IR diody pro Lasertag

Viktor Sekanina, Marek Labudík
xsekan02studfeec.vutbr.cz, xlabud01studfeec.vutbr.cz

Obsah:

1. Úvod
2. Realizace
3. Závěr
4. Literatura

Úvod

Realizace

Dostupné IR LED:

Pozn. jednotka mW/Sr znamená přibližně vyzářený výkon v daném úhlu.

Program odesílá předem naprogramované sekvence o délce 32bitů. Právě odeslaná sekvence se zobrazí na displeji. Nejdůležitější část programu je popsána tu:

  ISR( TIMER0_COMP_vect ) 	/*generuje nosný kmitočet 38kHz na pin OC0*/
  {
  if (inter==0) 
  	{
  	inter=1;  /*stav IR LEDky*/
  	IRON;     /*zapnout IR LED*/
  	}
  else 
  	{
  	inter=0;  /*stav IR LEDky*/
  	IROFF;    /*vypnout IR LED*/
  	}
  }

  ISR( TIMER1_COMPA_vect )
  {
  TCCR1B = 0b00001000;   /*zastavit čítače*/
  TCCR0 = 0b00001000;
  IROFF;                 /*vypnout IR LED*/
  inter=0;
  TCNT0 = 0;	           /*vynulovat čítače*/
  TCNT1 = 0;
  prerus=0;              /*vyvolat reakci v hlavním programu*/
  } 
	

A v programu "vyslat":

void vyslat(uint32_t vyslane)
{
uint8_t pocetbitu;
uint32_t kopie = vyslane;     /*kopie vysílané sekvence*/
uint32_t maska = 0x80000000;
uint32_t zprac;

/*start vysilani*/
OCR0 = 131;                  /*kmitočet nosné 38kHz*/
OCR1A = 1313;                /*impulz dlouhý 8,4ms -> start*/
TCCR1B = 0b00001011;          /*zapnout čítače*/
TCCR0 = 0b00001001;
prerus=1;                   /*nastavit příznak*/
while(prerus==1);           /*cekej nastavenou dobu impulzu*/
IROFF;                     /*zapnutá IR LEDka ve spínacím režimu = konec LEDky*/

OCR1A = 656;//4,2ms        /*mezera dlouhá 4,2ms*/ 
TCCR1B = 0b00001011;       /*zapnout čítač pro odpočítání doby, nikoli generátor nosné*/
prerus=1;
while(prerus==1);          /*cekej nastavenou dobu mezery*/
IROFF;
/*bit navíc - byl již naprogramován v přijímači - přijímač vznikl dříve než vysílač*/
/*vyšli logickou 1 */
	OCR1A = 82;       /*impulz cca.0,52ms*/
	TCCR1B = 0b00001011;
	TCCR0 = 0b00001001; 
	prerus=1;
	while(prerus==1);
	IROFF;

	OCR1A = 257;     /*mezera 1,65ms*/
	TCCR1B = 0b00001011; 
	prerus=1;
	while(prerus==1);
	IROFF;
//-----------------
zprac = kopie & maska;   /*do zprac je uložen nejvyšší bit z vysílané sekvence*/

for (pocetbitu=0;pocetbitu<=33;pocetbitu++)   /*zpracování vysílané sekvence bit po bitu pomocí rotace masky*/
{
	if (zprac == 0)
	{                    /*sekvence pro log.0*/
	OCR1A = 82;
	TCCR1B = 0b00001011;
	TCCR0 = 0b00001001; 
	prerus=1;
	while(prerus==1);
	IROFF;

	OCR1A = 82;
	TCCR1B = 0b00001011; 
	prerus=1;
	while(prerus==1);
	IROFF;
	}
	else
	{                    /*sekvence pro log.1*/
	OCR1A = 82;
	TCCR1B = 0b00001011;
	TCCR0 = 0b00001001; 
	prerus=1;
	while(prerus==1);
	IROFF;

	OCR1A = 257;
	TCCR1B = 0b00001011; 
	prerus=1;
	while(prerus==1);
	IROFF;
	}
kopie=kopie<<1;
zprac = kopie & maska;   /*rotace masky a její aplikace na vysílanou sekvenci*/
}
}
	

Přijímač vznikl na pokusné destičce takového vzhledu, že se její fotku autor stydí zveřejnit. Schéma přijímače:

ISR( INT1_vect )  /*přišla sestupná hrana*/
{
if (detect == 0)
{	
TCCR1B = 0b00000010;		/*spousti se citac pro mereni delky impulzu (presc.=8)*/
detect = 1;             /*bude se prijimat sekvence*/
}
else
{
	prijate = prijate<<1;       /*rotace bitů do prijate*/
	if (pocitadlo != 33)
	{
			hodnota = TCNT1;        /*zjistovani delky impulzu+mezery*/
			TCNT1 = 0;               /*zastaveni citace*/
			
				if (hodnota>26900 && hodnota<27050)		/*odpovida zhruba 8,4ms+4,2ms -> start*/
				pocitadlo++;
				if (hodnota>4000 && hodnota<4700)		/*odpovida zhruba 2,1ms -> log.1*/
				{
				pocitadlo++;
				prijate |= 0x0001;

				}
				if (hodnota>1800 && hodnota<2400)		/*odpovida zhruba 1,05ms -> log.0*/
				{
				pocitadlo++;
				}
			
			
	}
}
}

int main( void )
{

	MCUCR = 0b00001000;		//sestupna hrana
	GICR = 0b10000000;	//int 1 Interrupt enable   /*nastavení přerušení*/

	TCNT1 = 0;

	DDRA = 0xFF;
	DDRC = 0b00100000;			//ledka
	PORTD = 0b00001100;		//pullup int 0, 1
	PORTC = 0;
	_delay_ms(500);
	PORTC = 0b00100000;
	_delay_ms(500);
	PORTC = 0b00000000;
	_delay_ms(500);         /*zůstalo z testování - bliknutí připájenou ledkou - není ve schematu!!!!*/

	lcd_init();
	lcd_gotoxy(0,0);
	lcd_puts("DISPLEJ 16x2");
	sei();                  /*inicializace displeje a povolení přerušení*/

while(1){

	if (pocitadlo == 33)
	{
	cli();
	TCCR1B = 0;
	pocitadlo = 0;
	detect = 0;          /*byla přijmuta sekvence*/
	prijateL = prijate & 0x0000FFFF;
	prijates = prijate & 0xFFFF0000;
	prijateH = prijates>>16;               /*rozdeleni 32bit. slova, aby to slo zobrazit na dislpeji*/
	lcd_gotoxy(0,1);
	sprintf(lcd_buffer,"%x",prijateH);
	lcd_puts(lcd_buffer);
	sprintf(lcd_buffer,"%x",prijateL);
	lcd_puts(lcd_buffer);                  /*zobrazení slova ve tvaru 0x00000000 na displeji*/
	PORTC = 0b00100000;                    /*stejný pozůstatek z testování-není ve schematu!!!!*/
	lcd_gotoxy(0,0);
	lcd_puts("Prijato     ");
	sei();
	}
neco++;                                  /*todle zůstalo po simulaci, ničemu to nevadí*/
}


}

	

Závěr

Zdrojové kódy: IR_RX. IR_TX.

Schéma: schema.

Literatura