搜档网
当前位置:搜档网 › 基于单片机设计的多路红外遥控电路

基于单片机设计的多路红外遥控电路

基于单片机设计的多路红外遥控电路

摘要:红外遥控应用广泛,固定编码和解码芯片实现红外无线控制是常用的一

种方法,随着单片机技术发展,利用编程技术可以完成编码和解码功能,本文重

点介绍基于单片机设计多路红外遥控电路的硬件电路和软件编程方法。

关键词:单片机红外遥控

红外线遥控具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点,在电视机、音响、空调、灯饰等家用电器中有着广泛的应用。目前使用的红外遥控设备主要由遥控

器和接收控制电路组成,遥控器功能是编码、红外发送数据,接收控制电路的作

用是解码、输出控制信号。由于生产厂家有着自己规定编码方式,因此需用专用

的编码芯片和规定的解码方式,单片机技术可以有效替代专用编码芯片功能。

本文重点讨论利用单片机技术进行红外编码和解码,实现多路红外遥控功能。

一、一体化红外接收头及接收电路介绍

1.一体化红外接收头简介

红外接收解码电路通常有两种,一种是由红外接收管加解调电路构成,一种

是采用一体化红外接收头(内含接收管、解码电路)。图1所示为型号VS1838B

一体化红外接收头,内含高速灵敏度PIN光电二极管和低功耗、高增益前置放大IC,采用环氧树脂封装外加外屏蔽抗干扰设计。工作电压为2.7~5.5V,载波频率38KHz,输出匹配TTL、CMOS电平,低电平有效。

当一体化红外接收头接收到一个载波为38KHz的调制波,经过内部电路解调从OUT引脚

输出调制信号。为了能得到连续的输出信号,调制信号的周期最好大于108ms。

2.红外接收多路控制电路

接收电路如图2所示,由一体化接收头、单片机最小系统、控制显示电路构成,一体化

接收头接收解调出的信号由OUT输出送入单片机外部中断0,发光二极管D1~D5作为多路

控制的显示,实际应用中可以更换为其他驱动电路。

二、红外线发送电路

由于一体化接收头只能对载波38KHz的信号解调,因此发送电路要产生38KHz的载波信号,本电路利用与非门振荡产生,如图3所示,RP1可以调节振荡频率,用示波器进行调节

测试。74HC00的13脚为38KHz矩形波,12脚为调制信号,当12脚为“1”时,38KHz信号经

U1D反相,Q1放大,D0发送出去。当12脚为“0”时,Q1截止,无信号发送。RP2可调节发

送功率。调制信号由单片机产生,如图4所示,当按下不同按钮,经过单片机产生不同调制

信号输出,调制信号的程序编制要和解调程序的编制相统一,否则无法解调。

三、编码和解码程序的编制

1.红外发送编码程序

为了提高抗干扰性,在编程时,调制信号的组成由引导、数据码、数据反码构成,引导

码为周期8ms的方形波,数据“0”为0.5ms高电平、1.5ms低电平的矩形波,数据“1”为1.5ms

高电平、0.5ms低电平的矩形波。编程过程中给每个按键不同的值(S0—000、S1—001、S2—010、S3—011、S4—100),按键越多相应数据就越多。

例如按下S1键,单片机发送引导码+数据码001+数据反码110,如图所示。先发送引导

码(4ms高电平、4ms低电平),再发送数据码(001),接着发送数据反码(110),最后

拉低输出使调制信号周期≥108ms。编码、调制、解调信号波形图如图5所示。发送编码程序

编制的流程图如图6所示,脉冲信号的发送利用定时器T0中断实现,中断时间0.5ms。

2.红外线接收编码程序

编制红外线接收解码程序时,利用外部中断检测信号低电平的时间,对低电平时间进行比较,从而分辨出接收的数据是引导码,还是“1”、“0”。如果接收到数据位000111,则使D1亮,同理,接收的数据为001110,D2亮;数据为010101,D3亮;数据为011100,D4亮;数据为100011,D5亮;程序流程如图7所示。

参考文献

[1]王俊峰薛鸿德现代遥控技术及应用.北京:人民邮电出版社,2005。

[2]王琼单片机原理及应用试验教程[M].合肥:合肥工业大学出版社,2002。

基于51单片机的红外遥控设计-毕业设计论文

基于51单片机的红外遥控设计 摘要 很多电器都采用红外遥控,那么红外遥控的工作原理是什么呢?本文将介绍其原理和设计方法。红外线遥控就是利用波长为0.76~1.5μm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。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≈37.9 kHz≈38kHz。也有一些遥控系统采用36kHz、40kHz、56kHz等,一般由发射端晶振的振荡频率来决定。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。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。 关键词:80c51单片机、红外发光二极管、晶振

目录 第一章 1、引言 (3) 2、设计要求与指标 (3) 3、红外遥感发射系统设计 (4) 4、红外发射电路设计 (4) 5、调试结果及分析 (9) 6、结论 (10) 第二章 1、引言 (10) 2、设计要求与指标 (11) 3、红外遥控系统设计 (11) 4、系统功能实现方法 (15) 5、红外接收电路 (16) 6、软件设计 (17) 7、调试结果及分析 (18) 8、结论 (19) 参考文献

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

单片机中红外遥控接口的设计与实现方法探讨

单片机中红外遥控接口的设计与实现方法探 讨 红外遥控接口(IR remote control interface)是单片机(MCU)中常见的功能模块之一。它允许单片机通过接收和解码红外遥控信号来控制外部设备,例如电视、空调、音响等。本文将探讨红外遥控接口的设计与实现方法。 在设计红外遥控接口之前,我们首先需要了解红外遥控的原理。红外遥控是利用红外线传输控制信号的技术。遥控器上的红外发射器发射红外信号,接收器接收并解码这些信号,然后将解码结果传递给单片机进行相应的操作。 设计红外遥控接口的第一步是选择合适的红外接收器。常见的红外接收器有红外收发二合一模块和红外解码模块。红外收发二合一模块通常集成了红外发射器和接收器,适用于需要发射和接收红外信号的应用。而红外解码模块则只包含接收器和解码电路,适用于只需要接收红外信号的应用。 在确定红外接收器后,接下来需要连接红外接收器与单片机。一般来说,红外接收器的输出是一个数字信号,可以直接连接到单片机的GPIO引脚。在连接红外接收器时,需要注意接收器的供电电压和逻辑电平与单片机的电源和引脚兼容。 接下来是设计红外解码电路。红外解码电路的作用是将接收到的红外信号进行解码,并将解码结果以可操作的格式传递给单片机。常见的红外解码方法有NEC 协议、RC-5协议和RC-6协议等。 NEC协议是一种常用的红外遥控协议,它使用38kHz的载波频率,通过调制红外信号的脉宽来传输数据。在实现NEC协议的红外解码时,可以使用外部红外解码器芯片,也可以通过编程实现解码算法。无论使用哪种方法,都需要正确配置单片机的定时器和外部中断等相关功能模块。

RC-5协议和RC-6协议是飞利浦开发的红外遥控协议。RC-5协议使用36kHz 的载波频率,通过调制红外信号的脉宽和位值来传输数据;RC-6协议则使用 36kHz或38kHz的载波频率,通过调制红外信号的脉宽、位值和协议头来传输数据。与NEC协议相比,RC-5和RC-6协议在解码过程中需要更复杂的算法和状态机。 在设计红外解码电路时,还需要考虑抗干扰和安全性。由于红外信号容易受到 其他光源的干扰,因此需要在接收和解码电路中添加滤波和抗干扰措施。此外,为了确保遥控命令的安全性,可以添加加密和校验功能。 在实现红外遥控接口的过程中,还应考虑遥控器编码和数据传输的问题。一般 来说,遥控器和设备之间需要共享一套编码方案,以便正确识别和处理红外信号。同时,还需要确定遥控器发送的命令数据格式和单片机的接收和处理方式。可以使用中断来捕获红外信号,然后在中断服务函数中进行解码和处理。 完成红外遥控接口的设计和实现后,还需要进行测试和调试。可以使用示波器 和逻辑分析仪等工具来观察红外信号的波形和时序,以确保接收和解码的正确性。同时,可以在单片机中添加调试打印语句,输出解码结果和处理状态,方便调试和分析问题。 综上所述,设计和实现单片机中的红外遥控接口需要选择合适的红外接收器, 并进行正确的连接。然后,根据所需的红外遥控协议选择相应的解码方法,配置单片机的定时器和外部中断等功能模块。在设计解码电路时,需要考虑抗干扰和安全性。最后,进行测试和调试,确保接收和解码的正确性。通过合理的设计与实现方法,红外遥控接口能够有效地与单片机进行通信,实现遥控功能的控制。

基于单片机的红外遥控接收电路

1 引言 近年来随着计算机在社会各领域的渗透,单片机的应用正在不断地走向深入,同时也带动传统的控制、检测等工作日益更新。传统的遥控器大多采用无线电遥控技术,随着科技的进步,红外线遥控技术的进一步成熟,红外遥控也逐步成为了一种被广泛应用的通信和遥控手段。为了方便实用,传统的家庭电器逐渐采用红外线遥控。工业设备中,在高压、辐射、有毒气体、粉尘等有害环境下,采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。 红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。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。红外遥控虽然被广泛应用,但各产商的遥控器不能相互兼容。当今市场上的红外线遥控装置一般采用专用的遥控编码及解码集成电路,但编程灵活性较低,且产品多相互绑定,不能复用,故应用范围有限。而本文采用单片机进行遥控系统的应用设计,遥控装置将同时具有编程灵活、控制范围广、体积小、功耗低、功能强、成本低、可靠性高等特点,因此采用单片机的红外遥控技术具有广阔的发展前景。

2 概述 2.1 基于单片机的红外遥控系统概述 当今社会科学技术的发展与日俱增,人们生活水平也是日益提高,为了减少人们的工作量,所以对各种家用电器、电子器件的非人工控制的要求越来越高,针对这种情况,设计出一种集成度比较高的控制体系是必然的。现代科技的飞速发展在许多危险、不可近场合也对远程控制提出了越来越高的要求。 单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上,但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件:CPU、内存、内部和外部总线系统,目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口、定时器,实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。 单片机的集成度很高,它体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化、使用方便等突出特点,尤其耗电少,又可使供电电源体积小、质量轻。所以特别适用于“电脑型产品”,它的应用已深入到工业、农业、国防、科研、教育以及日常生活用品(家电、玩具)等各种领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机特别适合把它做到产品的内部,取代部分老式机械、电子零件或元器件。可使产品缩小体积,增强功能,实现不同程度的智能化。 红外线是一种光线,具有普通光的性质,可以以光速直线传播,强度可调,可以通过光学透镜聚焦,可以被不透明物体遮挡等等。特别制造的半导体发光二极管,可以发出特定波长(通常是近红外)的红外线,通过控制二极管的电流可以很方便的改变红外线的强度,以达到调制的目的,因此,在现代电子工程应用中,红外线常常被用做近距离视线范围内的通讯载波。 使用红外线做信号载波的优点很多:成本低、传播范围和方向可以控制、不产生电磁辐射干扰,也不受干扰等等。因此被广泛地应用在各种技术领域中。由于红外线为不可见光,因此对环境影响很小,再由红外光波动波长远小于无线电波的波长,所以红外线遥控不会影响其他家用电器,也不会影响临近的无线电设备。最典型的应用就是家电遥控器。红外线遥控不具有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,在设计家用电器的红外线遥控器时,不必要像无线电遥控器那样,每套(发射器和接收器)要有不同的遥控频率或编码(否则,就会隔墙控制或干扰邻居的家用电器)。同类产品的红外线遥控器,也可以有相同的遥控频率或编码,而不会出现遥控信号“串门”的情况。这对于大批量生产以

基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计

文章标题:基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计 引言 在现代科技发展迅速的时代,控制系统已经被广泛应用于各个领域。 其中,基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计,不仅在工业领域有着重要的作用,同时也在家电领域、智能家居等方面得到了广泛 的应用。本文将从步进电机控制系统的设计原理、红外控制的基本概 念以及基于51单片机的系统设计方案等方面展开深入探讨。 一、步进电机控制系统的设计原理 步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械位移的执行元件,其控制系 统设计原理是核心。以步进电机为执行元件的控制系统通常包括电脉 冲发生电路、电流驱动电路、位置控制逻辑电路以及接口电路等模块。在系统设计中,需要考虑步进电机的类型、工作方式、转动角度以及 控制精度等因素,以选择合适的控制方案和相关元器件。 针对步进电机的控制系统设计,首先需要从硬件电路和软件控制两个 方面进行综合考虑。硬件方面需要设计合适的脉冲发生电路和驱动电路,并根据具体场景考虑相关的接口电路,以实现步进电机的控制和 驱动。而软件控制方面,则需要编写相应的控制程序,使得系统能够 根据具体的控制要求进行精准的控制和调节。

二、红外控制的基本概念 红外控制是一种常见的无线遥控技术,通过使用红外线传输信号来实现对设备的控制。通常包括红外发射器和红外接收器两个部分,发射器将控制信号转换成红外信号发送出去,接收器接收红外信号并将其转换成电信号进行处理。在实际应用中,红外控制技术已经被广泛应用于各种家电遥控器、智能家居系统以及工业自动化领域。 红外控制的基本原理是在发射器和接收器之间通过红外线进行双向通信,通过调制解调的方式进行信号的传输和解析。设计基于红外控制的步进电机系统需要考虑红外信号的发射和接收过程,以及相关的解析算法和信号处理。信号的稳定性、抗干扰能力以及传输距离等也是需要考虑的重要因素。 三、基于51单片机的系统设计方案 在步进电机红外控制系统的设计中,选择合适的控制芯片和处理器是至关重要的。51单片机作为一种常用的嵌入式控制器,具有成本低、易于编程和应用广泛的特点,因此在步进电机控制系统中得到了广泛的应用。在设计基于51单片机的系统方案时,需要考虑到控制系统的复杂度、实时性、稳定性以及扩展性等因素。 基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计方案通常包括硬件设计

单片机红外发射(原理与设计程序

用AT89S51单片机制作红外电视遥控器 一般红外电视遥控器的输出都是用编码后串行数据对38~40kHz的方波进行脉冲幅度调制而产生的。 当发射器按键按下后,即有遥控码发出,所按的键不同遥控编码也不同。这种遥控码具有以下特征: 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”。 上述“0”和“1”组成的32位二进制码经38kHz的载频进行二次调制,然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射。一般电视遥控器的遥控编码是连续的32位二进制码组,其中前16位为用户识别码,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位的操作码和8位的操作反码,用于核对数据是否接收准确。 根据红外编码的格式,发送数据前需要先发送9ms的起始码和4.5ms的结果码。 遥控串行数据编码波形如下图所示: 接收方一般使用TL0038一体化红外线接收器进行接收解码,当TL0038接收到38kHz红外信号时,输出端输出低电平,否则为高电平。所以红外遥控器

发送红外信号时,参考上面遥控串行数据编码波形图,在低电平处发送38kHz 红外信号,高电平处则不发送红外信号。 单片机红外电视遥控器电路图如下: C51程序代码: #include static bit OP;//红外发射管的亮灭 static unsigned int count;//延时计数器 static unsigned int endcount; //终止延时计数

基于51单片机的红外遥控器设计

基于51单片机的红外遥控器设计 近年来,随着智能家居的兴起,红外遥控器在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。本文将基于51单片机,设计一个简单的红外遥控器。 首先,我们需要了解红外遥控器的工作原理。红外遥控器使用红外线来传输指令。当用户按下遥控器上的按键时,红外发射器发射一个特定的红外信号。接收器接收到这个信号后,将其转换成电信号,并将其发送到电子设备中,实现对设备的控制。 接下来,我们需要选择合适的红外发射器和接收器。常见的红外发射器有红外LED,常见的红外接收器有红外接收头。在选择红外发射器和接收器时,要根据其工作频率、传输距离、灵敏度等因素进行选择。 在本设计中,我们选择了工作频率为38kHz的红外发射器和接收器。接下来,我们需要设计电路,并进行程序开发。 首先,我们需要连接红外发射器和接收器到51单片机上。红外发射器的一个引脚连接到51单片机的I/O口,另一个引脚连接到正极电源,第三个引脚连接到电源的接地端。红外接收器的输出引脚连接到51单片机的I/O口,电源和接地端分别连接到正负电源。 接下来,我们需要编写程序。首先,我们需要设置51单片机的I/O 口为输入或输出。然后,我们需要编写程序来发送红外信号。我们可以使用PWM技术来模拟红外信号的脉冲。当用户按下遥控器上的按键时,我们可以发送一个特定的脉冲序列,来控制电子设备。 同时,我们还需要编写程序来接收红外信号。当红外接收器接收到红外信号时,会输出一个特定的电平信号。我们可以使用外部中断来检测这个信号,并进行相应的处理。

在程序开发过程中,我们需要注意红外信号的协议。常见的红外信号 协议有NEC、SONY等。我们需要根据所使用的红外接收器的协议来编写相 应的程序。 最后,我们需要测试代码的功能和稳定性。可以通过连接电子设备, 按下遥控器上的按键,来测试红外信号的发送和接收功能。如果一切正常,我们的红外遥控器设计就完成了。 总结起来,基于51单片机的红外遥控器设计是一个简单而有趣的项目。通过设计电路和编写程序,我们可以实现对电子设备的控制。这个设 计可以为我们的生活带来便利,并且有很大的学习意义。

单片机红外发射(原理与设计程序)

单片机红外发射(原理与设计程序) 单片机红外发射(原理与设计程序) 简介 在现代电子产品中,红外发射技术被广泛应用于无线通信、遥控器、红外测距等方面。单片机作为嵌入式系统的核心部件,能够通过编程实现红外发射功能。本文将介绍单片机红外发射的原理,并给出设计程序的示例。 红外发射原理 红外发射系统主要由红外发射器(IR LED)、驱动电路和单片机组成。其工作原理如下: 1. 单片机通过输出高低电平控制驱动电路的开关,从而控制红外发射器的通断; 2. 当驱动电路导通时,电流通过红外发射器,红外发射器将电能转化为红外光能; 3. 红外光经过透明材料(如红外透明窗口)传出; 4. 红外光在空气中传播,可被红外接收器接收。 设计程序示例 下面是一个基于C语言编写的单片机红外发射程序示例:

include define IR_LED P1_0 // 定义红外发射器引脚 void delay_us(unsigned int us) // 微秒级延时函数 { while (us--) { // 根据实际单片机的时钟频率调整延时时间 TMOD = 0x01; // 定时器 T0 工作在模式 1 TL0 = 0xFC; // 初始化 T0 计数值,产生 1us 延时 TH0 = 0xFF; TR0 = 1; // 启动 T0 while (TF0 == 0) ; // 等待 T0 溢出 TF0 = 0; // 清除 T0 溢出标志 TR0 = 0; // 停止 T0 }

void InfraredTransmit() // 红外发射函数 { IR_LED = 1; // 发射红外光 delay_us(1000); // 发射持续时间为1ms IR_LED = 0; // 停止发射 delay_us(1000); // 发射间隔为1ms } void mn() { while (1) { InfraredTransmit(); // 循环发射红外光 } } 以上示例代码使用51单片机,通过P1_0引脚控制红外发射器的通断。在主函数中,通过调用`InfraredTransmit()`函数实现红

单片机红外遥控系统设计

单片机红外遥控系统设计 摘要: 本文主要探讨了单片机红外遥控系统的设计和实现。首先,对红外遥 控技术的原理进行了简要介绍,并对系统的硬件和软件进行了详细的设计 和分析。然后,根据设计的要求和功能需求,使用C语言编程实现了系统 的核心功能。最后,通过实验验证了系统的可行性和稳定性,并进行了性 能测试。 关键词:单片机、红外遥控、系统设计、C语言编程 1.引言 随着科技的不断发展,红外遥控技术在遥控电子设备中得到了广泛的 应用。单片机作为控制器件,可以有效地实现红外遥控系统的设计和控制。本文基于单片机,设计了一套红外遥控系统,并使用C语言编程实现其功能。 2.红外遥控技术原理 红外遥控技术是利用红外线传输信号,控制电子设备的一种技术。红 外线是一种在光谱中不可见的电磁辐射,其波长通常在0.75到1000微米 之间。红外遥控系统由遥控器和接收器组成,遥控器通过发送特定的红外 信号,接收器通过接收和解码红外信号,完成对电子设备的控制。 3.系统设计 3.1硬件设计 系统的硬件设计包括红外遥控器和接收器两部分。红外遥控器由按键、红外发射器和电源组成。接收器由红外接收器、解码器和电源组成。

3.2红外信号编码 红外信号编码是指将按键信息转化为红外信号进行传输。按键信息一 般使用二进制码进行表示。在系统设计中,可以使用NEC红外协议进行红 外信号的编码和解码。 3.3系统功能设计 系统的功能设计包括红外信号发送和接收两部分。红外信号发送功能 实现了将按键信息转化为红外信号发送出去,红外信号接收功能实现了接 收和解码红外信号,并根据解码结果进行相应的操作,如控制电子设备的 开关。 4.系统实现 4.1硬件实现 在硬件实现中,需要选择合适的红外发射器和接收器,并进行电路连接。遥控器和接收器分别通过数据线进行连接,遥控器的电源通过电池供电,接收器的电源可以通过外部电源供电。 4.2软件实现 软件实现主要使用C语言进行编程,通过单片机的IO口控制红外发 射器和接收器,并实现红外信号的编码和解码。按键信息通过编码后发送,接收到的红外信号通过解码操作得到按键信息。 5.实验与测试 通过实验验证了系统的可行性和稳定性。实验中,首先将遥控器与接 收器连接好,然后分别测试红外信号发送和接收的功能。测试结果表明, 系统可以准确地发送和接收红外信号,并进行相应的操作控制。

单片机与红外遥控接口设计方法

单片机与红外遥控接口设计方法概述: 随着科技的发展,遥控器在我们的日常生活中扮演着重要的角色。红外遥控技 术被广泛应用于电视、音响、空调、门禁系统等各种设备中。本文将介绍单片机与红外遥控接口的设计方法,以实现对设备的红外遥控功能。 一、红外遥控原理 红外遥控技术是一种利用红外线进行数据传输的无线通信技术。通常,红外遥 控器通过产生一个特定频率的红外信号,将遥控指令传输给需要控制的设备。接收器上的红外传感器可以感知到这些红外信号,并将其转化为电信号进行处理。 二、单片机与红外接收器的连接 为了实现单片机对红外遥控的接收和解码功能,我们首先需要将红外接收器连 接到单片机上。这通常可以通过两种方式来实现: 1. 硬件连接方式: 在硬件连接方式中,我们需要连接红外接收器的输出引脚到单片机的输入引脚。这可以通过使用红外接收器模块上的数据引脚和单片机上的外部中断输入引脚来实现。在引脚连接完成后,我们需要在单片机的代码中配置相应的引脚为外部中断输入,并编写中断服务函数来处理从红外遥控器接收到的数据。 2. 软件连接方式: 软件连接方式通过将红外接收器的输出引脚连接到单片机的普通输入引脚,然 后在单片机的代码中不断检测该引脚的电平状态来实现。这样,当红外接收器接收到红外信号时,单片机可以通过检测引脚状态的变化来识别和解码红外指令。 三、红外指令解码

在完成单片机与红外接收器的连接后,我们需要对接收到的红外信号进行解码。解码可以通过两种方式来实现: 1. 硬件解码方式: 硬件解码方式通常采用红外解码器芯片,如NEC红外解码器芯片等。这些芯 片可以直接将红外信号解码为对应的控制指令,然后通过串行通信方式将指令传输给单片机。这种方式通常需要外部电路的支持,以及对应的软件驱动程序来实现串行通信。 2. 软件解码方式: 软件解码方式是指在单片机的代码中实现红外指令的解码功能。这需要通过识 别红外信号的模式和各个部分的长度来解码指令。常见的解码方法包括NEC、SONY、RC-5等。通过编写相应的解码算法,单片机可以识别并执行从红外遥控 器接收到的指令。 四、红外指令的执行 在完成解码后,我们可以根据红外指令的不同值来执行相应的操作。例如,当 接收到电视机开机的指令时,我们可以打开相应的电视机电源;当接收到空调温度调节的指令时,我们可以改变空调的温度设置。根据具体需求,我们可以编写相应的代码来实现不同指令的执行。 五、接口设计注意事项 在进行单片机与红外遥控接口设计时,有几个重要的注意事项需要考虑: 1. 引脚电平转换: 由于单片机和红外接收器通常工作于不同的电平电压下,我们需要进行引脚电 平转换以确保信号的可靠传输。这可以通过电平转换电路或逻辑电平转换芯片来实现。

51单片机设计的红外线遥控器电路图及工作原理

51单片机设计的红外线遥控器电路图及工作原理 你家里是否有一个电视机遥控器或者空调机遥控器呢?你是否也想让它遥控其他的电器甚至让它遥控您的电脑呢?那好,跟我一起做这个“红外遥控*器”。 该小制作所需要的元件很少:单片机TA89C2051一只,RS232接口电平与TTL电平转换心片MAX232CPE 一只,红外接收管一只,晶振11.0592MHz,电解电容10uF4只,10uF 一只,电阻1K1个,300欧姆左右1个,瓷片电容30P2个。发光二极管8个。价钱不足20元。 电路图及原理: 主控制单元是单片机AT89C2051,中断口INT0跟红外接受管U1相连,接收红外信号的脉冲,8个发光二极管作为显示*输出(也可以用来扩展接其他控制电路),U3是跟电脑串行口RS232相连时的电平转换心片,9、10脚分别与单片机的1、2脚相连,(1脚为串行接收,2脚为串行发送),MAX232CPE的7、8脚分别接电脑串行口的2(接收)脚、3(发送脚)。晶振采用11.0592MHz,这样才能使得通讯的波特率达到9600b/s,电脑一般默认值是9600b/s、8位数据位、1位停止位、无校验位。 电路就这么简单了,现在分析具体的编程过程吧。 如图所示,panasonic遥控器的波形是这样的(经过反复测试的结果)。 https://www.sodocs.net/doc/1d19337234.html,/sch/rc/0080743.html

开始位是以3.6ms低电平然后是3.6ms高电平,然后数据表示形式是0.9ms低电平0.9ms高电平周期为1.8ms表示“0”,0.9ms低电平 2.4ms高电平周期为3.3ms表示“1”,编写程序时,以大于3.4ms小于3.8ms高电平为起始位,以大于2.2ms小于2.7ms高电平表示“1”,大于0.84ms小于1.11ms高电平表示“0”。因此,我们主要用单片机测量高电平的长短来确定是“1”还是“0”即可。定时器0的工作方式设置为方式1:mov tmod,#09h,这样设置定时器0即是把GATE置1,16位计数器,最大计数值为2的16次方个机器周期,此方式由外中断INT0控制,即INT0为高时才允许计数器计数。比如: jnb p3.2,$ jb p3.2,$ clr tr0 这3条指令就可以测量一个高电平,接下来读取计数值TH0,TL0就可以分辨是起始位还是“1”或“0”。在确定码表之前,您可以使用P0口的8个发光二极管来显示编码,16位编码分两次显示: mov p0,keydata acall delay_1s ;//1ms延时子程序 mov p0,keydata+1 ljmp main 根据P0相继的两次显示的编码,记录每个按键的编码,形成编码表,即遥控器编码的*完毕。码表确定之后,以后接收到遥控器的编码之后,就与码表比较,找到匹配的码项,并把该码项对应的顺序号输出到P0口,同时也把顺序号向串行口输出到电脑,电脑接收该数据后由串口软件决定如何处理。 程序不长,下面是完整的程序和注释:(先看流程图)

基于单片机的红外遥控控制模块的设计

基于单片机的红外遥控控制模块的设计 一、介绍 红外遥控技术广泛应用于家电、智能家居、车辆和工业控制等领域,可以实现远程控制的功能。本文将介绍一个基于单片机的红外遥控控制模块的设计,详细分析其硬件和软件实现。 二、硬件设计 1.红外遥控接收模块:用于接收来自红外遥控器的信号,并将信号解码为数字数据。常用的红外接收器有红外二极管和红外收发模块,我们选择红外收发模块来实现接收功能。 2.单片机:选择一个适合的单片机作为控制模块的核心,常用的单片机有STC89C51、PIC16F628A等,本文选择STC89C51单片机。它具有丰富的外设接口和强大的处理能力。 3.电源电路:对于单片机和红外接收模块,都需要稳定的电源供应。可以使用稳压芯片或直接使用电源适配器来提供适当的电压。 4.显示设备:为了方便调试和显示结果,可以连接一个数码管或LCD 显示屏。 5.按键开关:用于模块的启动和程序功能的选择。 三、软件设计 1.红外信号解码

红外接收模块接收到红外遥控器发出的信号后,需要进行解码。我们可以利用红外接收模块的输出脚接入单片机的外部中断输入脚,在中断服务程序中对信号进行解码。 2.命令识别和执行 通过解码后的红外信号,我们可以识别出遥控器发送的命令。针对不同的命令,我们可以在控制模块中设计相应的功能代码,如控制家电设备的开关、音量调节等。 3.程序功能选择 通过按键开关选择不同的程序功能,可以实现模块的多功能。例如,我们可以通过按下不同的按键选择不同的遥控设备或控制家电设备的不同功能。 4.显示界面 为了方便用户操作和调试,可以在显示设备上显示模块当前的状态和接收到的命令。可以通过调用LCD显示屏的相关函数或直接操作数码管来实现。 四、总结 本文介绍了一个基于单片机的红外遥控控制模块的设计。通过选用合适的硬件和软件设计,可以实现红外信号的接收和解码,并根据不同的命令实现相应的功能。该模块具有灵活性和可扩展性,可以应用于各种遥控控制场景。

基于单片机红外线遥控器仿真与设计(李卫民)

单位计算机09-1班 学号******** 江西农业大学南昌商学院本科毕业论文 (电子信息工程专业) 基于单片机的红外线遥控器设计与仿真 姓名李卫民 专业电子信息工程 指导教师衷裕水 江西农业大学南昌商学院 二0一二年十一月

论文独创性声明 本人声明,所呈交的学位论文系在导师指导下独立完成的研究成果。文中合法应用他人的成果,均已做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。 本文如违反上述声明,愿意承担以下责任和后果: 1.交回学校授予的学士学位; 2.学校可在相关媒体上对本人的行为进行通报; 3.本文按照学校规定的方式,对因不当取得学位给学校造成的名誉损害,进行公开道歉; 4.本人负责因论文成果不实产生的法律纠纷; 论文作者签名:日期:年月日

摘要 随着家电行业的不断发展,如今家电市场的竞争越来越激烈。作为家电的重要部件之一,遥控器的竞争也是可想而知的。红外遥控器是一种用户可以在几米甚至十几米外就能对各种电器进行操作控制的装置,而且他有控制功能强、结构简单、体积小、功耗低、扩展灵活、可靠性高、易于掌握、价格低廉等特点,所以在家电产品中有广泛应用,但各产品的遥控器不能相互兼容,使得生活中遥控器数目也越来越多,使用时常常混淆。另外若遥控器丢失,找到配套的遥控器也很困难,所以就现在这种状况,研究一种万能型的遥控器势在必行。 具有学习功能的智能遥控器是以普通的低成本单片机为核心,能解码与记忆遥控器编码,并模拟发射,使一个遥控器可以代替多个遥控器控制多个电器,是一种智能化的控制工具,由于它比以前的遥控器更加方便,所以研究一个万能型的遥控器是现在电子厂商掌控电子市场的必要途径。目前市面上常见的智能遥控器大多只能对某几种产品进行控制,不是真正的“万能”。 本文介绍的多功能红外遥控器利用AT89C52单片机作为整个系统的主控部件,具有多功能自适应性, 两种工作状态:即学习状态和控制状态。即对不同的家用电器,如电视、空调、冰箱、VCD、遥控机器人、无人飞机等都能实现无线遥控功能。 【关键词】红外线遥控器,AT89C52单片机

基于STC89C52红外遥控系统设计

基于STC89C52红外遥控系统设计 引言: 随着科技的发展,遥控系统在现代生活中变得越来越普遍,特别是在家庭电器和自动化控制领域。本文旨在设计一个基于STC89C52单片机的红外遥控系统,通过LCD显示器显示遥控指令的传输和接收过程,以及相应的操作结果。 设计思路: 该遥控系统主要由红外传感器、STC89C52单片机、LCD显示器和电源部分组成。红外传感器负责接收红外遥控信号,将其转换为电信号,传递给STC89C52单片机进行解码处理。STC89C52单片机通过解码获得红外遥控指令,并将其转换为相应的操作。同时,STC89C52单片机会将操作结果通过LCD显示器显示出来。 电路设计: 在电路设计方面,主要需要连接红外传感器、STC89C52单片机和LCD 显示器。首先,将红外传感器的输出引脚连接到STC89C52单片机的一个可编程引脚上,以便传递红外信号。然后,将STC89C52单片机的其他引脚连接到LCD显示器的对应引脚上,以便进行数据和控制信号的传输。最后,将适量的电源接入整个系统,以提供必要的电力。 程序设计: 在程序设计方面,首先需要根据红外传感器的工作原理对接收到的红外遥控信号进行解码。可以采用红外遥控解码库进行解码,以便获得具体

的遥控指令。然后,根据解码获得的遥控指令,编写相应的操作函数,在LCD显示器上显示出操作结果。 测试和优化: 在完成电路和程序设计后,需要进行测试和优化,以确保系统的正常工作。可以使用遥控器发送不同的指令,观察系统的响应情况,并在LCD 显示器上进行验证。如果出现问题,可以通过调试程序和电路进行优化,直到系统能够正常工作。 总结: 通过以上设计,可以实现基于STC89C52的红外遥控系统,并通过LCD显示器显示遥控指令的传输和接收过程,以及相应的操作结果。该系统可以广泛应用于家庭电器和自动化控制领域,提高生活便利性和自动化水平。同时,该设计也为学习和研究红外遥控技术提供了一个实践平台。

单片机红外遥控应用

单片机红外遥控应用 单片机的发展和应用已经深入到各个领域,红外遥控技术作为其中的一个重要应用之一,广泛应用于家电、汽车、安防、医疗等领域。本文将围绕单片机红外遥控应用展开探讨。 一、红外遥控技术的原理 红外遥控是利用物体发射、接收红外光信号来进行信息传输和控制的技术。在红外遥控系统中,有两个主要的组成部分:遥控器和接收器。 遥控器通过按钮、键盘等方式输入指令,然后由红外发射器将指令编码成红外信号发送出去。接收器接收到红外信号后,通过红外接收模块将其解码,并将解码后的信号传送给单片机进行处理。 二、单片机红外遥控应用的流程 单片机红外遥控应用的基本流程可以分为以下几个步骤: 1. 硬件准备:准备好单片机、遥控器、红外发射器和红外接收器等硬件设备。 2. 红外信号解码:通过红外接收器接收到红外信号后,使用红外接收模块将信号进行解码,并将解码后的数据传递给单片机。 3. 数据处理:单片机接收到红外信号后,对接收到的数据进行处理和解析,根据不同的指令进行相应的操作。例如,接收到遥控器的音

量加操作指令后,单片机将相应的代码发送给音响模块进行音量增加的操作。 4. 反馈控制:根据指令执行结果,单片机可以通过LED指示灯或者液晶显示屏等方式给出反馈,告知用户指令是否执行成功。 三、单片机红外遥控应用案例 以家电遥控为例,介绍一个简单的单片机红外遥控应用。在这个案例中,我们以空调为被控设备,通过红外遥控方式控制其开关。 首先,我们需要准备好单片机、遥控器、红外发射器和红外接收器等硬件设备。然后,我们需要对遥控器进行编码,将开机和关机指令分别编码成红外信号。 接下来,通过红外接收器接收到的红外信号,利用红外接收模块进行解码,将解码后的数据传递给单片机。单片机接收到红外信号后,对接收到的数据进行处理和解析,根据开机和关机指令进行相应的操作。 在单片机中,我们可以设置一个开关状态的变量。接收到开机指令时,将该变量置为开启状态,并将开启状态发送给空调控制模块;接收到关机指令时,将该变量置为关闭状态,并将关闭状态发送给空调控制模块。这样,我们就可以通过遥控器发送红外信号来控制空调的开关。

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 引言 红外通信系统是一种利用红外线传输数据的通信方式,它具有传输速度快、抗干扰能力强、成本低廉等优点,在许多领域得到广泛应用。本文将介绍一种基于单片机的红外通信系统设计。 一、系统概述 本系统采用单片机作为控制核心,利用红外线传输数据,实现通信功能。主要由红外发射模块、红外接收模块、单片机控制模块以及其他辅助电路组成。 二、红外发射模块设计 红外发射模块用于将数字信号转换为红外光信号并发射出去。常见的红外发射器有红外二极管和红外线发射模块。在本系统中,我们采用红外线发射模块,其具有较高的发射功率和较远的传输距离。通过单片机控制,可以将要发送的数据转换为红外信号,并通过红外发射模块发射出去。 三、红外接收模块设计 红外接收模块用于接收红外光信号并将其转换为数字信号。常见的红外接收器有红外二极管和红外线接收模块。在本系统中,我们采用红外线接收模块,其可以接收较远距离的红外信号。通过单片机控制,可以将接收到的红外信号转换为数字信号,并进行相应的处

理。 四、单片机控制模块设计 单片机控制模块是系统的核心部分,负责控制红外发射模块和红外接收模块的工作,并进行数据的处理和传输。在本系统中,我们选用常见的单片机如STC89C52作为控制芯片,通过编程实现红外发射和接收的功能。 五、系统工作流程 1. 初始化:系统启动时,单片机进行初始化设置,包括引脚配置、时钟设置等。 2. 发送数据:当需要发送数据时,单片机将数据转换为红外信号,并通过红外发射模块发射出去。 3. 接收数据:红外接收模块接收到红外信号后,将其转换为数字信号,并通过单片机进行处理。 4. 数据处理:单片机对接收到的数据进行处理,如校验、解码等。 5. 数据传输:处理完毕后,单片机将数据传输给外部设备或其他单片机。 六、系统特点 1. 低成本:本系统采用常见的单片机和红外模块,具有成本低廉的特点。 2. 简单可靠:系统结构简单,可靠性高,适用于各种环境。 3. 传输速度快:红外通信具有传输速度快的优势,适用于需要实时

基于单片机控制红外通信

基于单片机控制红外通 信 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

红外通信原理 红外遥控有发送和接收两个组成部分.发送端采用单片机将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲串信号,通过红外发射管发射红外信号.红外接收完成对红外信号的接收、放大、检波、整形,并解调出遥控编码脉冲.为了减少干扰, 采用的是价格便宜性能可靠的一体化红外接收头(HS0038, 它接收红外信号频率为38kHz,周期约26μ s) 接收红外信号,它同时对信号进行放大、检波、整形得到 TTL 电平的编码信号,再送给单片机,经单片机解码并执行去控制相关对象.具体实现过程如下:(在这里特别强调:编码与解码是一对逆过程,不仅在原理上是一对逆过程,在码的发收过程也是互反的,即以前发射端原始信号是高电平,那接收头输出的就是低电平,反之亦然.因此为了保证解码过程简单方便,在编码时应该直接换算成其反码.) 1.红外发射部分: 下图为红外发射部分的电路拟图: 编码过程: (1) 二进制信号的调制 二进制信号的调制由单片机来完成,它把编码后的二进制信号调制成频率为38kHz的间断脉冲串(用定时器来完成),相当于用二进制信号的编码乘以频率为38kHz的脉冲信号得到的间断脉冲串,即是调制后用于红外发射二极管发送的信号. (2)PPM编码 这种遥控编码具有以下特征:

○1遥控编码脉冲由前导码、16 位地址码(8位地址码、8 位地址码的反码)和16 位操作码(8 位操作码、8 位操作码的反码)组成.前导码:是一个遥控码的起始部分,由一个9ms的高电平 ( 起始码 ) 和一个4. 5ms的低电平 ( 结果码 )组成,作为接受数据的准备脉冲. 16位地址码: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. 16 位操作码:用来执行不同的操作. ○2采用脉宽调制的串行码,以脉宽为0.56ms、间隔0.56ms、周期为 1.12ms的组合表示二进制的“0”;以脉宽为1.68ms、间隔0.56ms、周 期为2.24ms的组合表示二进制的“1”. (3)发送程序 include static bit OP; //红外发射管的亮灭控制位 static unsigned int count; //延时计数器 static unsigned int endcount; //终止延时计数 static unsigned char flag; //红外发送标志

基于单片机红外遥控开关的设计

编号 本科生综合试验 基于单片机红外遥控开关的设计The Design of the Infrared-controller Based on SCM 学生姓名 专业 学号 指导教师 学院 2014年 12 月

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。而微机技术的出现,则使现代科学研究得到了质的飞跃,给现代工业测控领域带来了一次新的革命。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 Abstract Infrared remote control technology, not only greatly improved labor productivity, reduced costs, and reduce the people's labor intensity and improve the working conditions. And the emergence of computer technology, the modern scientific research has been to make a qualitative leap in the field of modern industrial monitoring and control has brought a new revolution. 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

相关主题