نستخدم العديد من أنواع الاتصالات المختلفة في تطبيقات التحكم للتحكم في الأجهزة المنزلية ، والأجهزة الصناعية ، وأنواع أخرى من الأتمتة. هناك نوعان من الاتصالات التي نستخدمها بشكل عام - أحدهما سلكي والآخر لاسلكي. في الاتصالات اللاسلكية ، ننقل الإشارة لاسلكيًا ، مثل استخدام تردد الراديو (RF) وفي الاتصالات السلكية التي نستخدم فيها أسلاكًا مثل الأسلاك النحاسية. في هذا المشروع " DTMF Based Home Automation System " سنقوم بالتحكم في أجهزتنا المنزلية لاسلكيًا. ميزة أخرى مهمة لهذا المشروع هي أننا لن نستخدم أي متحكم فيه.
المكونات المطلوبة
- وحدة فك التشفير MT8870 DTMF -1
- ULN2003 -1
- ريلاى 5 فولت -3
- لمبة مع حامل أو LED -3
- توصيل الأسلاك
- لوح الخبز -2
- سلك Aux -1
- بطارية 9 فولت -2
- PVT أو كتلة المحطة -4
- 100 كيلو المقاوم -2
- 330 كيلو المقاوم -1
- 0.1 فائق التوهج كاب -2
- 22 pF غطاء -2
- 3.57 ميجا هرتز كريستال -1
- جوال
- المصابيح -3
- 1 كيلو المقاوم -6
- 7805 -1
مفهوم الدائرة والعمل
يعمل مشروع الأجهزة المنزلية التي يتم التحكم فيها بواسطة DTMF على تقنية DTMF المتنقلة الموجودة في نغمة الطلب. DTMF لتقف على نغمة مزدوجة متعددة التردد. هناك بعض الترددات التي استخدمناها لإنشاء نغمة DTMF. بكلمات بسيطة عن طريق إضافة أو خلط ترددين أو أكثر يولد نغمة DTMF (تحقق أيضًا من: DTMF Based Robot باستخدام Arduino) ترد هذه الترددات أدناه:
في الشكل المعطى يمكننا رؤية مجموعتين من الترددات المختلفة. عندما يختلط تردد واحد علوي وآخر منخفض ، يتم إنشاء نغمة تلك النغمة التي نطلق عليها نغمة مزدوجة متعددة التردد. في هذا المشروع ، نتحكم في أجهزة التيار المتردد بالضغط على مفاتيح لوحة الاتصال مثل 1 و 2 و 3 و 4 و 5 والمزيد.
هنا لدينا توصيل الهاتف الخليوي باستخدام سلك AUX إلى دائرة فك DTMF. قبل شرح العمل الإضافي للمشروع ، نحتاج إلى معرفة إخراج وحدة فك ترميز DTMF لكل مفتاح يتم الضغط عليه.
افهم الآن العمل وفقًا لجدول معين.
في مخطط الدائرة في Q1 LIGHT متصل ، في Q2 FAN متصل وفي Q3 TV متصل من خلال برنامج تشغيل IC. لقد تركنا Q4. الآن عندما نضغط على المفتاح 1 في لوحة الاتصال بالهاتف المحمول ، يقوم DTMF بفك تشفير هذه النغمة وإنشاء إخراج رقمي معطى في الجدول. الآن وفقًا للإخراج المعطى في الجدول Q1 مرتفع و Q1 متصل بالضوء حتى يتم تشغيل LIGHT. إذا أردنا إيقاف تشغيل الضوء ، نحتاج إلى الضغط على المفتاح رقم 8. لأنه في إخراج key8 ، تكون Q1 و Q2 و Q3 LOW و Q4 عالية ولم نستخدم Q4. لذلك لا يهم أن Q4 مرتفع أو منخفض. ولكن تم تنفيذ عمليتنا لأن Q1 منخفض في إخراج المفتاح 8 ولم تتأثر بقية الأجهزة. نريد الآن تشغيل FAN لذلك نحتاج إلى الضغط على المفتاح 2 لأنه بالضغط على المفتاح 2 يتم تنشيط Q2 فقط وتبقى بقية الإخراج كما هي.الآن إذا قمنا بإيقاف تشغيل FAN ، فسنحتاج إلى الضغط على key8 مرة أخرى كما كان من قبل للحصول على LIGHT. الآن إذا أردنا التلفزيون ، لذلك نحتاج إلى الضغط على مفتاح 4 ولضبطه ، نحتاج إلى الضغط على 8 كما كان من قبل. لنفترض الآن أننا نريد تشغيل جميع الأجهزة ، لذلك نحتاج إلى الضغط على key7 (انظر الجدول) ولإيقاف تشغيل كل key8 (انظر الجدول).
الآن إذا كنا بحاجة إلى ON LIGHT و FAN ، فنحن بحاجة إلى الضغط على key3 (انظر الجدول). والآن نريد تشغيل التلفزيون ، لذلك نحتاج إلى الضغط على المفتاح 7 وليس المفتاح 4. لأننا يجب أن نستمر في تشغيل الأجهزة السابقة. الآن إذا أردنا إيقاف تشغيل LIGHT فقط ، فنحن بحاجة إلى الضغط على key6. لأنه يجب علينا مرة أخرى أن نستمر في تشغيل الأجهزة السابقة باستثناء LIGHT.
حتى نتمكن من التحكم في كل من الأجهزة وفقًا لإخراج الجدول.
مخطط الدائرة وشرحها
يظهر أعلاه مخطط الدائرة لمشروع أتمتة المنزل المتحكم فيه بواسطة DTMF. في هذه الدائرة ، استخدمنا وحدة فك ترميز DTMF وهي MT8890 IC والتي تحول نغمة لوحة الاتصال إلى خرج رقمي بأربعة بتات. يتم توصيل LIGHT و FAN و TV بـ Q1 و Q2 و Q3 من وحدة فك ترميز DTMF IC من خلال سائق مرحل وهو ULN2003. تستخدم مرحلات 5 فولت SPDT 3 للتحكم في LIGHT و FAN و TV.
لتوضيح هذا المشروع ، قمنا بتوصيل ثلاثة مصابيح LED في مرحل بدلاً من أجهزة التيار المتردد. وقد استخدمنا أيضًا بطارية 9 فولت تيار مستمر بدلاً من 220 فولت تيار متردد لقيادة مصابيح LED.