоичные данные, и эти данные кодируются и передаются через модуль RF.
Блок приемника - команды принимаются, декодируются и передаются в микроконтроллер для соответствующего управления переключением нагрузок.

Система предполагает управление 4 нагрузками. На стороне передатчика есть четыре кнопки, соответствующие каждой нагрузке. Когда одна из кнопок нажата, микроконтроллер, получив высокий импульс от кнопки, преобразует это число в двоичные данные. Эти параллельные двоичные данные затем передаются кодировщику. Кодировщик преобразует эти параллельные данные в последовательную форму. Эти последовательные закодированные данные теперь модулируются и передаются с помощью модуля RF.

На приемной стороне RF-модуль демодулирует принятый сигнал и подает его в декодер. Декодер декодирует этот сигнал, чтобы получить исходные двоичные данные. Микроконтроллер запрограммирован на преобразование этих двоичных данных в десятичное число. Оптоизолятор, подключенный к соответствующей нагрузке, получает низкий логический сигнал от микроконтроллера и запускает TRIAC. Теперь TRIAC разрешает подачу переменного тока на нагрузку, и нагрузка включается.

3. Управление бытовой техникой с помощью смартфона.

Смартфон с сенсорной панелью можно использовать для управления переключением нагрузок. Смартфон используется для связи с устройством Bluetooth, и, соответственно, блок управления при получении команд может управлять переключением нагрузок.

Управление бытовой техникой с помощью смартфона

Вся система состоит из двух частей - передатчика и приемника. Передатчик представляет собой смартфон с программным обеспечением Android. В телефон можно бесплатно загрузить прикладное программное обеспечение на основе Bluetooth с символами, которые могут взаимодействовать с устройством Bluetooth.

Здесь приложение представляет собой графический пользовательский интерфейс на основе сенсорного экрана, в котором кнопки предназначены для управления включением и выключением каждой нагрузки, а также всех нагрузок вместе.

В приемнике устройство Bluetooth сопрягается с микроконтроллером, так что данные, полученные устройством, отправляются на микроконтроллер. На основании полученных данных микроконтроллер соответственно подает сигнал на драйвер реле, и соответствующее реле включается, чтобы по очереди включать нагрузку.

Здесь, используя приложение на смартфоне, мы можем включить любую конкретную нагрузку, выключить ее или включить или выключить все нагрузки вместе.