基于单片机红外遥控开关的设计
基于单片机的红外遥控设计与制作

基于单片机的红外遥控设计与制作引言:红外遥控技术已广泛应用于日常生活中,如电视机、空调、音响等家电产品的遥控控制。
本文将介绍基于单片机的红外遥控器的设计和制作过程。
一、设计方案1.硬件设计(1)红外发射模块:负责发射红外信号,通过红外LED进行。
(2)红外接收模块:负责接收外界发射的红外信号,通过对接收到的信号进行解码,判断所接收到的红外遥控码是否与预设的相同。
(3)单片机:作为中央处理单元,负责控制红外发射和接收模块的工作。
(4)按键开关:用于控制红外发射模块,当按键按下时,红外发射模块进行红外信号的发射。
2.软件设计(1)初始化:对硬件进行初始化,包括设置单片机引脚的输入输出方向、设置红外接收模块相关参数等。
(2)红外码解码:通过红外接收模块接收到的红外信号进行解码,判断接收到的红外遥控码是否与预设的相同。
(3)功能实现:根据接收到的红外码,判断所对应的功能,并执行相应的操作。
二、制作过程1.硬件制作(1)选择合适的单片机,并连接红外发射和接收模块到单片机上。
(2)按照电路图进行焊接,注意焊接时的接线是否正确。
(3)搭建电路测试台,连接电源和调试设备,进行电路的测试和调试。
2.软件开发(1)选择合适的单片机开发工具,如Keil C51等,进行软件开发环境的搭建。
(2)编写初始化代码,并将其烧录到单片机上。
(3)编写红外码解码函数和功能实现函数,通过对接收到的红外码进行判断,执行相应的功能。
三、测试与调试1.进行硬件的测试和调试,检查电路连接是否正常,并观察红外接收模块是否能正确接收到红外信号。
2.进行软件的测试和调试,观察是否能正常解码和执行功能。
四、应用与展望总结:本文介绍了基于单片机的红外遥控器的设计和制作过程,包括硬件设计、软件设计、制作过程以及测试与调试。
通过制作一个简单的红外遥控器,我们可以更好地理解红外遥控技术的原理和应用,并可以根据实际需求进行功能扩展和优化。
基于51单片机的红外遥控开关设计

2)数据存储器(RAM):片内为128B,片外最多可以外扩64KB。片内的128B的RAM以告诉RAM形式集成在单片机内。可以加快但单片机的运行速度,而且这种结果的RAM可以降低功耗。
2.方式1:当M1、M0为01是,定时器/计数器工作于方式1,这时定时器/计数器的等效电路如下图3-3
图3-3定时器/计数器方式1逻辑结构图
3方式2:
方式0和方式1的最大特点是计数溢出后,计数器为全0.因此在循环定时或循环计数用时就存在反复装入计数初值的问题。这不仅影响定时精数,而且也给程序设计带来麻烦。方式2就是针对此问题而设置的。当M1、M2为10时,定时器/计数器处于工作方式2,这时定时器/计数器得等效框图如图3-4所示。这种工作方式可以省去用户软件中得重装初值的程序,简化定时初值的计算方法,可以相当精确的确定定时时间。
3)程序存储器(ROM/EPROM):用来存储程序,8031没有此部件,8051为4KB的ROM;8751为4KB的EPROM。片外最多可以扩至64KB。
4)4个8位并行I/O口(P0、P1、P2、P3)
5)1个串行口:1个全双工的串行口,具有4种工作方式。可以用来进行串行通信,扩展并行I/O口,甚至与多个单片机相连接构成多机系统,从而使单片机的功能更加强且应用更广。
系统组成如图2-2所示【5】。系统由发射部分和接收部分组成。发射部分采用脉冲个数编码,将待发射信号调制成38KHz的载波信号,由红外发射管进行发射。接收部分由红外接收管进行解码接收,单片机通过对所接收信号的分析,输出相应的控制信号,由发光二极管和数码管指示出发射部分按下的按键号。
基于单片机的红外线遥控器设计

De s i g n o f I n f r ar e d Re mo t e Co n t r o l l e r B a s e d O n MCU
W AN G Ho n g r n e i
( T i a n j i n T i a n b o S c i e n c e&T e c h n o l o g y C o . , L T D, T i a n j i n 3 0 0 0 7 2 , C h i n a )
子技 术 , 2 0 0 3 , ( 0 6 ) : 4 0 — 4 1
自动 化应 用 { 2 0 1 3 9期
3 2
图1 单 片 机 遥 控 发射 器 和接 收器 设 计 原 理 图
难度大 因此 , 这几种方式都未能大量使用 。
而 红 外 遥 控 方 式 是 以 红 外 线 作 为 载 体 来 传 送 控 制信息 的 , 因其 反 应 速 度 快 、 传 输效率 高 、 工 作 稳 定 可 靠 等 优 点 而 广 泛 应 用 红 外 线 发 射 装 置 采 用 红 外 发光 二 极管 . 遥 控 发 射 器 易 于 小 型化 且 价 格 低 廉 : 采 用 数 字 信 号 编 码 和二 次 调 制 方 式 . 不 仅 可 以 实 现 多 路 信 息 的控 制 . 增加遥控功能 , 提高信 号传输的率 消 耗 低 : 红 外 线 不 会 向室 外 泄 露 ,
率。
参 考文献
该 系统在实 验过程 中运行 稳定 、 控制 准确 、 操作
一
。
—
5 I X T A L 1 P I . 4  ̄ 1
[ 1 】曹建 军 , 戴 兵. 无 线 遥 控技 术在 施 工现 场 的应 用—— 利 用 弱 电控制 强 电实现 节 能减 材[ J ] . 施 工技 术 , 2 0 1 1 ,
基于单片机红外遥控开关的设计解析

毕业论文设计题目:基于单片机红外遥控开关设计摘要红外遥控技术的出现,不仅大大提高了劳动生产率,降低了成本,而且减轻了人们的劳动强度,改善了劳动条件。
红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点从而成为了当今非常流行的一种控制方式红外遥控器是一种利用红外遥控系统来控制被控对象的系统.整个系统由数字电路和模拟电路两个部分组成。
发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED 红外发送器;接收部分包括LED红外光发射、解调、解码电路。
[1]通过对设计要求地认真分析和研究,拿出了几种可行方案,最终选定了一个最佳方案。
该方案是采用先进的单片机技术实现遥控的主要手段。
我们所设计的遥控器能控制5个电器的电源开关,并且可对一路电灯进行亮度的调节。
关键字:遥控电路,红外发射,红外接收,单片机AbstractInfrared remote control technology, not only greatly improved labor productivity, reduced costs, and reduce the people's labor intensity and improve the working conditions. Infrared remote control has a small size, low power consumption, functionality, and low cost in order to become a very popular present-day control.The infrared remote control is one kind of use infrared remote control system controls is controlled the object the department green overall system is composed by the digital circuit and the analogous circuit two parts. Launches partially including the keyboard matrix, the coded modulation, the LED infrared transmitter; Receives partially including the LED infrared light launch, the demodulation, decodes the electric circuit.After analyzing and researching on the request of the design, we take several blue print and we selected the best one in the end. The project make use of advanced SCM to realize the remote control. Remote controller we designed can dominate 5 electrical source switches and adjust the brightness of one light.keyword:Remote controlling circuit Infrared emission Infrared receiving, SCM目录第一章绪论 (1)1.1红外遥控技术的研究和成果 (1)1.2本设计的方案和比较 (3)第二章红外遥控控制原理 (5)第三章红外遥控器的硬件系统设计 (8)3.1所需要的器件及选择 (8)3.1.1显示器件的选择 (8)3.1.2 按键控制方式的选择 (8)3.2电路设计 (8)3.2.1 红外遥控发射器遥控方式 (8)3.2.2 发射电路的设计 (9)3.2.3 发射电路原理图 (9)3.2.4 红外遥控接收器接收方式 (10)3.2.5 接收电路原理图 (10)3.3系统功能实现方法 (11)3.3.1 遥控码的编码格式 (11)3.3.2 遥控码的发射 (12)3.3.3 数据帧的接收处理 (12)第四章红外遥控器的软件系统设计 (14)4.1遥控发射部分 (14)4.2遥控接收部分 (15)第五章设计调试 (18)5.1调试前不加电源的检查 (18)5.2静态检测与调试 (18)5.3动态检测与调试 (18)5.4调试注意事项 (19)第六章结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录(计算机程序清单) (23)第一章绪论目前市面上的遥控器铺天盖地,对于家电设备的控制,首选的就是红外遥控器,然而技术和经济的发展使得家庭数字化趋势越来越强烈,一对一遥控器(即一个遥控器只能控制一种类型的家电设备)已经不能满足用户要求。
基于单片机的红外线遥控器设计毕业设计

毕业设计设计课题:基于单片机的红外线遥控器设计摘要随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高,各种方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。
传统的遥控器采用专用的遥控编码及解码集成电路,这种方法虽然制作简单、容易,但由于功能键数及功能受到特定的限制,只实用于某一专用电器产品的应用,应用范围受到限制。
而采用单片机进行遥控系统的应用设计,具有编程灵活多样、操作码个数可随便设定等优点。
本设计主要应用了AT89C51单片机作为核心,综合应用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识,应用红外光的优点。
遥控操作的不同,遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作。
遥控接收器通过对红外光接收频率的识别,判断出控制操作,来完成整个红外遥控发射、接收过程。
其优点硬件电路简单,软件功能完善,性价比较高等特点,具有一定的使用和参考价值。
关键词:单片机,红外遥控,中断,定时,计数,频率AbstractWith the development of our society and the gradual improvement of science and technology, various kinds of help remote control systems have began to enter people’s life. The traditional remote controllers adopt special remote control code and decode integrated circuits, though this kind of method is simply and easily, it is only the practical application ofsome certain special electric equipments because of the counted functional keys is counted and the restricted function, so the range of application is limited. But the remote controllers which adopt the microprocessors have many advantages such as flexible operating and unceremonious manipulative keys.The design has used AT89C2051 microprocessor as core, integratively apply the interruptive system, timer , counter ,etc. mainly to design originally and also take the advantage of the infrared light. The remote control launcher distinguishes different operation through the control on frequency of infrared emission of light. The remote control receiver judges control operation by adopting the discerned frequency of the received infrared light to finish the whole launching and receiving course.Its advantage is that the hardware circuit is simple, the software is with perfect function, have certain use and reference valueKeywords: Microprocessor, Infrared remote control,Interrupt,Timing,Counting,Frequency目录绪论 (7)第一章红外发射部分 (8)1、引言 (8)2、设计要求与指标 (9)3 红外遥感发射系统的设计 (9)4、红外发射电路的设计 (10)5 调试结果及其分析 (15)6、结论 (16)第二章红外接受部分 (16)1、引言 (16)2、设计要求及指标 (17)3、红外遥控系统的设计 (17)4、系统的功能实现方法 (21)5、红外接受电路图 (23)6、软件设计: (24)7、调试结果及分析: (26)8、结论: (26)参考文献 (27)绪论人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列,依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。
基于单片机红外遥控系统设计

基于单片机红外遥控系统设计引言本文设计了一种基于AT89S52单片机的红外遥控系统,可用于控制多种电器的开关,交流电机的转速及启停等方面。
阐述了发射部分和接收部分的设计原理和工作过程,介绍了一种红外遥控解码程序的实现方法。
红外线波长远小于无线电波的波长,所以红外遥控不会干扰其他无线设备的工作;其次其无法穿透墙壁,故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰;再次红外线电路调试简单,只要按给定电路连接无误,一般不需任何调试即可投入工作,并且编解码容易,可进行多路遥控;另外红外遥控器作为控制系统的输入设备,具有成本低、灵活方便的特点。
红外遥控的这些优点可为用户提供方便的操控手段,因此该技术被广泛应用于各种家电产品、娱乐设施、现代化仪器仪表和工业控制中,为现代家居和生产生活增添了一丝亮色。
单片机集CPU,RAM,ROM,I/O口、中断和定时器于一体,具有体积小,重量轻,控制灵活方便,价格低廉等优点,广泛应用于工业自动化、仪器仪表、家用电器、信息和通信产品以及军事装备等方面。
采用单片机进行红外遥控系统设计,具有编程灵活多样,操作码数可随意设定等优点。
单片机经过不断地更新换代,其性能也在不断的提升,其中ATMEL公司生产的闪速存储器单片机芯片AT89S52是一种低功耗,高性能的CMOS8位微控制器,本设计以AT89S52单片机为核心,附以相应的外围电路,构成基于单片机控制的红外遥控系统。
系统硬件设计本文所设计的红外遥控系统分为两个部分:即遥控发射部分和接收控制部分。
整个系统需要解决的关键问题是实现红外信号的有效发射与接收,本设计将采用脉冲个数编码,和单片机软件解码的方式来实现红外遥控器对继电器的开和关,从而控制电器设备。
遥控发射部分遥控发射部分框图主要由AT89S52单片机、矩阵式操作键盘、红外发射电路和电源部分组成。
实现一旦有键按下,单片机进行键盘查询,并由查询的键号控制红外发射管发射相应的脉冲。
基于单片机的红外遥控系统设计 毕业论文

基于单片机的红外遥控系统设计摘要随着科技的发展以及人们生活水平的提高,各种遥控设备慢慢渗透到人们生活的方方面面,这些遥控设备极大的方便了人们的生活。
传统的遥控器采用专用的编码和解码的集成电路芯片,这种电路虽然制作简单,但是用于其键数功能受到限制,只能用于某一特定的电器设备,因而其应用范围受到很大限制。
而采用单片机进行设计的遥控系统,具有编程灵活多样、操作码个数可以随意设定等优点。
本设计采用AT89C52作为主控芯片,负责红外数据的解码和执行遥控操作;红外信号采用市场上现有的遥控器产生,它使用的编码芯片是HS6221,采用NEC编码方式;一体化红外接收头HS0038负责红外信号的接收和反向、放大等初步处理;为了更直观的观察红外遥控效果,本系统还增加了数码管来显示接收到的红外数据;使用28BYJ48型步进电机作为红外信号的最终操控的对象,利用遥控器发射不同的数值,实现对步进电机转速的控制。
关键词:单片机;AT89C52;红外遥控;步进电机Microcontroller-based Infrared Remote Control SystemDesignABSTRACTWith the development of science and technology as well as improvement of living standards, a variety of remote control equipment slowly penetrated into every aspect of people's lives, these remote control devices, great convenience to people's lives. Traditional remote control with a dedicated encoding and decoding integrated circuit chip, this circuit, although the production is simple, but for a number of key capabilities may be limited, which can only be used for a particular electrical equipment, and thus its scope of application has been greatly restrictions. Using the remote control system of the single-chip design, with a flexible programming, and operation code number can be set, etc.This design uses AT89C52 as the main chip, decoding and execution of remote operation responsible for the infrared data; infrared signal using the remote control available on the market that had been produced, it uses the encoding chip HS6221 that using NEC encoding; integrated infrared receiver head HS0038 responsible for the initial processing of the infrared signal receiver and reverse amplification; more intuitive observation of infrared remote control effect, the system also adds a digital control to display the received infrared data; 28BYJ48 stepper motor is the final manipulation of the infrared signal object, using the remote control to launch different values of the stepper motor speed control.Key Words: MCU; AT89C52; Infrared remote control; Stepper motor目录第一章绪论 (1)1.1 红外遥控系统的简介 (1)1.2 红外遥控技术的发展 (1)1.3 红外遥控技术的特点 (1)1.4 红外遥控技术的发展前景 (2)1.5 课题的意义 (2)第二章单片机的工作原理 (3)2.1 AT89C52的简介 (3)2.2 AT89C52的功能特性 (3)2.3 AT89C52的引脚功能 (3)2.4 单片机最小系统 (5)2.5 单片机的中断系统 (7)第三章红外发射和接收基本原理 (10)3.1 红外发射系统的原理 (10)3.1.1 红外发射芯片HS6221 (11)3.1.2 红外信号的数据格式 (12)3.1.3 位定义 (13)3.2 红外信号解码的基本原理 (14)第四章系统方案的硬件电路设计 (15)4.1 设计思路 (15)4.2 红外接收模块的设计 (15)4.3 步进电机模块的设计 (17)4.4 数据显示模块的设计 (20)第五章程序设计 (23)5.1设计思路 (23)5.2 数据采集程序的设计 (23)5.3 数据提取程序的设计 (24)5.4 数码管显示程序的设计 (26)5.5 步进电机驱动程序的设计 (28)第六章硬件系统的实验 (30)6.1 实验一 (30)6.2 实验二 (32)第七章总结 (34)参考文献 (35)附录A (36)附录B (37)附录C (38)致谢...................................................................................... 错误!未定义书签。
基于单片机红外遥控开关的设计计

毕业论文设计题目:基于单片机红外遥控开关设计摘要红外遥控技术的出现,不仅大大提高了劳动生产率,降低了成本,而且减轻了人们的劳动强度,改善了劳动条件。
红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点从而成为了当今非常流行的一种控制方式红外遥控器是一种利用红外遥控系统来控制被控对象的系统.整个系统由数字电路和模拟电路两个部分组成。
发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED 红外发送器;接收部分包括LED红外光发射、解调、解码电路。
[1]通过对设计要求地认真分析和研究,拿出了几种可行方案,最终选定了一个最佳方案。
该方案是采用先进的单片机技术实现遥控的主要手段。
我们所设计的遥控器能控制5个电器的电源开关,并且可对一路电灯进行亮度的调节。
关键字:遥控电路,红外发射,红外接收,单片机AbstractInfrared remote control technology, not only greatly improved labor productivity, reduced costs, and reduce the people's labor intensity and improve the working conditions. Infrared remote control has a small size, low power consumption, functionality, and low cost in order to become a very popular present-day control.The infrared remote control is one kind of use infrared remote control system controls is controlled the object the department green overall system is composed by the digital circuit and the analogous circuit two parts. Launches partially including the keyboard matrix, the coded modulation, the LED infrared transmitter; Receives partially including the LED infrared light launch, the demodulation, decodes the electric circuit.After analyzing and researching on the request of the design, we take several blue print and we selected the best one in the end. The project make use of advanced SCM to realize the remote control. Remote controller we designed can dominate 5 electrical source switches and adjust the brightness of one light.keyword:Remote controlling circuit Infrared emission Infrared receiving, SCM目录第一章绪论 (1)1.1红外遥控技术的研究和成果 (1)1.2本设计的方案和比较 (3)第二章红外遥控控制原理 (5)第三章红外遥控器的硬件系统设计 (8)3.1所需要的器件及选择 (8)3.1.1显示器件的选择 (8)3.1.2 按键控制方式的选择 (8)3.2电路设计 (8)3.2.1 红外遥控发射器遥控方式 (8)3.2.2 发射电路的设计 (9)3.2.3 发射电路原理图 (9)3.2.4 红外遥控接收器接收方式 (10)3.2.5 接收电路原理图 (10)3.3系统功能实现方法 (11)3.3.1 遥控码的编码格式 (11)3.3.2 遥控码的发射 (12)3.3.3 数据帧的接收处理 (12)第四章红外遥控器的软件系统设计 (14)4.1遥控发射部分 (14)4.2遥控接收部分 (15)第五章设计调试 (18)5.1调试前不加电源的检查 (18)5.2静态检测与调试 (18)5.3动态检测与调试 (18)5.4调试注意事项 (19)第六章结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录(计算机程序清单) (23)第一章绪论目前市面上的遥控器铺天盖地,对于家电设备的控制,首选的就是红外遥控器,然而技术和经济的发展使得家庭数字化趋势越来越强烈,一对一遥控器(即一个遥控器只能控制一种类型的家电设备)已经不能满足用户要求。
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毕业论文设计题目:基于单片机红外遥控开关设计摘要红外遥控技术的出现,不仅大大提高了劳动生产率,降低了成本,而且减轻了人们的劳动强度,改善了劳动条件。
红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点从而成为了当今非常流行的一种控制方式红外遥控器是一种利用红外遥控系统来控制被控对象的系统.整个系统由数字电路和模拟电路两个部分组成。
发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED 红外发送器;接收部分包括LED红外光发射、解调、解码电路。
[1]通过对设计要求地认真分析和研究,拿出了几种可行方案,最终选定了一个最佳方案。
该方案是采用先进的单片机技术实现遥控的主要手段。
我们所设计的遥控器能控制5个电器的电源开关,并且可对一路电灯进行亮度的调节。
关键字:遥控电路,红外发射,红外接收,单片机AbstractInfrared remote control technology, not only greatly improved labor productivity, reduced costs, and reduce the people's labor intensity and improve the working conditions. Infrared remote control has a small size, low power consumption, functionality, and low cost in order to become a very popular present-day control.The infrared remote control is one kind of use infrared remote control system controls is controlled the object the department green overall system is composed by the digital circuit and the analogous circuit two parts. Launches partially including the keyboard matrix, the coded modulation, the LED infrared transmitter; Receives partially including the LED infrared light launch, the demodulation, decodes the electric circuit.After analyzing and researching on the request of the design, we take several blue print and we selected the best one in the end. The project make use of advanced SCM to realize the remote control. Remote controller we designed can dominate 5 electrical source switches and adjust the brightness of one light.keyword:Remote controlling circuit Infrared emission Infrared receiving, SCM目录第一章绪论 (1)1.1红外遥控技术的研究和成果 (1)1.2本设计的方案和比较 (3)第二章红外遥控控制原理 (5)第三章红外遥控器的硬件系统设计 (8)3.1所需要的器件及选择 (8)3.1.1显示器件的选择 (8)3.1.2 按键控制方式的选择 (8)3.2电路设计 (8)3.2.1 红外遥控发射器遥控方式 (8)3.2.2 发射电路的设计 (9)3.2.3 发射电路原理图 (9)3.2.4 红外遥控接收器接收方式 (10)3.2.5 接收电路原理图 (10)3.3系统功能实现方法 (11)3.3.1 遥控码的编码格式 (11)3.3.2 遥控码的发射 (12)3.3.3 数据帧的接收处理 (12)第四章红外遥控器的软件系统设计 (14)4.1遥控发射部分 (14)4.2遥控接收部分 (15)第五章设计调试 (18)5.1调试前不加电源的检查 (18)5.2静态检测与调试 (18)5.3动态检测与调试 (18)5.4调试注意事项 (19)第六章结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录(计算机程序清单) (23)第一章绪论目前市面上的遥控器铺天盖地,对于家电设备的控制,首选的就是红外遥控器,然而技术和经济的发展使得家庭数字化趋势越来越强烈,一对一遥控器(即一个遥控器只能控制一种类型的家电设备)已经不能满足用户要求。
多功能红外遥控器就是在普通红外遥控器的基础上,应市场需求而产生的,它能控制不同种类的设备,并且操作方便,深受顾客的欢迎,这也决定了多功能遥控器具有广阔的应用前景。
1.1 红外遥控技术的研究和成果常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。
发射部分的主要元件为红外发光二极管。
它实际上是一只特殊的发光二极管;由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压时,它便发出的是红外线而不是可见光。
目前大量的使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通φ5发光二极管相同,只是颜色不同。
红外发光二极管一般有黑色、深蓝、透明三种颜色。
判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样;用万用表电阻挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可[2]。
红外发光二极管的发光效率要用专门的仪器才能精确测定,而业余条件下只能用拉锯法来粗略判判定。
接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。
在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。
红外发光二极管一般有圆形和方形两种。
由于红外发光二极管的发射功率一般都较小(100mW左右),所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱,因此就要增加高增益放大电路。
红外遥控常用的载波频率为38kHz这是由发射端所使用的455kHz晶振来决定的。
在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般取12,所以455kHz÷12≈37.9kHz≈38kHz。
1.2本设计的方案和比较根据毕业设计的要求,利用单片机设计一个遥控开关电路,可以拟定以下的几种方案。
方案一:(简易红外遥控电路)在不需要多路控制的应用场合,可以使用由常规集成电路组成的单通道红外遥控电路。
这种遥控电路不需要使用较贵的专用编译码器,因此成本较低。
红外发射部分图1.1方案一红外发射部分示意图考虑到本方案电路是简单的单通道遥控器,可直接产生一个控制功能的震荡频率,再通过红外发光二极管发射出去。
红外接收部分图1.2方案一红外接收部分示意图当红外接收头接收到控制频率时,由一个电路对其进行解调并产生相应的控制功能。
方案二:(利用红外遥控开关电路)用单片机制作一个红外电器遥控器,可以分别控制5个电器的电源开关。
红外发射部分:图1.3方案二红外发射部分示意图当按下遥控按钮时,单片机产生相应的控制脉冲,由红外发光二极管发射出去。
红外接收部分:当红外接收器接收到控制脉冲后,经单片机处理由显示设备显示出当前受控电器的序号。
方案比较综上所述通过比较三套方案,方案一未采用单片机控制,功能过于单一,仅能对一路电器进行简单的遥控;方案二的红外线发射/接收控制电路采用单片机来实现,电路简单,实用性强。
第二章红外遥控控制原理红外遥控就是把红外线作为载体的遥控方式。
由于红外线的波长远小于无线电波的波长,因此在采用红外遥控方式时,不会干扰其他电器的正常工作,也不会影响临近的无线电设备。
同时,由于采用红外线遥控器件时,工作电压低,功耗小,外围电路简单,因此它在日常工作生活中的应用越来越广泛。
常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。
常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。
遥控发射具有键盘矩阵,每按下一个键,即产生具有不同的编码数字脉冲,这种代码指令信号调制在38kHz的截波上,激励红外光二级管产生具有脉冲串的红外波,通过空间的传送到受控机内的遥控接收器。
在接收过程中,红外波信号通过光电二级管转换为38kHz的电信号,此信号经过放大、检波、整形、解调、送到解码与接口电路,从而完成相应的遥控功能。
图2.1 红外遥控原理图发射部分的主要元件为红外发光二极管。
它实际上是一只特殊的发光二极管;由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压时,它便发出的是红外线而不是可见光。
目前大量的使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通φ5发光二极管相同,只是颜色不同(如图2.1)。
红外发光二极管一般有黑色、深蓝、透明三种颜色。
判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样;用万用表电阻挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可。
红外发光二极管的发光效率要用专门的仪器才能精确测定,而业余条件下只能用拉锯法来粗略判判定[2]。
图2.2红外发光二极管接收部分的红外接收管是一种光敏二极管(如图2.2)。
在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。
红外发光二极管一般有圆形和方形两种[2]。
图2.3红外接收二极管由于红外发光二极管的发射功率一般都较小(100mW左右),所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱,因此就要增加高增益放大电路。
前些年常用Μpc1373H、CX20106A等红外接收专用放大集成电路。
最近几年不论是业余制作还是正式产品,大多都采用成品红外接收头。
成品红外接收头的封装大致有两种:一种采用铁皮屏蔽;一种是塑料封装。
均有三只引脚,即电源正(VDD)、电源负(GND)和数据输出(VO或OUT)。
红外接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同,可参考厂家的使用说明。
成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽,使用起来如同一只三极管,非常方便。
但在使用时注意成品红外接收头的载波频率。
红外遥控常用的载波频率为38kHz这是由发射端所使用的455kHz晶振来决定的。
在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般取12,所以455kHz÷12≈37.9kHz≈38kHz。
也有一些遥控系统采用36 kHz、40 kHz、56 kHz等,一般由发射端晶振的振荡频率来决定。