امروزه با پیشرفت ابزارهای الکترونیکی و کاربرد آنها در مصارف عمومی ، اغلب این ابزار ها نیازمند سیستم های کنترل از راه دور هستند. یکی از معروفترین روش کنترل از راه دور استفاده از اشعه مادون قرمز و ارسال پیام های کنترلی از این طریق می باشد. با افزایش کاربرد این ابزار ها ، مشکلاتی هم بوجود آمده است.از جمله این مشکلات بورد کم این کنترلر ها ، عدم امکان انتقال این سیگنال ها از میان موانع و همچنین عدم امکان استفاده در مکان های عمومی بدلیل فاصله زیاد میان فرستنده و گیرنده می باشد. در این پژوهش ، هدف طراحی مداری است که بتواند سیگنال های مادون قرمز را دریافت و آنرا بصورت بیسیم(محدوده فرکانس (۴۳۳mhz به مدار گیرنده ارسال و مدار گیرنده سیگنال دریافتی را مجددا به پیام های کنترلی مادون قرمز تبدیل نماید. بدین طریق مشکل اغلب این نوع کنترل گر ها رفع خواهد شد.

واژههای کلیدی: کنترل از راه دور- مادون قرمز – تکرارکننده – بیسیم

-۱ مقدمه [۱]

با رشد تکنولوژی در تولید تلویزیون ها و لوازم صوتی ، نیاز به ساخت دستگاهی برای کنترل از راه دور این ابزار ها بیشتر شد. در این زمینه ایده های مختلفی مطرح شد. اولین کنترل از راه دور در سال ۱۹۵۰ با اتصالات سیمی توسط شرکت Zenith Radio Corporation ساخته شد. در سال ۱۹۹۵ این دستگاه توسط شرکت Eugene Polley توسعه پیدا کرد که اساس آن ارسال باریکه نور مرئی و دریافت آن توسط سلول های فتوالکتریک بود. ایراد این سیستم تاثیر پزیری آن از منابع نور پیرامون بود. سال ۱۹۵۶ شرکت Zenith از صوت بهره گرفته کنترل از راه دور جدیدی تولید نمودند. در این سیستم با زدن هر کدام از کلید ها ، نوار فلزی ویژه ای به سدا در آمده و فرکانس منحصر بفردی را تولید می کردند. گیرنده با دریافت سیگنال مربوطه و طبقه بندی آن ، کلید زده شده را تشخیص می داد. ایراد این روش نیز اختلال اصوات پیرامون در سیستم گیرنده بود. این روند ادامه داشت تا اینکه در سال ۱۹۸۰ اولین ریموت کنترل مادون قرمز توسط شرکت کانادایی Viewstar ساخته شد. این سیستم اساس ساخت طیف وسیعی از ریموت ها برای سیستم های صوتی و تلویزیون ها قرار گرفت و بمرور استاندارد های زیادی در این زمینه ایجاد شد. بطوریکه هنوز هم این سیستم ، با تمام ایراد های خود ، وسیله پر کاربرد و مناسبی در این زمینه می باشد. ایراد اصلی این روش ، محدودیت زاویه پراش ، بورد مسافتی محدود و عدم امکان استفاده از آن در مقابل موانع غیر شفاف می باشد. در این تحقیق در بخش اول نمای کلی فرستنده و گیرنده مادون قرمز و استانداردهای مختلف آن معرفی خواهد شد. در بخش دوم سیستم های مختلف انتقال سیگنال های مادون قرمز مطرح خواهد شد. در بخش سوم ، روش پیشنهادی این تحقیق مطرح و در انتها به بررسی مزایا و معایب این روش پرداخته خواهد شد.

-۲ کنترل از راه دور مادون قرمز:

همانطور که درشکل ۱ مشاهده می شود نور مادون قرمز در محدوده دید چشم انسان نمی باشد همچنین سایر نور های مرئی نیز در این محدوده قرار نمیگیرد. لذا می تواند رسانه انتقال مناسبی برای کنترل از راه دور ها باشد.

اساس کار کنترل از راه دور های مادون قرمز ، ارسال اطلاعات از طریق روشن و خاموش شدن منبع نور مادون قرمز می باشد. بطور کلی فرستنده بر اساس بیت های داده ارسالی، منبع نور را قطع و وصل می نماید. در نتیجه گیرنده بر اساس دریافت نور ، می تواند داده ارسالی را تشخیص دهد. لیکن در عمل این روش نیازمند رعایت نکات زیادی خواهد بود:

-۱ ارسال اطلاعات می بایست بطریق سریال انجام شود.
-۲ بدلیل اینکه ارسال داده از فرستنده ، توسط یک خط انجام می شود در نتیجه امکان ارسال همگام۱ نیست. در نتیجه از روش ارسال غیر همگام۲ استفاده خواهد شد.

-۳ امکان تضعیف شدن نور رسیده از فرستنده دلیل فاصله زیاد و یا ضعیف شدن منبع تغذیه فرستنده وجود دارد. لذا گیرنده پس از دریافت سیگنال ، می باید آنرا تقویت کند.

-۴ همانند اغلب روش های ارسال سریال ، بین فرستنده و گیرنده پروتکل مشخصی تعریف گردد تا شروع و پایان بسته داده ارسالی قابل تشخیص باشد.

-۵ بدلیل تنوع کلید ها در فرستنده ، کدگذاری استانداردی استفاده شود تا بتوان کلید های فشرده شده را از همدیگر تشخیص داد.

با مطالعه سیستم های رایج کنترل از را دور ، مشاهده می شود تمامی اینها ، نکات ذکر شده فوق را رعایت و به کار بسته اند.

۱ Synchronous 2Asynchronous