基于单片机的主从红外通信系统设计

合集下载

基于单片机的红外遥控发送系统的设计实现

基于单片机的红外遥控发送系统的设计实现

基于单片机的红外遥控发送系统的设计实现
一、系统概述
本系统是基于单片机的红外遥控发送系统,可以将用户设定的按键信
息发送出去,控制外设。

从外观来看,它可以分为硬件电路和软件电路两
部分。

硬件电路是用来处理输入的数据,并将信号转换为红外信号,发射
到外设;软件电路是由单片机组成的,它负责处理用户设定的按键信息,
并将其转换成红外信号传输到外设。

二、硬件电路
硬件电路按照功能可分为输入电路、信号处理电路和红外发射电路三
部分。

1、输入电路
输入电路主要由按键,按键扩展板,ADC转换器,RS485总线和DAC
电路组成。

按键用来接收用户设定的按键信息,按键扩展板用来将多个按
键输入信号汇总成一个;然后由ADC转换器将按键信息转换成数字信号传
输到软件电路;RS485总线连接ADC转换器和软件电路;DAC电路将软件
电路处理完的数字信号转换成模拟信号传输到信号处理电路。

2、信号处理电路
信号处理电路的功能是将数字信号转换成红外信号,其由数据解码器,滤波器,PWM调制器,发射管,红外发射滤波器等组成。

基于单片机的红外通信系统设计

基于单片机的红外通信系统设计

基于单片机的红外通信系统设计张绍颂*(黄冈康卓自动控制系统设备有限公司,湖北黄州438000)摘要:红外线遥控技术是应用范围最广的通信和遥控方式。

在红外线遥控技术的支持下,电器、仪表等设备让人们的生活充满便利。

单片机在生产、生活领域发挥重要作用,对以单片机为基础的红外通信的系统设计进行研究十分必要。

关键词:单片机;红外通信;系统设计中图分类号:TP368文献标识码:A文章编号:(鄂)0270069(2016)04-0053-03红外通信在通信领域得到广泛应用,其具备无污染、信息安全度较高的特点,在家电、娱乐设施等方面发挥重要作用。

在进行单片机通信系统设计时,系统要具备遥控能力,如此通信系统才能在高压、高毒、辐射等环境中发挥作用。

一、基于单片机的红外通信系统分析对发射端而言,在数字信号发射出去后,通过合理手段进行编码调制,传输到电光变换电路中,在红外发射管的作用下,将信号转换为红外光脉冲,然后再发送到空中。

对接收端而言,在接收到发射端发射的信号后,实现光电转换,通过解调和解码后将接收到的信号调整为原信号。

发射端发送数据时对二进制编码进行调整,将其调整成各种脉冲信号传输出去。

如果红外载波的频率是38 kHz,利用脉宽调制的PWM的方式进行发送。

在接收端接收到此类信号后,传输出低电平,否则就会传输出高电平,此前的红外光信号有间断的特点,接收端能将其调整为连续性信号,通过单片机处理后就会获得原来的信号[1]。

二、基于单片机的红外通信系统结构设计针对红外通信系统共更能需求,设计基于单片机的红外通信系统功能结构,功能结构图如图1所示。

设计中,通过利用红外发射管进行语音、温度信号的传送,达到红外通信的目的。

语音信号被系统放大后实施采样,也就是经过A/D转换,单片机图1红外通信系统功能结构图会对采样信号进行处理,依靠红外发射装置发射出去。

在处理温度信号时,专门依靠温度采集芯片,信号在经过单片机处理后传送出去。

接收端进接收到信号后,对数字信号实施分离,温度信号就会被展示在液晶显示屏上,语音信号在通过A/D处理之后,在通过放大处理后,电信号经过处理后就会被以声音的形式发送出去,达到红外通信的目的。

单片机的红外通信系统设计

单片机的红外通信系统设计

科研训练题目:单片机的红外通信系统设计指导教师:学生姓名:班级学号:评语和成绩:摘要:本文索要介绍的内容就是如何利用单片机,结合红外线器件设计构建出一套简易的红外通信系统,以实现在中短距离内的红外无线通信的功能。

与一般红外遥控器不同的是本文通过单片机的编、解码程序来实现红外信号的发收,从而实现红外遥控通信功能。

此通信系统经过一定的拓展,完全可以实现通信和各种红外遥控器的功能。

关键字:单片机;红外通信;发射;接收;遥控;接口Abstract:This paper introduced the content of that how to use for SCM, combined with the infrared device design to construct a simple infrared communication system, in order to realize the infrared wireless communication in short distance within the function. Unlike the general infrared remote control is based on single chip encoding, decoding process to achieve the infrared signal sending and receiving, so as to realize the infrared remote control function. This communication system after a certain development, can achieve communication and various kinds of infrared remote control function.Keywords: single chip; infrared communication; emission; reception; remote control; interface1红外线通信原理红外数据通信指的是两台设备之间通过红外线进行无线数据传输的一种数据传输方式,一般采用红外波段内的近红外线,波长在0.75μm至25μm之间。

基于单片机的红外光通信系统设计(发射部分)毕业论文

基于单片机的红外光通信系统设计(发射部分)毕业论文

毕 业 论 文基于单片机的红外光通信系统设计 (发射部分)┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊┊┊线┊毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

基于单片机的红外通信系统设计

基于单片机的红外通信系统设计

基于单片机的红外通信系统设计1 简介红外通信是指利用红外线进行信息传输的一种无线通讯方式。

其传输距离在10米以内,速度较快,常用于遥控器、智能家居、安防监控等领域。

本文将介绍基于单片机的红外通信系统设计。

2 系统原理红外通信系统需包含红外发射器、红外接收器和处理器三个部分。

通信原理是将信息编码成红外信号,通过红外发射器发出,再由红外接收器接收,经过解码后传输到处理器中处理。

3 系统设计步骤3.1 红外接收器电路设计红外接收器采用红外管接收器,其特点是灵敏度高,在不同角度能接收到较远的红外信号。

红外管接收器与电路板焊接,电路板再选用较长的电线接到处理器的端口上。

3.2 红外发射器电路设计红外发射器采用红外二极管,其工作电压一般为1.2-1.4V。

通过接通1kHz以上的方波信号控制二极管的导通,使其发出红外光。

为保证其稳定性和较远的有效距离,需在电路中添加反向电流保护二极管。

3.3 处理器设计处理器选用常用的单片机,如AT89C51等。

单片机内置了红外通信模块,可用来发送和接收红外信号。

同时,还需通过编程实现对红外信号的解码和编码,实现信息传输与处理。

4 系统测试测试时,可用遥控器模拟发送红外信号,系统接收并解码后显示在液晶屏幕上。

测试距离一般在10米以内,且需保持天空无其它遮挡物。

5 总结基于单片机的红外通信系统设计,具有灵敏度高、速度快、传输距离短等特点。

其应用广泛,在智能家居、安防监控、车载通信等领域均有应用。

但需注意遮挡物的影响,以及信号干扰等问题。

基于51单片机的红外通信设计报告

基于51单片机的红外通信设计报告

基于51单片机的红外通信设计报告研究方案:基于51单片机的红外通信设计报告摘要:本研究旨在通过对基于51单片机的红外通信的研究与实践,对红外通信协议进行优化和改进,提高通信的可靠性和稳定性。

通过设计红外发射器和接收器,并利用51单片机进行编程控制,实现了红外信号的发送与接收。

在实验中,采集了一系列数据,通过对这些数据的整理和分析,发现了现有研究成果的不足之处,并提出了一种新的观点和方法,为解决实际问题提供了有价值的参考。

1. 引言红外通信是一种常见的无线通信方式,具有传输速度快、安全可靠等优点,在家庭电器控制、遥控玩具、无线数据传输等领域广泛应用。

本研究基于51单片机进行红外通信协议的设计与实践,旨在优化和改进红外通信的性能。

2. 研究设计2.1 硬件设计2.1.1 红外发射器设计通过使用红外发光二极管作为发射器,并连接到51单片机的IO口,控制IO口的高低电平来实现对发射器的开关控制。

2.1.2 红外接收器设计通过使用红外接收头作为接收器,并将其连接到51单片机的IO口,通过检测接收器的信号电平变化来判断接收到的红外信号。

2.2 软件设计2.2.1 红外信号解析与发送在51单片机上编写红外信号解析与发送的程序,通过对输入信号的解析,将需要发送的红外信号编码成特定协议的数据帧,再通过IO口的控制将数据帧发送出去。

2.2.2 红外信号接收与解析在51单片机上编写红外信号接收与解析的程序,通过IO口的状态变化检测,获取红外接收器接收到的信号,并对接收到的信号进行解析,还原成原始数据。

3. 实验与调查情况在本研究中,我们通过实验和调查采集了一系列的数据来评估所设计的红外通信系统的性能。

3.1 实验设置我们设置了一个包含发射器和接收器的实验平台。

通过按下遥控器上的按键,触发发射器发送特定红外信号,在接收器上探测到红外信号,并通过51单片机进行信号解析。

3.2 数据采集与分析通过对实验中采集到的数据进行整理和分析,我们可以得到以下结论:(1)在传输距离较近的情况下,信号的可靠性和稳定性良好。

基于单片机的红外遥控设计与及制作

基于单片机的红外遥控设计与及制作

基于单片机的红外遥控设计与及制作引言:近年来,红外遥控技术已经成为了控制家电以及其他设备的一种主要方式。

在遥控器内部,最核心的部件就是单片机。

通过单片机的处理,可以将遥控信号转换为设备能够识别的红外信号。

在本文中,我们将介绍基于单片机的红外遥控器的设计与制作。

一、设计概述在本设计中,我们选用了STC89C52单片机作为中心处理器。

主要的原因是STC89C52具有较高的性价比和稳定性。

此外,我们还需要借助红外发射模块和红外接收模块来实现红外遥控的功能。

二、硬件设计1.单片机电路设计首先,我们需要完成单片机电路的设计。

主要包括单片机的供电电路和晶振电路。

为了提升系统稳定性,我们选用了陶瓷晶振。

电源电路则需要通过稳压芯片来对单片机进行供电,以确保工作电压的稳定。

2.红外发射电路设计红外发射电路主要由红外发射模块、三极管和电流限流电阻组成。

其中,红外发射模块用于发射红外信号,通常带有红外LED灯。

而三极管则起到放大红外LED灯的作用,电流限流电阻则用于限制红外LED灯的电流大小。

3.红外接收电路设计红外接收电路主要由红外接收模块、电流放大器和滤波电路组成。

红外接收模块用于接收红外信号,而电流放大器则起到放大红外接收模块产生的微弱信号的作用。

滤波电路则用于滤除无关的信号,以确保只有红外信号通过。

三、软件设计1.引入头文件首先,在编程环境中引入STC89C52的头文件,以便后续的编程操作能够正常进行。

2.定义红外发射与接收的引脚在程序中,我们需要定义红外发射和接收的引脚,以便进行相关的硬件操作。

3.红外发射信号发送在红外发射信号发送的函数中,我们需要使用红外发射模块提供的函数进行信号发送操作。

通常,发送红外信号可以通过调整信号的载波频率和占空比来实现。

4.红外接收信号处理在红外接收信号处理的函数中,我们需要使用红外接收模块提供的函数进行信号接收操作。

一般来说,接收到的信号会以特定的协议进行编码,我们需要解码后才能获取到实际的遥控信号。

基于单片机的红外通信系统设计

基于单片机的红外通信系统设计

2016年第1期信息与电脑China Computer&Communication网络与通信技术1 设计思想本系统主要是采用数字编码的通信方式,通过单片机控制红外器件定向的传送语音信号,通过中继器转发到另一单片机控制的红外接收器件来把声音信号解调出来。

红外接收模块主要采用红外接收集成芯片,它灵敏度高,同时内部集成运放、滤波器,能将接收到的信号放大同时进行滤波处理,可有效消除噪声干扰。

本系统主要采用红外接收模块TFDU4100实现红外信号的接收,它和红外发射管TSFF6410相匹配,可和一个用来脉冲调制的I/O 口连接。

由于系统是采用单片机控制的,可以将信号进行前置放大和滤波处理,进行高精度的AD 采样,将模拟量数字化,使之能够在通信系统中传输。

将前端输出连接到单片机的外部中断,结合定时器判断外部中断间隔时间,从而获取数据,将采集的数字信号编码产生PWM 波调制信号。

它具有成本低、传输速率快的优点,并且单片机内部集成有AD 、DA ,方便模拟信号的输入与输出。

2 系统分析红外模拟信号的传输采用的是分立的红外元器件,一边是利用红外管发射信号,另一边要用红外接收管接收。

传输信号的最低电压要大于发射管的PN 结开启电压,这样才能是模拟信号可以不失真的传输。

在进行较远距离的传输时,红外信号会受到外界的各种光照中红外成分的干扰,所以可以选择在接收端加入复杂的放大电路和滤波电路用来消除干扰信号。

为了解决直接传输功耗大、易受干扰的问题,本系统采用对语音信号调制再解调的方法传输,采用硬件电路直接调制,在发射端对信号调频后传输,接收端对收到的信号解调后还原信号。

接收管接收到的光照度与发射管发光强度,接收管表面及发射管在空间的位置有关。

大小与发射管光强和光线入射角的余弦成正比,与发射管到被罩物体表面距离的平方成反比:其中I 为发射管光强,R 为发射端与接收端间的距离,θ为发射管与接收管的夹角,E 为接收管接收到的光照强度。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

基于单片机的主从红外通信系统设计
1、引言
红外通信是目前比较常用的一种无线数据传输手段,其具有无污染、信息传输稳定、信息安全性高以及安装使用方便等优点,并且可以在很多场合应用,如家电产品,工业控制、娱乐设施等领域。

红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的载体,通过红外光在空中的传播来传递信息,由红外发射器和接收器实现。

发射端将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序列,经电光转换电路,驱动红外发射管以光脉冲的形式发送到空中。

接收端将接收到的光脉冲转换成电信号,再经解调和译码后恢复出原二进制数字信号。

本文设计了一种基于单片机PIC18F248的主从式红外通信系统,主要设计了红外接口电路以及主机和从机通信软件流程。

2、系统硬件电路设计
在主从式红外通信系统中,主机及从机的红外发射电路相同,红外线的载波频率都为38KHz,在同一时间内,可以是主机发射,从机接收;或者从机发射,主机接收。

2.1 红外发射电路设计
红外发射器电路主要由单片机,驱动管Q1和Q2、红外发射管D1等组成,电路如下:
红外发射器工作原理为:单片机通过I/O端口控制整个发射过程。

其中,红外载波信号采用频率为38KHz的方波,由PIC18F248的*模块的PWM功能实现,并由*1端口传输到三极管T2的基极。

待发送到数据由单片机的TX端口以串行方式送出并驱动三极管Q1,当TX为“0”时使Q1管导通,通过Q2管采用脉宽调制(PWM)方式调制成38KHz的载波信号,并由红外发射管D1以光脉冲的形式向外发送。

当TX为“1”时使Q1管截止,Q2管也截止,连接Q1和Q2的两个上拉电阻R1和R3把三极管的基极拉成高电平,分别保证两个三极管可靠截止,红外发射管D1不发射红外光。

因此通过待发送数据的“0”或“1”就可控制调制后两个脉冲串之间的时间间隔,即调制PWM的占空比。

比如若传送数据的波特率为1200bps,则每个数位“0”就对应32个载波脉冲调制信号。

红外发射管D1采用TSAL6200红外发射二极管,其实现将电信号转变成一定频率的红外光信号,它发射一种时断时续的高频红外脉冲信号,由于脉冲串时间长度是恒定的,根据脉冲串之间的间隔大小就可以确定传输的数据是“0”还是“1”。

2.2 红外接收电路设计
红外接收电路主要采用Vishay公司的专用红外接收模块HS0038B。

接收电路及HS0038B内部结构如下:。

相关文档
最新文档