Приёмник и передатчик на ИК. Проблемы с передачей и приёмом., Схема и плата и софт, но вместе не работает хорошо... Опции

[Папа Карло]

Всем привет.

Собрал контроллер и передатчик ИК и написал программы.

Идея такая, чтоб через самосборный джойстик передавать команды на контроллер.

Принцип работы ИК передатчика такой:

1) нажимаем кнопку
2) на контроллер приёмника пускается импульс определённой длительности

Вот код который генерирует импульсы по прерыванию:

Код

// Timer 0 output compare A interrupt service routine
interrupt [TIM0_COMPA] void timer0_compa_isr(void)
{
if(empty) PORTB.0++;//генерация несущей 30кГц
        else PORTB.0 = 0;

timen1++;
timen2++;


//Вычисление длинны импульса
if(pulse)
        {
        empty = 1;
        pulse--;
        }
if(!pulse) { empty = 0;}
}

Пакетный режим пока не выходит организовать, т.к. что то сбоит.
Удалось только подавать пакет вида /старт бит/бит данных/стоп бит/.
МК передатчика генерирует прерывание с частотой 60кГц.
И если нужно передать импульс, то на выход поступает сигнал.

Например лог 0 означает, подать импульс длительностью 20 прерываний.
Лог 1, импульс длительностью 90 прерываний.
Пауза между импульсами 100 прерываний.

Если не передавать пакеты, то приёмник довольно хорошо принимает импульсы и загорается нужный светодиод, но таким макаром мне удалось закодировать только 3 команды.

Если передавать пакетом всё накрывается

У приёмника похожая логика.
Ножка сигнальная TSOP1730 подключена к выводу МК и генерирует прерывание.

Код

// Pin change 0-7 interrupt service routine
interrupt [PCINT0] void pin_change_isr0(void)
{
if(PINB.1 == 0)
        {empty = 1;}
else
        {empty = 0;}
}

А прерывание по таймеру происходит с частотой 60кГц и меряет длительность импульса:

Код

// Timer 2 output compare interrupt service routine
interrupt [TIM2_COMPA] void timer2_compa_isr(void)
{
timen++;
timeoff++;
timecomand++;

if(empty) timecount++;//отчёт длинны импульсов

if(timecount && !empty)
       {
       if(timecount > 7 && timecount < 40) pulse = 1;//лог 0
       if(timecount > 50 && timecount < 100) pulse = 2;//лог 1
//       if(timecount > 120 && timecount < 230) pulse = 3;//доп. команда
//       if(timecount > 250 && timecount < 550) pulse = 4;//доп. команда
       timecount = 0;
       }
}

А в цикле функции main уже идёт обработка данных, как у приёмника так и у передатчика.

Ниже подшиваю фотки платы, схемы и исходников на СИ в CodeVisionAVR с комментариями.

Очень хотелось бы понять, где закралась ошибочка ?

----------------------------------------------

Есть ещё интересный глюк, если передатчик включить и положить рядом с приёмником, то приёмник ловит иногда команды, но если передатчик выключить, то приёмник ничего не ловит.

Сообщение отредактировал Папа Карло - Feb 16 2008, 12:46

Эскизы прикрепленных изображений

 

Прикрепленные файлы

 code_C.rar ( 5.33 килобайт ) Кол-во скачиваний: 45

 

[Serg_Mitin]

Без осциллографа туго....
питание 3В я хотел сказать про драйвер диода, скорее всего он коряво работает. и вмесо прямоугольника стгнал в виде пилы ... а приемнику нужен четкий сигнал на 30кГц

диод можно попробовать повесить на контроллер я думаю удасться выдавить 15- 20ма резистор 30-100 ом желательно поставить. Можно запаралелить два вывода для увеличения тока

Я не знаю есть у тини возможность задать режим ШИМ и какие я их редко пользовал...
но если совсем просто подойти если там только таймер 0 то это тоскливо. лучше уйти на mega8 я думаю по цене и размерам не большая разница


это для пробы
пока 1{ установим бит и сбросим бит с задержкой}
а на приемнике посмотреть - должна быть 1 пока работает передатчик....

На сегодня все...
Удачи!

[Папа Карло]

Я уже бьюсь неделю с этой проблемой и много чего успел натестить.
Драйвер диода вы имели ввиду npn транзистор КТ3102АМ ?
Дело в том, что МК attiny13V маловольтная и ток почти не выдаёт на ноги.
Да на ней только таймер 0, но сделать можно много на ней, только надо знать как
Вот на atmega48 я спокойно вешал диоды.
Режим ШИМ там есть, но как настроить 30кГц я не знаю.
Может кто подскажет ?

На самом деле приёмник выдаёт 1-ку и при поступлении сигнала скидывает на ноль, если сигнал долго поступает от передатчика, то TSOP опять ставит сам 1 лог.

Причём мне удалось уже ловить на приёмники сигналы разной длительности и код который я дал, как раз и работает так.
Он довольно чётко распознаёт 3 сигнала, но передать пакет сигналов не выходит.

Ктому же у меня есть подозрения, что при передаче питание батарейное проседает и частота у МК начинает гулять.
Я подумывал о смене резистора 100 Ом на 500 Ом.
Сам диод ИК 30МВт. То есть ток 10мА, что означает нужен резистор на 300 Ом.

Если я где ошибся поправьте плиз.

Сообщение отредактировал Папа Карло - Feb 16 2008, 21:43

[Папа Карло]

Потестил с пультом от телека контроллер.
Тестировал только приём импульса любого.
Приём отличный со всех углов.
С передатчика же принимает под меньшим углом и вдвое меньшей дальности.

Выходит у меня передатчик не настроен на частоту 30кГц или частота меняется при подаче импульсов.

Заменил резистор на ИК диоде на 1 кОм, качество приёма не изменилось совсем.

Подскажите пожалуйста как лучше настроить и подавать импульсы 30кГц на attiny13V ?


Подключил ИК диод сразу к ноге МК и приём сразу стал лучше раза в 1.5.

И с больших углов принимает и дальше ловить стал.
Осталось как, то настроить МК точно на 30кГц, но боюсь это сделать не выйдет без осциллографа на attiny13.

Наверно мне надо было взять МК с кварцем, тогда можно было бы точно настроить МК.

[Alex_Pol]

Заменил резистор на ИК диоде на 1 кОм, качество приёма не изменилось совсем...
Подскажите пожалуйста как лучше настроить и подавать импульсы 30кГц на attiny13V ?
Подключил ИК диод сразу к ноге МК и приём сразу стал лучше раза в 1.5...
Наверно мне надо было взять МК с кварцем, тогда можно было бы точно настроить МК.

Вы R1 увеличили до 1к? И нечего не изменилось? Подключили светодиод на прямую к 5-й ноге и приём улучшился? Если так, у вас ключ не работает. Я так думаю. И не в частоте дело. Транзистор замените, что ли. Без осцила тяжко. З.Ы. Может, цифровой фотик есть? На ЖК-матрице ИК-светодиод отлично видно. З.З.Ы. Дело к ночи, соображаю туго, но скажите, на вашем ИК диоде прямое падение напряжения сколько? Может, он при питании 3В вообще не открывается?
З.З.З.Ы. Если правильно ошибаюсь, ток через диод равен I=(Uпит-Uпр)/R

[Папа Карло]

Так и делал, вначале сменил резистор со 100 Ом на 1 000 Ом. Потом ИК диод сразу подключил к ноге МК без резистора и транзистора.

И что интересно, когда я подключил диод прямо на ногу, то при изменении несущей частоты в два раза приёмник переставал принимать сигнал, а через транзистор с резистором, приёмник принимал сигнал даже если несущую изменить как угодно

Вот данные на ИК диод:

Мощность излучения P,мВт: 30
Прямое напряжение,В: 1.2
при токе Iпр.,мА: 20
Длина волны,нм: 940
Ширина спектра излучения,нм: 50
Видимый телесный угол,град: 30
Максимальное время нарастания импульса,нс: -
Максимальное время спада импульса,нс: -
Максимальное обратное напряжение,В: 5
Максимальный прямой ток,мА: 50
Максимальный импульсный прямой ток,мА: 1200
Способ монтажа: в отверстие
Рабочая температура,С: -40...85
Производитель: Kingbright Electronic Co. Ltd.

Сообщение отредактировал Папа Карло - Feb 18 2008, 07:44

[Alex_Pol]

Так и делал, вначале сменил резистор со 100...Что интересно, когда я подключил диод прямо на ногу, то при изменении несущей частоты в два раза приёмник переставал принимать сигнал, а через транзистор с резистором, приёмник принимал сигнал даже если несущую изменить как угодно

Ключ у вас не работает. Вам Serg_Mitin уже говорил: на светодиоде падает 1,2 вольта, на насыщенном транзисторе - где то 0,5 вольт. Остаётся 1,3 вольта. Для получения искомых 20 мА нужен резистор 1,3/0,02=65 Ом. Резистор R1 должен быть где - то 51 Ом. А порт может выдать миллиампер 30, в даташите посмотрите. Отпалите вы его нахрен. Или порт, или светодиод. З.Ы. Кондюк по питанию поставьте. Поближе к ключу. Микрофарад 40. Если вы меняете несущую, а ваш приёмник продолжает принимать сигнал, эт он не сигнал принимает, а какую то помеху.
2 модератор. Может, тему в раздел для начинающих?
Блин, только заметил. Диод Д2 чем занимается? Ещё 0,6 Вольта отжирает?

[Папа Карло]

Ещё 0,6 Вольта отжирает?

Он для защиты от не правильного подключения, но уже можно и убрать его
Кондёр уже поставил 470мкФ на микруху, а ключ рядом 1 см стоит.
Принимает точно сигнал с передатчика, похоже хитрый сигнал не фильтрует TSOP
Резистор я поставил такой большой на ИК диод из-за того, что питание при включённом светодиоде сильно падало(на схеме его уже нет).
Из чего я пришёл к выводу, что МК может не стабильно работать из-за питания.
Но выходит, что МК работал нестабильно из-за того, что частота его была 4.8МГц, а по паспорту он только до 4МГц держит.

Думаю мне будет проще убрать диод Д2 и МК опустить до 2.4МГц.

Померил мультиметром на ИК диоде падает 1.3 вольта

Используйте таймер в режиме(см.даташит) Clear Timer on Compare Match (CTC) Mode и формула расчета:
fOCnx= (fclk_I/O)/2⋅N⋅(1 + OCRnx).
The N variable represents the prescale factor (1, 8, 64, 256, or 1024).

Вот код которым я так и считал:

Код

// Timer/Counter 0 initialization
// Clock source: System Clock
// Clock value: 4800,000 kHz
// Mode: CTC top=OCR0A
// OC0A output: Disconnected
// OC0B output: Disconnected
TCCR0A=0x02;
TCCR0B=0x01;
TCNT0=0x00;
OCR0A=79;//тут делитель
OCR0B=0x00;

Вот код который генерирует сигнал на ножке МК:

Код

// Timer 0 output compare A interrupt service routine
interrupt [TIM0_COMPA] void timer0_compa_isr(void)
{
if(empty) PORTB.0++;//
        else PORTB.0 = 0;
}

fOCnx= (4 800 000)/2*1*(1 + 79) = 60кГц.

То есть за 2 прерывания выдаётся импульс с частотой 30кГц.
Если что напутал поправьте плиз

Сообщение отредактировал Папа Карло - Feb 18 2008, 12:12

[Alex_Pol]

Резистор я поставил такой большой на ИК диод из-за того, что питание при включённом светодиоде сильно падало(на схеме его уже нет).

Может у вас батарея дохлая? Пока с железом не разберётесь, о софте говорить рано.

[Папа Карло]

Может у вас батарея дохлая? Пока с железом не разберётесь, о софте говорить рано.

С железом всё ясно уже.
Убрать диод Д2, уменьшить частоту МК до 2.4 и поставить транзистор с резистором на 50 Ом.
Только у меня вопрос, что SS8050 лучше будет чем KT3102AM ?
Типо KT3102AM не держит ток импульсный ?

[Alex_Pol]

С железом всё ясно уже.
Убрать диод Д2, уменьшить частоту МК до 2.4 и поставить транзистор с резистором на 50 Ом.
Только у меня вопрос, что SS8050 лучше будет чем KT3102AM ?
Типо KT3102AM не держит ток импульсный ?

Не ясно. Вы даташит на свою тиньку читали? Там английским по белому написано: Speed Grade:
ATtiny 13V: 0-4mHz@ 1.8-5.5V 0-10mHz@2.7-5.5V. С частотой у вас всё путём. КТ3102 - Ik=100mA, импульсный - 200мА. В принципе пойдёт. Диод Д2, это да, нах не нужен, резистор тоже заменить на 51-47 Ом. Вы пишете, что у вас при включение светодиода напряжение садится. Этого быть не должно. С этим разберитесь.

[Папа Карло]

В ДШ сказано до 4Мгц, а у меня МК на 4.8МГц работал. А питание после диода было ниже 2.7 В.

Провёл тесты подключая ИК диод через резисторы на питание без МК и транзистора.

Напряжение на батареях 2.99 - 3.00 вольта

Резистор 330 Ом, ток 1.6мА 2.99 В
Резистор 100 Ом ток 8мА 2.98 В
Резистор 22 Ом ток 24мА 2.97 В
Напрямую диод без резистора напруга упала до 2.5 В

Как видно из тестов батарейка держит хорошо ток 24мА на который рассчитан ИК диод.

Ещё из интересного, когда я померил первый раз напряжение батареи, то оно было 2.7 В.
Отпаял 2 транзистора от всех выводов и напряжение поднялось до 2.99-3.00 В
МК был подключён к питанию в это время.

Сообщение отредактировал Папа Карло - Feb 18 2008, 15:50

[Alex_Pol]

В ДШ сказано до 4Мгц, а у меня МК на 4.8МГц работал. А питание после диода было ниже 2.7 В.

В ДШ сказано, что при питании 1,8 вольта МК гарантированно заведётся на частоте 4 мГц, а при напряжении 2,7 вольта - на частоте 10мГц.

[Папа Карло]

Потестил на макетной плате ИК диод с разными подключениями.

Через резистор на 100 Ом и питание 5 В работал норм.
Через резистор 330 Ом почти не светился (напряжение не падало и фототранзистор реагировал еле-еле).
Через транзистор КТ3102АМ и резистор на коллекторе 22 Ом и резисторе на базе 1кОм, тоже еле-еле.
Хотя резистор 22 Ом грелся хорошо.

Может диод не подходит на питание 3 В ?
Или усиление у транзистора маленькое и ему было мало току от резистора 1кОм ?

П.С.
Базу через резистор подключал к питанию 5В.

[Alex_Pol]

Или усиление у транзистора маленькое и ему было мало току от резистора 1кОм ?
П.С.
Базу через резистор подключал к питанию 5В.

Минимальная бэта этих транзисторов - 100. Вот и считаёте, сколько надо в базу тока.

[Папа Карло]

Проверил диод на плате джойстика, он оказался нерабочий.
Проверил фотоаппаратом, не светился ИК диод.
Заменил на рабочий и приём стал заметно лучше.
Теперь из коридора через всю комнату ловит сигнал, если прицельно навести.
Померил ток на ИК диоде примерно 40мА.


Теперь надо настроить несущую на 30кГц.
Вот код настройки таймера и генерации несущей.

Код

// Timer 0 output compare A interrupt service routine
interrupt [TIM0_COMPA] void timer0_compa_isr(void)
{
PORTB.0++;
}

// Timer/Counter 0 initialization
// Clock source: System Clock
// Clock value: 4800,000 kHz
// Mode: CTC top=OCR0A
// OC0A output: Disconnected
// OC0B output: Disconnected
TCCR0A=0x02;
TCCR0B=0x01;
TCNT0=0x00;
OCR0A=39;//60кГц (4 800 000 \ 2 * 1 * 60 000 - 1)
OCR0B=0x00;

Будет у меня с такими настройками несущая 30кГц ?

Сообщение отредактировал Папа Карло - Feb 19 2008, 06:44

[=GM=]

Теперь надо настроить несущую на 30кГц. Вот код настройки таймера и генерации несущей.

Код

// Clock value: 4800,000 kHz
// Mode: CTC top=OCR0A
TCCR0A=0x02;
TCCR0B=0x01;
TCNT0=0x00;
OCR0A=39;//60кГц (4 800 000 \ 2 * 1 * 60 000 - 1)
OCR0B=0x00;

Будет у меня с такими настройками несущая 30кГц?

Не будет.

У вас ошибка в расчёте. Командой TCCR0A=0x02 вы выбираете делитель на 8, т.е. на вход таймера поступают импульсы частотой 4800/8=600 кГц. Затем эта частота делится на 40, вы получаете 600/40=15 кГц. Ну, два прерывания дадут частоту 7.5 кГц вместо 30. Отсюда все ваши беды.

Кстати, вроде бы в меге128 нет такого регистра TCCR0B, да и TCCR0А тоже нет, есть TCCR0.

[Папа Карло]

нет такого регистра

Жёстко вы меня

ДШ на attiny13:
http://www.chip-dip.ru/library/DOC000059583.pdf

Страница 71

Сообщение отредактировал Папа Карло - Feb 19 2008, 12:42

[=GM=]

Жёстко вы меня

Прошу пардону, пост неправильный, с какого-то перепугу решил, что у вас мега128. Да и спрашивал я про наличие регистров в меге128, а не в тайни13.