红外遥控

2024-10-09

红外遥控(精选12篇)

红外遥控 篇1

红外遥控

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。其中红光的波长范围为0.62-0.76um;紫光的波长范围为0.38-0.46um。比紫光波长还短的光叫紫外线,比红光波长还长的光叫红外线。红外线遥控就是利用波长为0.76-1.5um之间的近红外线来传送控制信号的。

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。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。

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。

红外遥控的特点是不影响周边环境的、不干扰其他电器设备。由于其无法穿透墙壁,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;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;编解码容易,可进行多路遥控。由于各生产厂家生产了大量红外遥控专用集成电路,需要时按图索骥即可。因此,现在红外遥控在家用电器、室内近距离(小于10米)遥控中得到了广泛的应用。

多路控制的红外遥控系统,多路控制的红外发射部分一般有许多按键,代表不同的控制功能。当发射端按下某一按键时,相应的在接收端有不同的输出状态。接收端的输出状态大致可分为脉冲、电平、自锁、互锁、数据五种形式。“脉冲”输出是当按发射端按键时,接收端对应输出端输出一个“有效脉冲”,宽度一般在100ms左右。“电平”输出是指发射端按下键时,接收端对应输出端输出“有效电平”,发射端松开键时,接收端“有效电平”消失。此处的“有效脉冲”和“有效电平”,可能是高、也可能是低,取决于相应输出脚的静态状况,如静态时为低,则“高”为有效;如静态时为高,则“低”为有效。大多数情况下“高”为有效。“自锁”输出是指发射端每按一次某一个键,接收端对应输出端改变一次状态,即原来为高电平变为低电平,原来为低电平变为高电平。此种输出适合用作电源开关、静音控制等。有时亦称这种输出形式为“反相”。“互锁”输出是指多个输出互相清除,在同一时间内只有一个输出有效。电视机的选台就属此种情况,其它如调光、调速、音响的输入选择等。“数据”输出是指把一些发射键编上号码,利用接收端的几个输出形成一个二进制数,来代表不同的按键输入。

一般情况下,接收端除了几位数据输出外,还应有一位“数据有效”输出端,以便后级适时地来取数据。这种输出形式一般用于与单片机或微机接口。除以上输出形式外,还有“锁存”和“暂存”两种形式。所谓“锁存”输出是指对发射端每次发的信号,接收端对应输出予以“储存”,直至收到新的信号为止;“暂存”输出与上述介绍的“电平”输出类似。

英文原稿来自:百度文库

Infrared remote control People’s eyes can see the visible wavelength from long to short according to the arrangement, in order to red, orange, yellow, green, green, blue, violet.One of the red wavelengths for 0.62-0.76 muon m, Purple is 0.38 wavelength range-muon m.Purple is shorter than the wavelength of light called ultraviolet ray ,red wavelengths of light is longer than that of infrared light.Infrared remote control is to use wavelength for 0.76-1.5 muon m between the near infrared to transfer control signal.Commonly used infrared remote control system of general points transmit and receive two parts.The main component part for the launch of infrared light emitting diode.It is actually a special light emitting diode, due to its internal material differs from ordinary light emitting diode, resulting in its ends on certain voltage, it is a rather infrared light.Use of infrared light emitting diode the infrared wavelengths, for 940nm appearance and ordinary, just the same light emitting diode five different colors.Infrared light emitting diode generally have black and blue, transparent three colors.Judgement of infrared light emitting diode and judgment method, using a multimeter to ordinary diode electric block measure of infrared light emitting diode, reverse resistance.The infrared light emitting diode luminescence efficiency to use special instrument to measure precise, and use only spare conditions to pull away from roughly judgement.Receiving part of infrared receiving tube is a photosensitive diode.In actual application of ir receiving diode to reverse bias, it can work normally, the infrared receiving circuit application in diode is used to reverse, higher sensitivity.Infrared receiving diode usually have two round and rectangular.Due to the power of infrared light emitting diode(or less commonly 100mW),so ir receiving diode received signals is weak, so will increase high-gain ones.The amplifier circuit.In common CX20106A,etcPC1373H muon infrared receiving special amplifier circuit.In recent years both amateur or formal products, mostly using infrared receiving head finished.The head of infrared receiving product packages generally has two kinds: one kind USES sheet shielding, A kind of plastic packaging.There are three pin, namely the power is(VDD),power negative(GND)and data output(VO or OUT).Infrared receiving head foot arrangement for types varied, manufacturer’s instructions.Finished the advantages of infrared receiving head is not in need of sophisticated debugging and shell screen, use rise as a transistor, very convenient.But when used in the infrared receiving attention finished first carrier frequency.Infrared remote common carrier frequency for 38kHz, this is transmitted by using 455kHz TaoZhen to decide.At the launch of crystals were integer frequency, frequency coefficients, so commonly 12, so 455kHz/12 hundredth kHz 38kHz hundredth 379000.Some remote control system adopts 36kHz, 56kHz,etc, general 40kHz launched by the crystals of oscillation frequency to decide.Infrared remote characteristic is not influence the surrounding environment and does not interfere with other electric equipment.Due to its cannot penetrate walls, so the room can use common household appliance of remote control without mutual interference, Circuit testing is simple, as long as given circuit connection, generally does not need any commissioning can work, Decoding easily, can undertake multiple remote control.Because each manufacturer produces a great deal of infrared remote application-specific integrated circuit, when need press diagram suo ji.Therefore, the infrared remote now in household appliances, indoor close(less than 10 meters)in the remote control is widely used.Multiple infrared remote control system of infrared emission control buttons, there are many parts general representative of different control function.When pressed a button, correspondingly in the receiver with different output.Receiving the output state can be roughly divided into pulse, level, self-locking an interlock, data five forms.“The pulse output is according to launch” when the button, the receiver output terminals output corresponding “effective”, a pulse width 100ms in general.“Level” refers to the output launch press button, the receiver output corresponding output level, effective transmit to loosen the receiver level disappears.This “effective pulse” and “effective”, may be of high level is low, and may also depend on the output corresponding static state, such as feet for low, static high for effective, As for the static, “low” high effective.In most cases, “high” for effective.“since the lock” refers to launch the output of each time you press the button, a receiver output corresponding change, namely originally a state for high level into a low level, originally for low level into high level.The output power switch and mute as control etc.Sometimes also called the output form for “invert”.“The interlock” refers to multiple outputs each output, at the same time only one output, The TV sets of this case is selected, the other is like the light and sound input speed, etc.“Data” refers to launch the output some key, use a few output form a binary number, to represent different keystroke.Normally, the receiver except a few data output, but also a “valid” output data, so the timely to collect data.This output form with single-chip microcomputer or are commonly used interface.In addition to the above output form outside, still have a “latch” and “temporary” two forms.The so-called “latch” refers to launch the output signal of each hair, the receiver output corresponding, new store until you receive signals.“Temporary” output and the introduction of “level” output is similar

红外遥控 篇2

硬件选择

主要由89C2051单片机和SFH506-38一体化红外解解码码器器组组成成。遥遥控控器器发发出出的红外光信号, SFH506-38将光信号转换为电信号并经过放大、解调成脉冲信号。红外接收头型号繁多, 外形各异。只要是解调频率是38k Hz都能用。

电路设计

为降低功耗原来设想是用双向可控硅做开关元件的, 但后来考虑如果负载是电子镇流器的节能灯, 可能会有灯管闪烁的现象, 权衡之下只能用继电器。继电器型号是JQC-3, 线圈电压12V。为了将强电回路与控制回路隔离, 我从废手机充电器上拆下光耦做隔离, 型号为PC718。控制回路用变压器供电。其他一些元件见图1中的标注。PCB见图2。图3是元件的安装图。

软件部分

红外编码格式是有标准的, 如常用的NEC编码是由前导码, 识别码, 和数据码, 重复码四部分组成。前导码包括9ms低电平和4.5ms高电平。结束码是0.56ms低电平。识别码和数据码共32位二进制数, 分4个字节。前2个字节是识别码和识别码的反码, 用以区分每个遥控器。后2个字节是数据码和数据码的反码, 用于区分各个按键。一般规定以0.56ms低电平和0.56ms高电平表示逻辑0, 以0.56ms低电平和1.68ms高电平表示逻辑1。单片机解码可以采用查询方式或中断方式进行。以使用外部中断0方式为例, 红外接收头收到信号后输出低电平从而触发中断, 程序转至中断子程序。在中断程序中首先应判断前导码是否正确。具体可以每X毫秒判断一次INT0口电平状态, 连续判断N次。 (NX应该稍小于9ms) 。只要有一次不是低电平就视为干扰信号, 程序退出。若N次判断均为低电平, 则程序原地踏步, 等待前导码中4.5ms高电平的到来。4.5ms高电平到后也用上述方法进行多次判断, 当然这时INT0脚应该每次都为高电平, 并且多次判断的累加时间应稍小于4.5ms。如果前导码正确, 接下来开始解第一位识别码。因为识别码数据“0”和“1”的区别仅是高电平的延续时间不同, 所以我们等识别码的前半部分0.56ms低电平到来后先延时Y毫秒 (5.6

我手头的遥控器的编码很特别。用通常标准解码方法不灵。通过用Cool Edit Pro2.1软件捕获的波形图 (如图4所示, 也可以用数字存储示波器记录波形) 。可见它没有前导码, 只有3个字节的数据码。每位码由1个低电平和1个高电平组成。假设我们规定用1.5ms低电平和0.6ms高电平表示数据码0, 用0.6ms低电平和1.5ms高电平表示数据码1, 并按高位在左低位在右的原则分析波形后得到此遥控器的十六进制编码是FBH, BEH, F0H。如果要用这个遥控器来控制电灯, 可以预先把它的编码加载于RAM中, 再将接收到的红外信号解出码后和它相比较, 如果相同说明是这个遥控器发出的指令, 灯的状态就改变一次。解码的方法可以借鉴上面介绍的原理, 只做小小的修改即可。

完整的程序见下页。

该程序初始化部分主要是开启外部中断1, 并将遥控器的数据码送71H, 72H, 73H单元。主循环部分判断手动按钮, 按钮每闭合一次灯的状态就改变一次。中断子程序先是将红外信号解码, 解码后的数据存入74H, 75H, 75H单元, 并分别和71H, 72H, 73H中的数据比较。如果相等则改变灯的状态。

硬件焊接完毕, 将烧写有上面这段程序的89C2051插入电路中, 只要元件无误上电就能正常工作。好了, 希望大家看了此文后能对单片机解红外遥控器编码有所了解, 并能自己做一个遥控开关。

作者后记

红外线遥控照明 篇3

一、红外线遥控照明取代传统控制照明技术的优越性

1.安装工艺简单,节省安装材料

假设有如图1所示的用户客厅照明线路,传统安装方法将要用去电线51m(式1)。然而如果采用红外线遥控来取代的话(图2所示),将要用去电线24m(式2)。可见这样规格的客厅如果采用红外线遥控来取代的话将要省下电线27m。

2.节省费用

首先是耗材费用,从上述计算可知这样规格的客厅如果采用红外线遥控来取代的话将要省下电线27m,按1.5mm2规格的电线1元/米的价格计算就省下27元;加上一个三极开关按8元/个将省下8元;当然这里要加上红外线遥控控制系统的价钱大约是25元。因此这样的客厅照明线路仅耗材费用就节省了10元。其次是安装费用,因工艺大大简化,因此采用红外线遥控来取代的话将要省下约40%的人工,假设原安装工价是100元,则可省下40元。可见采用红外线遥控来取代传统控制技术的话将要省下共50元(约20%)的费用。

3.操作方便

使用遥控器来控制,可在15m范围内随地控制,多个负载可共用遥控器。

4.环保

随着全球工业的迅速发展,有色金属的需求日趋紧张,因此节省电线的做法无疑是非常环保的做法。

二、红外线遥控系统的组成

系统主要由硬件和软件组成,现分别介绍如下:

1.硬件电路

接收电路如图3所示,电路由单片机应用系统电路、红外线接收电路、继电器输出电路和小型开关电源。接收电路的制作工艺简单,在此不再赘述,但是开关电源的选购必须注意其体积要小、性能稳定、静态功耗小。遥控器可直接选购市面已有的遥控器(结合本文介绍的程序请选择NEC格式)。

为了压缩硬件电路的材料成本,读者可选择价格便宜的单片机来实现。这里的输出控制回路的数量可根据实际情况而定。总之,集中控制的回路数量越多,整体成本将越少。

2.软件设计方法

(1)遥控器的选择。作为遥控器笔者认为没必要重新开发,而是直接从市面采购即可,因为市面的遥控器种类繁多,价格也相当便宜(约5元/只)。可以选择一款键数较少、外型小巧并且其地址码与家里电器产品不同的遥控器。

(2)遥控器解码。要定义遥控器上各键的功能,首先要解出遥控器上各键的码值,解出来的键值将包含地址码和用户码。解码电路主要包括单片机最小应用系统电路、红外线接收电路和数码管显示电路;而解码程序主要包括红外线接收程序和数码管显示程序。

(3)遥控开关接收程序的编写。遥控开关接收程序主要包括红外线接收程序、码值比较和输出控制程序。

其实,关于红外线遥控程序的资料是很容易找到,在此就不再罗列。

综上所述,红外线遥控照明取代传统控制照明的技术优越,方案可靠可行,有值得推广的必要,让红处线遥控技术更好地为社会主义现代化建设服务。

红外遥控 篇4

我是遥控汽车只要一充满电,小主人在用遥控器控制着我,我就可以跑的很快。等玩的没电了还可以继续充,电就是我的饭。我的主人对我可好了每天都带我玩,给我按时充电,生怕我饿着。

我也很喜欢他,于是我为了感谢他,也就会陪他一起玩,也从没不听他的命令。

不好意思,我说这么多,可是忘说了我的形状、颜色……是什么样子的了,那好,我现在就给你们说。我是汽车家族的一员“赛车”,我的颜色五颜六色的,有黄、红、黑、绿、紫……组成的颜色。我大约长10厘米,宽大约是4厘米。

我能生产到这个美好的地方,心里十分十分的开心,更开心的是主人对我很好。

遥控飞机比赛作文 篇5

今天是8月21日,妈妈带我去参加广东省第一届遥控模型大赛(航模)的比赛。

头一天晚上我就兴奋的.睡不着觉了,所以今天我一大早就起床就赶到比赛地点华南理工大学东区体育场去参加竞赛,到了那里,我首先去报到处领参赛者的挂牌,一领完牌子,我就去抽参赛顺序号,我一看我的号数,哇!我的号数,61号呀!没搞错哇,怎么排得那么后才轮到我,谁叫我抽到这么后呢!也好,这样我可以有时间仔细观察其他参赛者的飞行技巧。但是,因为天刚刚下了一场暴雨,比赛推迟了将近一个小时才开始。

比赛开始了,前面的许多参赛者,因为过度紧张和操控失误都失败了,甚至有两个参赛者把飞机都摔坏了呢!我看了也紧张得不得了,妈妈在一边不停地叫我不要紧张,一边告诉我注意其他参赛者的成功技巧,终于轮到我参加比赛了,我一手拿着遥控器一手拿着飞机模型走向竞赛场地,心里就像打了十五桶水——七上八下。第一次飞的时候因为不小心松了一下按键,结果飞机就掉到了草丛里,第二次飞的时候我更小心了,虽然我完成了动作,但降落的时候我不小心按了一下方向控制键,结果飞机栽在草丛里了。

遥控汽车作文 篇6

它的全身都是银灰色的,很大,大约有13厘米长。它的车头是流线形的。妈妈告诉我流线型的车体跑的快。它从上面看像一个飞机的造型,头尖尖的,有两个翅膀,尾部很大。侧面看它有四个车轮,你不要小看这四个车轮,它支撑着车子的全身。它的前两个车轮可以随意摆动,后两个车轮还可以刹车。它的车厢是封闭的,里面有一个小人正在专心致志地开车。我多么希望那个开车的小人是我啊!

它的前面和别的车一样有两盏车灯,黑天的时候用。后面就不一样了,并排有四盏车灯。都是红色的,很是气派。在它的车棚顶上还有一个遥控用的天线。这个车很灵活,在我的指挥下左冲右撞,还能钻在桌子底下哪。当我烦恼的时候我就把它取下来,装上电池玩,玩着玩着我就会忘记烦恼,重新快乐起来。

智能红外遥控器系统的设计 篇7

1 系统硬件结构组成

1.1 单片机

从图1可看出, 在控制系统中, 整个系统设计的核心是单片机, 它控制系统中其他设备的正常工作。本系统中选用的单片机型号为PIC16F877A, 它是Microchip科技推出的单片机, 具有高性能RISC CPU;仅有35条单字指令;除程序分支为两个机器周期外, 其余均为单周期指令;运行速度:DC-20MHz, DC-200nsz指令周期;8K*14个FLASH程序存储器, 368*8个数据存储器 (RAM) 字节, 256*8EEPROM数据存储器字节, 供用户使用。而传统的8051系列单片机只有128~256字节RAM供用户使用。总之, 完善的功能使其在系统设计应用中极其方便。

智能红外遥控器系统有三个工作模式:自学习模式、自学习验证模式、数据传输模式;能智能学习9种设备, 如DVD、空调、电视机等, 并且对每种设备都有至少30个设备功能, 如MODE (收看模式键) 、POWER (电源待机/打开键) 等。这样就可以通过42个按键来实现不同的功能, 3个工作模式键;9个设备种类选择键;30个设备功能键。设计中把单片机的RD0~RD7口和RC3~RC7与键盘连接器相连。

1.2 EEPROM存储器

由于测量和存储的数据多, 因此使用AT-MEL公司生产的AT24C1024芯片作为扩展外部RAM, 来对接收信号频率和信号波形进行存储。AT24C1024以其操作灵活、可在线改写、存储数据可靠等诸多优点, 成为本系统存储器的理想选择。

1.3 液晶显示器

本系统采用HDG12864L-6液晶显示模块来显示系统的工作模式、设备种类和工作状态。该模块接口方式灵活, 操作指令简单, 可以显示8×4行16×16点阵的汉字, 也可完成图形显示, 来实现全中文人机交互图形界面。该模块采用Sharp SED1565DOB控制IC, 不论显示程序或硬件电路结构都比同类简单得多, 还具有价格低、电压低、功耗低的优点。

2 系统的工作原理和软件实现

系统模式主要由智能学习模式、验证模式、数据传输模式构成。智能学习模式, 即对红外遥控器发射的红外信号学习;验证模式, 对被学习的红外遥控器的编码作正确与否的验证;数据传输模式, 向应用系统传输储存的红外遥控的基带数据编码帧。

2.1 智能学习模式

智能学习模式, 即对红外遥控器发射的红外信号作自学习。学习的内容也就是对遥控器发射的红外信号进行频率和波形测量。所有遥控器的输出都是遥控编码信号, 本系统使用软件解码的方法对接收的红外信号进行解调。

2.1.1 红外信号频率测量。

系统利用软件编程直接对遥控器输出的遥控编码信号脉冲串进行测频。系统先测信号的周期, 通过查表将其转化为频率, 其转换表格已事先存储到相应的存储空间。

具体工作过程是:如果刚开始RC0引脚为高电平时则等待, 当引脚出现低电平时则继续等待, 当引脚再次出现高电平时则开始测周期。如果刚开始RC0引脚即为低电平时则等待, 当引脚出现高电平时则开始测周期。测周期先启动定时器T0;置位控制位T0IF;同时也将T0IE置位以允许定时器中断。定时器Timer0初始化为定时工作方式;TMR0初值为#00H。然后再判断RC0引脚是否还为高电平, 当为高电平时则等待, 直到出现低电平, 再开始判断RC0引脚是否为高电平, 当不是高电平时则等待。一旦出现高电平则终止定时器Timer0, 测频程序结束。

2.1.2 红外信号波形测量。

先将系统的红外线窗口与被学习遥控器相对放置, 处于直接发射和接收状态;再按系统的“进入智能学习”键1次, 此时, 系统进入自学习状态。此时按系统的“选择设备种类”键选择设备, 便可进行相应设备的学习;接着按一次被学习的红外遥控器的某一功能键, 再按本系统键盘上相应的功能键, 便可进行相应设备的相应功能学习。

若学习成功, 即测量完成且测量数据正确时, 将通过本系统的显示设备 (如液晶显示器) 显示“智能学习成功”字样。具体测量过程如下:

直接接收到单片机的RB0脚是红外信号的反脉冲串信号, 当RB0脚检测到脉冲上升沿时, 启动定时器Timer0, 定时器Timer0初始化为定时工作方式。定时器Timer0测高电平的时间, 当RB0脚检测到脉冲下降沿时, 关闭定时器Timer0, 记录定时器Timer0的值。同时启动定时器Timer2, 定时器Timer2也初始化为定时工作方式。当RB0检测到脉冲上升沿时, 关闭定时器Timer2和INTE, 并记录Timer2的值, 即为低电平的时间。

在单主控器的系统中, 时钟线仅由主控器驱动, 因此可以用单片机的SCL信号线将其设置为输出方式, 由软件控制产生串行时钟信号。系统使用I/O线RB6作为时钟线, RB7作为串行数据线, 由软件控制在时钟的低电平期间读取或输出数据。

2.2 验证模式

首先按本系统“进入智能学习”键一次, 表示本系统处于验证工作状态;此时按本系统某个“选择设备种类”键表示选择对该设备进行验证;然后将本系统红外发射头对准相应的被控设备;接着再按进行设备功能验证的键, 单片机便调用内部程序, 输出已存储在EEPROM内的相应该设备的高低电平时间数据, 通过RC1口输出脉冲串转发红外信号。

由于被学习的遥控器, 其红外发射频率各有不同, 因此本文设计了系统与红外发射部件呈两个独立部件, 并提供多路编码输出通道, 与外部独立发射部件, 一一对应输出。

2.3 数据传输模式

一般的PC机或集中控制器都带有RS232串口通信接口, 但在实际应用中, 有时主控PC机和单片机相隔很远, 为保证数据能高速及时、安全的传至PC机, 增加了具有RS485协议的串行通信接口硬件电路。因此给PC配置RS485与RS232之间的相互转换, 并把接口电路做成全双工, 选用MAX232, SN7517全双工通信的芯片。使用RS232/RS485总线通信的具体操作过程是:首先将本系统的数据传输接口与应用设备的数据接口 (RS232/RS485) 采用数据电缆连接, 确认两设备都处于正常通电状态;接着按本机“数据传输”模式键1次, 根据传输协议格式逐帧逐帧地向应用系统传输数据, 当数据传输完成后, 将在本系统的显示装置 (如LCD屏) 显示“成功传输”字样;否则, 显示“传输失败”字样。

结束结:这里所设计的智能红外遥控器系统, 可以学习多种不同类型的家用电器红外遥控器的遥控信号, 从而控制多种不同类型的家用电器工作, 它使用方便、控制功能灵活可靠。本系统还可以作为通用的红外收发控制和数据传输系统, 根据不同的需求, 稍加改动便可实现不同的控制功能。

摘要:介绍的智能红外遥控器系统由PIC16F877A单片机和相关硬件电路来实现的, 能智能学习多种电器的红外遥控器的控制方式, 集中控制这些家用电器。系统通过软件来实现红外遥控信号的智能学习, 存储、验证及转发。本系统硬件电路简单, 可靠性高, 可同时控制转发多种红外信号。同时系统为使单片机可以准确地与上位机进行通信, 还增加了RS232/RS485的串行通信接口电路。

关键词:单片机,智能学习,红外信号,数据传输

参考文献

[1]黄少斌.4路无线遥控器[J].实用无线电, 1995.

[2]邬冠华, 张小峰, 宋凯.带工作状态显示的射线机无线遥控器的研制[J].南昌航空工业学院学报, 1999.

红外遥控 篇8

关键词:红外遥控AVR单片机Proteus仿真

中图分类号:TP273文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)06(a)-0069-01

红外遥控技术实际上是一种远程遥控技术,它在工业控制、家用电器等领域应用广泛。红外遥控是一种无线、非接触式的控制技术,具有抗干扰能力强,信息传输可靠等优点,被越来越多的电子设备广泛采用,并逐渐应用到计算机系统中。

1 红外遥控的原理及特点

红外遥控的发射端采用红外发光二极管来发出经过调制的红外光波;红外接收端主要由红外接收二极管组成,能将红外发射端发出的红外光转换为相应的电信号。

由于红外遥控不具备像无线电遥控那样穿过障碍物去控制被控对象的能力,所以同类产品的红外遥控器,可以有相同的遥控编码,而不会出现遥控信号“串门”的情况。这为大批量生产以及在家用电器上普及红外遥控提供了极大的方便。

2 Proteus仿真软件简介

Proteus软件是英国Labcenterelectronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及其外围器件。它是目前最好的仿真单片机及其外围器件的工具。使用Proteus丰富的硬件资源库和强大的仿真能力,它能够仿真现阶段大部分常用型号的单片机及其外围电子系统。在软件调试方面,将其与单片机编译器联合调试,可以立即进行硬、软件联调的系统仿真,直接使用仿真器来调试系统,观察调试效果。

3 设计思路

红外光的波长为950nm,低于人眼的可见光谱,因此我们是看不见这种光线的。在大量的电子产品中都能使用红外遥控器对受控设备进行非接触式控制,但由于有热量的物体都能发出红外光,所以为了保证红外遥控器发出的红外信号能够不受干扰地被接收端识别,应将红外信号进行编码。为了解决这个问题,需要将待发送的编码进行调制。红外发射端和接收端都调谐到一定的频率,这个频率就是收发双方所使用的载波频率。

使用红外信号发送编码时,我们使用的是Proteus组件IRLINK兼容SONY的SIRC协议。SIRC红外控制协议有3个版本:12位、15位及20位版本。本设计中使用的是12位版本,其中5位为地址编码,7位为命令编码,使用的载波频率为40KHz。其中地址编码与命令编码需要事先预定义好。

SONY的SIRC协议使用脉宽调制,使用不同的脉冲宽度来对比特位进行编码。对于40KHz的载波,它用1.2ms载波脉冲宽度表示逻辑“1”,用0.6ms载波脉冲宽度表示逻辑“0”,载波脉冲之间用0.6ms的固定空闲周期进行分隔。在发送12位的编码之前要先发送2.4ms宽度的脉冲信号作为起始信号,随后是0.6ms的空闲周期,接下来再发送7位命令与5位地址,发送顺序是从低位向高位逐次发送。

4 具体实现方法

当前版本的Proteus中还未有调制发送SIRC滤波与解码的仿真器件。本设计是通过两块AVR单片机来实现的,其中一块ATmega8用于生成滤波信号,调制发送自己编制好的SIRC编码,另一块ATmega16则通过兼容SIRC协议的IRLINK组件接收红外信号并进行解码。前者在本设计中作为“红外遥控器”使用,后者则作为红外受控器件使用。

程序首先编写出输出600μs红外载波的脉宽程序,因为载波脉冲宽度有3种,为2.4ms、1.2ms、0.6ms,它们分别是600μs的4倍、2倍和1倍,这样调用时分别给出参数值4、2、1即可输出3种不同宽度的滤波,它们分别表示起始信号,逻辑“1”与逻辑“0”。

在编写好了输出脉宽程序后,在发送12位红外编码数据的函数中就可以随意调用它了,函数首先发送2.4ms起始信号,然后开始发送12位编码,控制这12位编码由低位到高位的逐次比特发送过程。当遇到1时就发送1.2ms宽度载波脉冲,当遇到0时就发送0.6ms宽度载波脉冲,每发送完一位后接着送出0.6ms的空闲区,该空闲区用来分隔所调制的各个比特位。

在调试过程中,可以用虚拟示波器的A、B两通道观察IRLINK的I/O信号,可观察到两组波形,上面是发送的调制信号,前面较宽的区域是2.4ms的载波信号,之间间隔的区域是0.6ms的间隔区域,如我们发送编码“403”时,按从后向前的顺序就可观察到所显示的频带编码是010000000011。下面的波形是通过IRLINK解调的结果,滤波已去掉,我们可以清晰地观察到在ATmega16上接收到的脉冲波的“0”和“1”两种逻辑状態。

最后就是ATmega16单片机在已接收到滤波信号后,如何解析出对应的12位SIRC编码的问题。在滤波信号中,所有的高电平都与600μs的间隔区域相对应,它们的宽度完全相同。而所有的低电平则具有不同的宽度,SIRC编码就是由这些不同宽度的低电平来分别表示逻辑“0”和“1”的。由IRLINK解调后的信号通过INT0送入ATmega16,再通过编写INT0中断程序来进一步完成解调后的信号解码工作。对于最终解析出来的12位编码,在本设计中将其看成3个独立的字节,将其分别显示在3个数码管上。

5 结语

上述设计说明,利用Proteus仿真可以实现红外遥控功能。并且利用Proteus软件所提供的虚拟仪器和仪表来设计单片机系统,不仅经济优势明显,而且大大提高了开发效率。但我们还应该意识到,这种实现方式还存在着一定的弊端,比如,Proteus元件库中的模拟器件类型较少,可供我们选择的余地较小等缺点。而且,仿真也不能完全地取代实物,只有将Proteus软件的模拟结果应用于真实的电路系统中,才能真正完成一个实体项目。

参考文献

[1]彭伟.单片机C语言程序设计实例100例——基于AVR+Protues仿真[M].北京:北航出版社,2010.

空调遥控器 篇9

1.“代码表”中查出你所需遥控的空调机对应的机型代码,并打开空调机电源。2.连续(间断)按“设置”键,直至所需代码显示在窗口上并闪烁; 注:此机型代码即为您空调机所对应的代码。3.按确认键,机型代码将停止闪烁,设置完毕,这样本遥控器就可以遥控您所选的空调机了。 查找代码 →打开空调机电源→连续按“设置”键设置→机型代码在“型号”窗口闪烁→按确认键确认→机型代码停止闪烁→设置完毕。

(二)数字式自动搜索适用机型:

1.打开空调机电源。2.将遥控器正对着空调机接收头,循环按“设置”键,直到空调机自动开启/关闭,按“确认”键;注:此机型代码即为您空调所对应的代码。3.设置完毕。打开空调机电源→将遥控器对向空调机→循环按“设置”键否空调机自动开启/关 是 按“确认”键→自动查找代码设置完成。

使用注意

1.遥控器不能增加您空调上的功能。如果您的空调机上无风向功能,则遥控器的风向键无效。2.遥控器为低耗产品,正常情况下,电池寿命为6个月,若使用不当电池寿命缩短,更换电池要两节一起换,不要新旧电池或不同型号电池混用,电池安装时候要注意正负级。3.要确保您的空调机接收器正常,本遥控器才有效。4. 如果出现电池漏液,必须将电池仓清洁干净后换上新电池。为防漏液,请您在备长期不使用时,最好将电池取出。

失灵判断

要判断到底是不是遥控器除了问题可以有两种方:1、现在的手机一般都带有摄像功能,你打开手机的摄像功能,然后用遥控器对准手机按几下。再检查一下刚刚的录像里面能不能看到遥控器发出的红外光,如果有的话遥控器基本没问题,如果没有就有问题。2、找一个能接收中波段(MW)的收音机,用遥控器靠近收音机,按遥控器的按键,如果收音机有嘟嘟声说明遥控器是好的,反之则证明遥控器坏了。

失灵处理

遥控器失灵,一般大家都会怀疑遥控器坏了,但实际情况并不一定,有三种可能性:1、遥控器发光二级管坏。解决办法:更换遥控器。2、空调内机接收头坏。解决办法:更换接收头。3、空调内机电路板坏。解决办法:更换电阻。

遥控车 篇10

它的全身花花绿绿的,上面还写着一个红色的“69”号。它高高的尾翼后灯旁还有两个喷气筒。当然,最帅气的还是那两盏菱形的前灯了。按一下遥控器上的“LIGHT”键,灯就亮了;再按一下,灯又关了。

它不光外观漂亮,速度、瞬间提速都很快呢!有一次,我与两个朋友赛车,看着他们娴熟的技术,“新手上路”的我心里非常紧张。比赛终于开始了!我们三个都紧皱眉头,目光跟着遥控车转来转去。在一个大转弯,处在第三名的那个人脸上露出了一丝阴笑,我发觉了,时刻保持着警惕。果然,他一下子朝着我的赛车撞去。我闭上眼睛,使劲一按“前进”键,猛地一冲――只听“怦”的一声,我睁眼一看,他的车撞上了旁边的墙,一下子便不能动了,原来他想把我撞上墙!我讽刺他说:“可惜呀可惜!‘聪明反被聪明误’呀,哈――”气得他牙痒痒的。

而我后来,凭速度赢得了比赛:到了一个飞跃台区,前面就是终点。我又一闭眼,把速度开到了最大,想:你要加油呀!结果,赛车从飞跃台直接飞到了终点,赢了!

红外遥控 篇11

关键词 STC89C52 红外遥控 WD6122 FPS-4091 DS1302

中图分类号:TP273 文献标识码:A

1 设计背景和目的

随着电子科学技术迅猛发展,各种新型器件,智能化电器及产品在国民经济各个领域和人民生活各个方面得到了日益广泛的应用。近年来,红外遥控技术在日常生活中应用越来越广泛。本设计本着以人为本、经济安全的目的,采用红外线遥控技术控制白炽灯,通过遥控和手动双重开关,不仅弥补了传统产品的不足之处,而且适合老年人、残疾人等人群使用。本设计可以推广到冰箱、风扇及窗帘等家用电器,在智能家居中应用十分广泛。

2 系统总体设计

以单片机STC89C52为核心、DS1302时钟芯片、WD6122红外发送模块、FPS-4091接收模块、继电器等外围器件构建模块电路。硬件电路结构简单,再结合软件编程,能够很好的满足系统的各项功能要求,并且电路抗干扰能力强,线路简单,成本低。系统框图如图1所示。

红外遥控系统包括发射器和接受控制器两大部分。发射器由24个独立按键、主控芯片等组成,接收部分使用的是一体化接收模块。发射部分完成信号的编码和调制,接收部分完成对接收到的信号的解调和解码。系统框图如图2所示。

3 硬件电路部分

3.1 时钟电路设计

时钟芯片采用DALLAS公司出品的DS1302,该时钟芯片可提供年、月、星期、日、时、分、秒,并具有自动调整和闰年补偿功能。其一大特点是使用双电源供电(主电源和备用电源),可设置备用电源充电方式,当掉电的情况下,可使用备用电源充电,保证数据的存储。与主控芯片的连接见图3,外接11.0592MHZ晶振,时钟信号SCLK由单片机P0.6口提供,复位/片选线与单片机P0.7口连接,串行输入输出接口I/O口与单片机P0.5口连接,根据时序图能够正确的进行数据存取操作。

3.2 红外接收头FPS-4901

本设计中用到的成品红外接收头是FPS-4091。FPS-4901高灵敏红外线接收器,外形尺寸:13.5mm €?14.4mm €?16.3mm。该红外线接收器内含一个红外线接收管(PH302)和一个放大电路(CX20106),红外线接收管产生的光电流有前置放大器放大。该接收器可以直接和红外线发射管配合组合成各种遥控系统。

3.3 继电器控制电路设计

该电路输出部分由三极管和二极管组成,构成共射放大电路和继电器回路保护,见图4,其中,由单片机P3.7口产生继电器控制信号,并有工作指示灯反映信号的高低电平。如果P3.7口输出高电平,指示灯亮,继电器处于常闭状态,受控灯亮;反之,P3.7口输出低电平,继电器常开状态,并且指示灯熄灭。

4 软件部分

4.1 程序流程图(见图5)

开机时单片机进行初始化操作,一切都回归到原始位置,这时单片机开始扫描是否有红外遥控信号输入,如果有,单片机则进行接受信号并进行相应的解码,然后通过P3口输出相应的PWM脉冲波形给继电器电路控制白炽灯的亮灭。其程序流程图见如图5所示。

4.2 按键设计

键码识别是指矩阵结构的键盘识别被按键的方法。一般有行扫描法、行列反转法和行列扫描法。

在键盘设计中,通常采用行列扫描法,可以节省I/O,操作也方便、简单。除了识别有无键按下,按下键的行列扫描码以外,还要解决抖动和重键问题。一个键按下和释放的时候,按键开关会在闭合和断开位置间跳动几次后达到稳定状态,这就是抖动问题。抖动的存在会使得脉冲的开头和尾部出现一些毛刺波,持续时间一般小于10ms。如果不处理抖动问题,就可能被误作多次按键。抖动的消除可以通过硬件方法,采用RC滤波电路消除抖动的波形。也可以采用软件方法,在读取键码的时候延时一段时间,等信号稳定后再去识别键码。重键问题是指由于误操作,两个或以上的键被同时按下,此时行列扫描码中就会产生错误的行列值。重键处理的方法有连锁法和顺序法。连锁法是不停地扫描键盘,仅承认最后一个闭合键。顺序法是识别到一个闭合键后,直到该键被释放后再去识别其他按键。

4.3 中断处理程序

系统软件设计总共采用了定时器T0和外部INT0两种中断。T0中断精确用于定时,如图6所示,定时器工作在方式1,初值设置为TH0=(65535-50000)/256,TL0=(65535-50000)%256,计数标志设为10,即可达到设计目的。当有按键按下,T0即启动,1ms后定时器0关闭。INT0用于红外检测。当P3.2口发现下降沿,即进入中断。如图6所示。

5 系统调试

采用模块化调试和整体组合调试相结合的方法进行系统调试,经过PROTEUS软件仿真、硬件电路调试和组装测试,最终实现了DS1302时钟芯片数据无误的读取和调整、继电器的开与关、红外遥控与键码电路相融合等功能。最终,在接通电源的情况下,通过遥控器CH-键,实现每次无误的对台灯的控制,完成台灯的亮或灭;可控制范围在方圆10米之内。

6 结束语

无可否认机械时代已经过去,电子时代已经到来。红外线遥控是现代家电遥控的重要举措,是近年来快速发展的一大热点,它的迅速发展必然带来巨大的经济效益和社会效益。本文所设计的红外线遥控灯,具有成本低、操作方便、电路简单、环保、体积小、重量轻等优点,通过接收发射端的控制信号,在接收部分实现了相应的控制。与传统的同类产品相比,更为智能和稳定,方便了广大群众。

参考文献

[1] 罗冬,赵海刚,张源,卢超. 基于单片机的红外遥控定时开关装置的设计[J]. 机电工程技术,2009(3):29-31.

[2] 郭天祥. 51单片机C语言教程[M]. 北京:电子工业出版社,2009.

[3] 郭洪萍. 新型单片机红外遥控LED电子时钟的设计[J].科技创新导报,2008(12):32.

[4] 张义和. 例说51单片机(C语言版)[M]. 北京:人民邮电出版社,2008.

[5] 张靖武. 单片机系统的PROTEUS设计与仿真. 电子工业出版社,2007.

红外遥控 篇12

红外遥控在家电、玩具、工控、智能仪表中是使用最广泛的一种通信和遥控手段[1,2,3]。Proteus仿真能大大加快该遥控系统的开发周期和提高其性能,但是当前版本的Proteus中尚没有红外发射器的仿真元器件,只有一个IRLINK模块可以用于接收并解调红外信号,给红外系统仿真带来了较大的难度。目前学者对红外遥控系统的接收部分仿真已经有较多的研究,但是还很少有针对红外遥控发射部分的典型仿真研究[1,2,3,4]。可以设计一种典型的红外发射器仿真模块,该模块在仿真中相当于实际的遥控器。进行红外遥控系统开发仿真时,可以将此模块用于红外遥控接收电路以及其软件的快速验证,加快产品开发周期。

1 红外遥控发射器调制解调过程简介

红外遥控发射器发射的一帧数据一般由引导码、低8位用户编码、8位数据码、8位数据码的反码等4部分组成。其中用户识别码能区别不同的红外遥控设备,防止不同机种遥控码互相干扰。后16位为8位数据码和8位数据码的反码,每次8位的数据码被传送之后,它的反码也随即被传送,用于确保接收数据准确。这种遥控码是采用脉冲宽度调制方式,它的特征是:采用脉宽调制的串行码,以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”[5]。

红外数据帧经编码后,还要用38k Hz的方波进行脉冲幅度调制。如图1所示,最上面一行为待发射数据的波形,第二行为38k载波,第三行为经载波调制后的红外发射信号波形,第四行是经过一种专门的红外接收滤波后的数据还原。可以看出,最后通过解码还原出来的数据波形与红外遥控器发射的数据波形相位刚好反向。

2 红外遥控仿真硬件电路设计

图2所示是红外发射接收一体化仿真电路。单片机U2部分为红外接收,并显示接收到的红外编码,显示部分可采用数码管,LCD等显示器件,学者已经对红外接收及显示有较详细的研究,在此不作论述,只用作验证红外遥控发射器模块的有效性。

单片机U1部分为模拟红外遥控器发射。因Proteus仿真软件里面没有常见的红外遥控发射器处理芯片,这里用8051单片机U1来实现,其P3.4口输出待发射数据,该数据经与门U3和38k载波信号调制后发射到接收电路,接收电路再通过Proteus软件自带的IRLINK模块解调后送到U2的外部中断INT0。遥控发射器按键输入采用4×4矩阵键盘,当按下某一个键后会发出对应的编码。例如按下键K6,按照红外发射数据帧结构,将通过P3.4口串行发送“00,00,0x06,0xf9”,其中,前面的“00,00”为用户码,对于不同的设备需作相应的修改;“0x06”是代表6号键,“0xf9”是“0x06”的反码,用于校验,提高传输准确性。只要在单片机的程序中对用户码和按键编码作相应的修改,就能使该遥控发射器在各类红外遥控系统仿真中通用。

3 红外遥控发射器程序设计

3.1 软件功能概述

根据仿真硬件电路设计,单片机的软件程序需要完成以下2个功能:1)按键扫描:实时对4×4矩阵键盘扫描,得到按键码,并根据按键码查找出对应的红外发射编码。2)编码发射:根据前述2.1和2.2的编码协议通过P3.4口发射红外编码。

单片机程序功能较简单,但是对于按键扫描和编码发射的时序要求较高,既要保证实时扫描到按键,又要保证红外编码的实时发射。

3.2 程序设计

程序流程图如图3所示,在时序上,整个程序基本上所有的时间都是在调用键盘扫描子程序,因此能检测到任何时候的按键。只有在扫描到有按键时才会调用发射红外编码程序,发射一次红外编码程序耗时为58.5ms至76.5ms,该时间很短,对于按键时序不会产生任何影响。

发射红外编码采用定时器中断的方式来实现,设定时值为38k,也就是每隔26μs中断一次。这样,要发送9ms的引导码,只需要将P3.4置为1,并控制定时器中断次数为346次即可。同样,要发送4.5ms的起始码,只需要将P3.4清0,并控制定时器中断次数为173次即可。其它部分类似。得到的红外编码数据发送子程序如下:

在红外编码数据发送子程序中,“IR_data[]”数组里存放的是一帧数据的4个编码,每个编码8位,共32位;“endcount”用于控制定时时间,例如“endcount=346;”指令将控制发送9ms的起始码。

4 仿真及实物验证

4.1 仿真结果

红外遥控发射数据时的仿真波形图如图4所示:第一个波形为由单片机U1的P3.4口发送出来的数据,第二个波形为38k载波,第三个波形为调制后的红外发射信号,第四个波形为红外接收滤波后的数据还原。可以看出还原后的数据波形与发射出的数据波形相位刚好反向。这种红外遥控码波形与前述遥控器厂家提供的如图1所示的数据完全吻合。

图4发射数据时的仿真波形图(参见右栏)

4.2 实物验证结果

图5所示为用实物验证模拟红外发射接收。其中(b)部分为接收红外遥控信号,解调并用两位数码管来显示接收到的红外编码。(b)部分的解调和显示程序是事先经海信电视CN-22601遥控器、开博尔电视盒遥控器、志高空调ZH/JT-06遥控器等三款红外遥控器测试通过的,可以确保解调和显示程序是正确的。(a)部分为模拟红外遥控发射数据。(a)和(b)两部分通过两根线相连,白色的一根是地线,使两块电路板共地;红色的一根连接(a)部分的P3.4口和(b)部分的外部中断INT0。图5中显示的是当(a)部分按下按键“K14”时,(b)部分显示“14”。

实验结果证明,仿真结果在实物电路板上同样是正确的,说明此发射模块就等同于一个实际的遥控器。

5 结论

红外遥控发射器Proteus仿真模块具有结构简单、可靠性高、可移植性强等优点。本模块填补了Proteus仿真软件对于红外遥控发射器件的空白。借助本模块,红外遥控系统开发者能大幅度地缩短产品的开发时间,大大提高工作效率。

摘要:Proteus仿真软件中缺少红外遥控器件,给红外遥控系统开发造成了一定的阻碍。通过设计一种通用的红外遥控发射器Proteus仿真模块能解决这一问题。该仿真模块由单片机做控制核心,包含矩阵键盘扫描、数据调制和红外发射三部分外围电路,整个模块相当于红外遥控器。在红外遥控系统仿真时,可以直接复制该模块,填补了Proteus仿真软件对于红外遥控发射器件的这一缺口,能大大缩短红外遥控系统开发周期。

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