TSOP Investigacion

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  • 5/24/2018 TSOP Investigacion

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    TRABAJO:

    INVESTIGACION

    TEMAS RELACIONADOS:

    Programacin en ArduinoReceptores IR

    Materia: Instrumentacin Virtual

    Maestro: Ing. Baltazar de Jess Zapata Arceo

    Alumnos: Cab Paat Elvis Gabriel

    Haaz Pech Jos Alberto

    Lopes Ek Ivn Emilio

    Ehuan Alvarez Antonio

    Lerma Campeche a 18 de junio del 2014

    NDICE

    TSOP 2236

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    TEMAS PGINA

    INTRODUCCIN.3

    OBJETIVOS...4

    1 Protocolo RC5......5

    1.1 El protocolo............................................................................................5

    1.1.1 Comandos predefinidos.............7

    1.2 Librera IRLib ...8

    1.2.1 Recibir una seal IR Arduino.......9

    1.3. Librera IrRemote...10

    1.3.1 Instalar librera IrRemote....12

    CONCLUSION16

    BIBLIOGRAFA.17

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    INTRODUCCION

    El descubrimiento de esta radiacin invisible, situada ms all del rojo en el

    espectro de la luz, supuso numerosos avances en astronoma y en ptica. Al

    retomar el descubrimiento del espectro luminoso que lleva a cabo Newton, al

    astrnomo ingls sir William Herschel (de origen alemn) se le ocurre medir las

    posibles diferencias de temperatura entre las bandas del espectro, descubriendo

    que la luz, en efecto, desprende calor, pero tambin descubre de modo fortuito un

    hecho mucho ms notable: ms all del rojo, que marca uno de los lmites de la

    luz visible, el desprendimiento de calor es mucho mayor. Concluye que all hay

    energa procedente del sol en longitudes de onda muchos mayores que las que el

    ojo puede percibir y que dicha energa, al igual que la luz visible, forma parte del

    espectro electromagntico.

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    OBJETIVOS

    Objetivo General

    Conocer cada una de las partes que componen un receptor TSOP2236, analizar

    su funcionamiento, as como aplicarlo a un sistema electrnico o mecatrnico con

    el fin de hacerlo funcionar condicionndolo por medio de un lenguaje de

    programacin.

    Objetivo Especifico:

    -Desarrollar un circuito implementando el receptor TSOP2236

    -Aplicarlo a una salida en especfico

    -Desarrollar un programa con el que se condicione el funcionamiento del

    TSOP2236

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    1 Protocolo RC5

    A menudo en la etapa de desarrollo de algn proyecto pensamos en que sera til

    la utilizacin de un control a distancia. El control de este tipo ms comnmente

    utilizado es el control remoto mediante infrarrojos, como el usado en cualquier

    televisor o equipo de audio.

    Tenemos dos alternativas: o desarrollamos desde cero nuestro protocolo de

    comunicaciones (y el hardware del emisor) o bien adoptamos alguno de los

    existentes en el mercado.

    Quizs el ms difundido y sobre el que ms informacin se puede encontrar es el

    empleado por Philips, llamado "RC-5". Este protocolo ha sido adoptado por

    muchos otros fabricantes, por lo que es posible encontrar controles remotos

    "genricos" por muy poco dinero.

    Este documento contiene la informacin necesaria para que podamos decodificar

    los mensajes enviados por estos controles remotos en nuestros proyectos.

    > Caractersticas:

    Las caractersticas ms sobresalientes de este protocolo estn resumidas en las

    siguientes lneas:

    - 5 bits de direccin y 6 bits para el comando (7, en el caso del RC5X)

    - Codificacin tipo Manchester (Bi-phase coding)

    - Frecuencia portadora de 36KHz.

    - Tiempo constante para cada bit, de 1.778ms (64 ciclos a 36KHz.)

    1.1 El protocolo

    El protocolo consiste en un tren de pulsos cuadrados de 36Khz (la denominada

    "portadora"). Cada "1" esta codificado como 889 microsegundos de pulsos, y 889

    microsegundos de "silencio". El "0" se codifica como 889 microsegundos de"silencio" y 889 microsegundos de pulsos. La longitud total del 0" y del "1" es

    idntica, y son 1778 microsegundos (o 1,778 milisegundos). El grafico siguiente

    ilustra claramente esto:

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    Dentro de un bit "caben" exactamente 64 pulsos, si la portadora es de 36KHz. Es

    decir, el periodo de una seal de 36KHz es de 1/36.000 = 27.78125... s, que

    multiplicado por 64 da exactamente 1778 s. Este es un buen dato para tener en

    cuenta el diseo del software de nuestro receptor. Para que el receptor sepa que

    le est "diciendo" el emisor remoto, debe poder interpretar las "tramas" de ceros y

    unos que este le enva. Cada trama es un comando, y est compuesto por 14 bits

    (15 en el caso del RC5X). De esos 14 bits, los primeros 2 bits son de "start"

    (arranque): siempre son "1". El tercer bit se invierte cada vez que una tecla se

    pulsa y se suelta nuevamente, para poder distinguir si una tecla permanece

    presionada o se ha presionado ms de una vez. Los siguientes 5 bits

    corresponden a la direccin del dispositivo receptor, y los ltimos 6 al comando

    trasmitido. Esto permite utilizar un mismo control remoto para comandar diferentes

    equipos, simplemente asignando a cada uno un cdigo de direccin diferente.

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    Hay una variacin del cdigo RC5 llamada RC5X que dispone de 7 bits para

    determinar el comando (lo que permite 128 comandos diferentes vs. los 64

    comandos del RC5 tradicional). La forma de la trama es la misma, pero el segundo

    bit de start (S2) es utilizado como el bit 7 del comando.

    Tanto en la direccin como en el comando, primero se transmite el bit mas

    significativo (MSB) y por ltimo el menos significativo (LSB)

    La longitud completa de la trama es igual a 14 * 1.778 us = 24.892 us. Si la tecla

    se mantiene presionada, la trama se reenva continuamente, pero con una pausa

    de equivalente a 50 bits ( 50 x 1.778 us = 88.900us) entre una y otra transmisin.

    Como dijimos antes, viendo el estado del tercer bit podemos determinar si se trata

    de pulsaciones sucesivas de la misma tecla (el bit cambiario) o de una misma

    pulsacin "larga" (el bit permanece en el mismo estado).

    1.1.1 Comandos predefinidos

    Si estamos creando nuestro propio control remoto, podemos adoptar cualquier

    direccin y comando para las funciones que implementemos. Pero lo ms posible

    es que queramos utilizar un control remoto de algn aparato en desuso o incluso

    un control remoto "genrico" nuevo, que seguramente nos costara menos que

    armarnos uno.

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    En ese caso, deberamos consultar las siguientes tablas para saber cuales son los

    comandos predefinidos por Philips:

    1.2 Liberia IRLib

    Hoy descubr una librerallamadaIRLib que permite decodificar y utilizar controles

    remotos IR, los mismos que usamos para comandar un TV oequipo de audio.

    Almomento de escribir esta nota es posible manejar los siguientes protocolos:

    NEC, NECx, Sony, RC5, RC6, Panasonic_Old y JVC.

    http://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/2013/03/control-remoto-ir-con-arduino.htmlhttp://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/goto/https:/github.com/cyborg5/IRLib/http://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/2013/03/control-remoto-ir-con-arduino.htmlhttp://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/2013/03/control-remoto-ir-con-arduino.htmlhttp://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/2013/03/control-remoto-ir-con-arduino.htmlhttp://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/2013/03/control-remoto-ir-con-arduino.htmlhttp://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/goto/https:/github.com/cyborg5/IRLib/http://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/2013/03/control-remoto-ir-con-arduino.html
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    Parapoder utilizar el control remoto es necesario conectar a nuestro Arduino un

    sensor de infrarrojos. Se pueden comprar o recuperar de algn equipo en desuso.

    Yo tena un TSOP2236 que se encuentra generalmente en reproductores de DVD.

    La conexin es muy sencilla: el pin 1 del sensor a GND, el pin 2 a +5V y el pin 3 a

    un pin de entrada del Arduino. En mi ejemplo est conectado a la patita 11.

    1.2.1 Recibir una seal IR Arduino

    //incluimos la libreria IRLib

    #include

    //creamos el objeto receptor con el pin11 como entrada de datos

    IRrecv My_Receiver(11);

    //creamos el objeto decodificador

    IRdecode My_Decoder;

    http://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/2013/03/control-remoto-ir-con-arduino.htmlhttp://www.automatismos-mdq.com.ar/blog/2013/03/control-remoto-ir-con-arduino.html
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    voidsetup()

    {

    Serial.begin(9600);//iniciamos el monitor serie

    My_Receiver.enableIRIn();//iniciamos el receptor

    }

    voidloop(){

    //lazo que captura la seal, decodifica y enva al monitor serie

    if(My_Receiver.GetResults(&My_Decoder)){

    My_Decoder.decode();//decoficacion de la seal

    My_Decoder.DumpResults();//volcado de resultados al monitor serie

    My_Receiver.resume();//reinicio del receptor

    }

    }

    1.3 Librera IrRemote

    El TSOP22 .. - series son miniaturizados receptores para sistemas de control

    remoto por infrarrojos. Diodo PIN y el preamplificador estn montados en bastidor

    de conductores, el paquete de epoxy est diseado como filtro IR. La seal desalida de modulada directamente puede ser decodificada por un

    microprocesador. TSOP22 .. es la serie estndar del IR receptor de control

    remoto, compatible con todos los principales cdigos de transmisin.

    http://www.fibidi.com/wp-content/uploads/2013/04/large_E-IRRCV.jpg
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    Parte Frecuencia de la portadora

    TSOP22 30 30 kHz

    TSOP22 33 33 kHz

    TSOP22 36 36 kHz

    TSOP223 7 36.7 kHz

    TSOP22 38 38 kHz

    TSOP22 40 40 kHz

    TSOP22 56 56 kHz

    Conectar el receptor es muy simple. Slo necesita un poco de poder, un suelo y

    un pin en la placa Arduino. Conctelo como la siguiente:

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    1.3.1 Instalar librera IrRemote

    Necesitamos labiblioteca IRemote . Utilizamos esta biblioteca para hacer todo el

    trabajo duro de decodificar las seales que recibimos. Es compatible con los

    diferentes protocolos utilizados por diferentes fabricantes, por lo que nos ahorrar

    tiempo. Por favor, siga las instrucciones del readme. Bsicamente siga estos

    pasos:

    Seleccione la opcin "Descargar ZIP" a la derecha.

    Descomprimir el archivo y cambiar el nombre de la carpeta resultante para

    IRemote.

    Mover la carpeta a arduino-1.x/libraries/IRremote, donde arduino-1.x es el

    directorio de instalacin de Arduino.

    A continuacin, encender el Arduino IDE, pegue el siguiente cdigo de ejemplo y

    subir el boceto a tu Arduino.Mostrar en el monitor serie lo que el receptor de infrarrojos nos enva

    (Usamos el TSOP2236)

    * /

    # Include

    https://github.com/shirriff/Arduino-IRremotehttp://bergshoef.eu/wp-content/uploads/TSOP2236-arduino.jpghttps://github.com/shirriff/Arduino-IRremote
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    const int RECEIVE_PIN = 8;

    IRrecv irrecv (RECEIVE_PIN);

    decode_results resultados;

    void setup () {

    Serial.begin (9600);

    irrecv.enableIRIn (); / / Iniciar el receptor

    }

    void loop () {

    Serial.print ( "0x" );

    Serial.println (results.value, HEX);

    de retardo (50);

    irrecv.resume (); / / Recibe el siguiente valor

    }

    Abra la pantalla de serie del Arduino IDE (Herramientas -> Monitor de serie). Aqu

    vamos a ver la salida del boceto. Tome el control remoto de su televisor, equipo de

    msica o lo que sea. Apunte hacia el receptor y pulse alguno de los

    botones. Observe el resultado en el monitor serie. Si no ve ningn resultado en el

    monitor, asegrese de que conect todo correcto y asegrese de que est

    establecido en 9600 en la parte inferior derecha de la ventana.

    Observe tambin que cada botn genera una salida diferente (por ejemplo,

    presionar 4 en los resultados remotos en una salida diferente a la presin

    8). Usted puede usarlo para realizar algo de lgica, como encender un LED

    cuando se pulsa el 3 y apguelo cuando presione el 7 (supongo que es ms

    intuitivo de usar el botn de encendido para eso, pero usted consigue la

    idea). Para ello, podemos utilizar la sentencia switch, como en el siguiente cdigo

    de ejemplo. Tenga en cuenta que he usado un control remoto Samsung, por lo

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    que los valores de las diferentes declaraciones de caso pueden ser diferentes para

    su control remoto.

    Mostrar en el monitor serie lo que el receptor de infrarrojos nos enva(Usamos el TSOP2236)

    * /

    # Include const int RECEIVE_PIN = 8;IRrecv irrecv (RECEIVE_PIN);decode_results resultados;

    void setup () {Serial.begin (9600);irrecv.enableIRIn (); / / Iniciar el receptor

    }

    void loop () {si (irrecv.decode (y resultados)) {

    interruptor (results.value) {caso 0xE13DDA28:Serial.println ( "1" );romper ;

    caso 0xAD586662:Serial.println ( "2" );romper ;

    caso 0x273009C4:Serial.println ( "3" );romper ;

    caso 0xF5999288:Serial.println ( "4" );romper ;

    caso 0x731A3E02:Serial.println ( "5" );romper ;

    caso 0x2C452C6C:Serial.println ( "6" );romper ;

    default :Serial.print ( "0x" );Serial.println (results.value, HEX);

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    romper ;}de retardo (50);irrecv.resume (); / / Recibe el siguiente valor

    }

    }

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    CONCLUSION

    Una forma sencilla y barata de controlar un robot o circuito a distancia es usar un

    mando infrarrojo, como puede ser el de la televisin, cadena etc. De los muchos

    que hay por casa. Barato porque slo necesitaremos un receptor y una resistencia

    que conectar al microcontrolador, es decir entre 50 y 100 pesos. Como receptor he

    utilizado un TSOP2236, que se encarga de demodular la seal enviada por el

    mando y nos la da en una lnea en serie. Tiene 3 patas, dos de alimentacin y la

    salida, en la que debemos colocar una resistencia de pull-up y conectarla al

    microcontrolador, otra de las caractersticas que hacen al TSOP muy eficaz es su

    protocolo casi universal compatible con RC4, RC5 etc.

    Aunque el que ms empleado es el RC5 hace de este receptor algo esencial en

    cuestin de recibir seales infrarrojas para as tener un mejor control de nuestro

    sistema.

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    BIBLIOGRAFIA

    Consultado de Robots Argentina en:

    http://robots-argentina.com.ar/Sensores_magnetismo

    El da 18 / 06 / 2014

    Electrnica de potencia: circuitos, dispositivos y aplicaciones

    By Muhammad H. Rashid, Muhammad H. Rasid Virgilio Gonzlez y Pozo Agustn

    Surez Fernndez

    Blair Benson K. Audio enguneering handbook. Mc Graw Hill. 1ed. 1988 USA.

    *Jayvan NAjarian, Splinter Robert, Biomedical signal and image processing. CRC

    Taylor & Francis group. 1ed. 2006 USA

    *Kurt S. Lion. Instrumentation in scientific research; electrical input transducers.

    Mc Graw Hill. 1ed. 1959 USA.

    *Blum Lic J., Coulet Pierre R. Marcell Dekker. 1ed. 1991. USA.

    *Minhoff John. Singals, noise & active sensors: radar, sonar, laser radar. Wiley-

    Interscience, 1ed. 1991 USA

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    Criterios a evaluar

    Criterio Porcentaje %

    20%

    15% 10% 5%

    Presentacin del trabajo

    Informacin (fidedigna )

    Contenido (criterios solicitados )

    Uso de citas y referenciasbibliogrficas.

    Redaccin (concordancia del texto,Respeto la extensin solicitada yuso de reglas ortogrficas)

    Total:

    Observaciones: