红外遥控器电路(发射器)
题目红外遥控器电路（发射器）
内容及要求
1、发射器用红外发射二极管，发射频率为6赫兹；
2、红外发射二极管的功率为2.5MW以上。
进度安排
1、方案论证1天
2、分析、设计、3天
3、焊接、调试、实现3天
4、检查、整理、写设计报告、小结1天
学生姓名：
指导时间；2014.12.29-2015.1.7 指导地点: F楼 409 室任务下
2014年12月30日任务完成2015年1月7日
达
考核方
1.评阅□
2.答辩□
3.实际操作□
4.其它□式
指导教
系（部）主任王长坤
师
摘要
定时器确实是一项了不起的发明，使相当多需要人控制时间的工作变得简单了许多。人们甚至将定时器用在了军事方面，制成了定时炸弹，定时雷管。现在的不少家用电器都安装了定时器来控制开关或工作时间。随着时代的进步，电子行业的发展，定时器的应用也越来越广泛，传统的定时器都是发条驱动式、电机传动式、电钟式等机械式定时器，电子定时器相对于普通计时器来说，体积小，重量轻，造价低，精度高，寿命长，而且安全可靠，调整方便、适用于反复使用。该电子定时器满足。
本系统是以红外技术和电子技术为基础，以实现无线遥控的，而且红外实现方式灵活，能得到广泛的应用。特别是随着芯片技术的发展，红外集成芯片的价格降低，更加扩展了红外技术的应用。现在我们的生活中处处都有红外技术的应用。以及它给我们的生活带来的便利。本系统利用简单的芯片和常见的电子元件来组建红外遥控系统。在本系统中主要用到的器件是NE555定时器和必要的电阻、电容，还有电源、红外发射二极管以及开关等等。
目录
1.总体方案的设计与选择 (4)
1.1.方案原理构思 (4)
1.1.1.提出原理方案 (4)
1.1.
2. 原理方案的比较与选择............................................ 错误！未定义书签。
1.2.总体方案的确定 (5)
1.2.1. 单元电路的选择与设计............................................ 错误！未定义书签。
1.2.2. 元器件的选择 (5)
1.2.3. 参数计算 (6)
1.2.4. 总体电路 (6)
2.总体电路图,印刷板图及相关说明 (7)
3.计算机仿真及相关说明........................................................... 错误！未定义书签。
3.1.仿真电路图及仿真结果 (8)
3.2仿真过程阐述 (8)
4.安装调试 (9)
4.1. 元件引脚识别 (9)
4.2. 元件的检测 (10)
4.3. 用到的仪器仪表 (11)
4.4.调试步骤 (11)
4.5. 调试常见的故障与处理方法 (11)
5.心得体会 (13)
参考文献 (13)
总体方案的设计与选择
1.1.方案原理构思
1.1.1.提出原理方案
方案一、利用555定时器发射电路
利用555定时器构成多谐振荡电路产生频率为6赫兹的驱动信号使红外二极管工作。555定时器含有两个电压比较器，一个基本RS触发器，一个放电开关T，比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压，它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为和。A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号输入并超过时，触发器复位，555的输出端3脚输出低电平，同时放电，开关管导通；当输入信号自2脚输入并低于时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时放电，开关管截止。是复位端，当其为0时，555输出低电平。平时该端开路或接VCC。Vc是控制电压端（5脚），平时输出作为比较器A1的参考电平，当5脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个0.01uf的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，以确保参考电平的稳定。通过NE555P芯片和电容、电阻就能够成多谐振荡器，定时器的3管脚会输出频率为6赫兹的方波。方波能驱动红外发光二极管在一秒内闪烁6次。
方案二、利用电视遥控器改装
直接将电视遥控器的发射电路进行改装，得到一个红外发射电路；
1. 1.
2. 原理方案的比较与选择
在方案一中，需要555定时器、电容、电阻来搭建多谐振荡器。在多谐振荡器中，利用RC电路来构成充放电回路，从而来满足555定时器工作的电压。555构成的多谐振荡器会输出方波。输出来的方波具有一定的占空比，占空比大约是0.7，方波的高电平是电源的电压，方波的低电平零。方波的周期是6赫兹，也就是红外发光二极管在一秒钟内闪烁6次。555定时器的输出端接一个电阻分压限流，然后接上红外发光二极管。在这个电路中，需要的元件很少，而且电路简单方便调试。另外，其工作原理也很简单，易于理解。
在方案二中，将电视机的遥控器进行改装成具有一定频率的红外发射电路很难。因为电视机的遥控器是一个集成的模块，改装它的电路需要专业的设备，而且改装很复杂。另外，改装的成本高。所以，此方案不适合。
1.2.总体方案的确定
每个模块即为一个单元，在555时基电路这模块中，通过闭合开关SB，使多谐振荡器开始工作，从而达到控制红外发光二极管工作的作用；在RC振荡电路这块中，通过改变电阻电容的大小和调节电位器来控制定时时间的长短，从而让红外发光二极管的发光频率保证在6赫兹，电源模块需要一个单刀单掷开关，控制信号的输入。
1.2.2. 元器件的选择
根据以上设计分析,我们选择的元件必须符合设计的要求才行,因此按照每个模块作出如下选择：
快关选择拨动开关，电容选择瓷片电容；
555电定时器选择NE555p系列的定时器；
红外发光二极管选择功率为5MW的；
电源选择5v直流电源；
1.2.3. 参数计算
在555定时器组成的多谐振荡器的频率为
f=1.43/（R1+2R2）*C2，假设数据：
R3=1M，C2=0.1u，此时可以算出R1大小，因为红外发光二极管的发光频率为6赫兹，将f=6f代入公式中算的R1的大小为384k。
有公式：P=UI的
R3的大小为1k
1.2.4. 总体电路
经过一系列设计的方案确定及计算,我们得出以下电路：
2.总体电路图,印刷板图及相关说明
以下是用Protel 99 SE软件完成的原理图:
元件清单:
原件名称原件型号个数定时器NE555P 1 电解电容100uf/25v 1 瓷片电容104 1 瓷片电容103 1 电阻100k 3 电阻20k 4 拨动开关 1 红外发光二极管5mw 1 电阻1k 1 电源5v 1
3.1.仿真电路图及仿真结果
本设计仿真用的软件是Multisim软件,它的功能比较强大,基本可找到所有常见的元件.我们从Multisim软件中找到555定时器并将其接成多谐振荡器的模式，红外发光二极管工作发亮，工作频率为6赫兹
3.2仿真过程阐述
双击Multisim软件图标,新建文件，将需要的元件拖入文件中，需要的元件有:NE555P，电容C1=0.1uf.，C2=0.01uf，，R1=384K，R2=1M，R3=1K,红外二极管1个。将其按照原理图连接线路，最后仿真,结果LED2一6赫兹的频率闪烁。
4.安装调试
4.1. 元件引脚识别
NE555元件引脚如下：
时基电路555是一种用途较广的精密定时器，可用来发生脉冲、作方波发生器、自激振荡器、定时电路、延时电路、脉宽调制电路、脉宽缺少指示电路、监视电路等。其工作电压为5～18V，常用10～15V，最大输出电流200mA，可驱动功率开关管、继电器、发光管、指示灯、，做振荡器时，最高频率可达300kHz。时基电路555比较简单，内部集成了21个晶体三极管、4个晶体二极管和16个电阻组成了两个电压比较器、一个R-S触发器、一个放电晶体管和一个由3只电阻组成的分压器。图中上比较器A1和下比较器A2是由两个高增益的电压比较
器，VT为放电三极管，3个电阻R1、R2、R3阻值都是5kΩ，是3个5组成，时基电路555名称由此而来。
555的8脚是集成电路工作电压输入端，电压为5～18V，以UCC表示;从分压器上看出，上比较器A1的5脚接在R1和R2之间，所以5脚的电压固定在2UCC/3上;下比较器A2接在R2与R3之间，A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。1脚为地。2脚为触发输入端;3脚为输出端，输出的电平状态受触发器控制，而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。
当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时，触发器被置于复位状态，3脚输出低电平;
2脚和6脚是互补的，2脚只对低电平起作用，高电平对它不起作用，即电压小于1Ucc/3，此时3脚输出高电平。6脚为阈值端，只对高电平起作用，低电平对它不起作用，即输入电压大于2 Ucc/3，称高触发端，3脚输出低电平，但有一个先决条件，即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。3脚在高电位接近电源电压Ucc，输出电流最大可打200mA。
4脚是复位端，当4脚电位小于0.4V时，不管2、6脚状态如何，输出端3脚都输出低电平。
5脚是控制端。
7脚称放电端，与3脚输出同步，输出电平一致，但7脚并不输出电流，所以3脚称为实高(或低)、7脚称为虚高。
4.2. 元件的检测
电阻检测用万用表,调到电阻档.电容直接给定就OK,发光二极管的正负极也可用万用表检测.二极管利用正向导通反向截止的特性可以先将万用表调到电阻档,正向时电阻很小,反向电阻很大.
4.3. 用到的仪器仪表
本设计用到万用表和示波器.
4.4.调试步骤
在焊接好了之后,接上5V电源，发现发光二极管基本上不亮，再看看仿真，发现用的是220V交流，所以又进行修改仿真，因此，将上面电路图中一些不要的元件去掉，焊好后，接入电源5V,看到灯都亮了，达到设计结果。
4.5. 调试常见的故障与处理方法
在焊接过程，可能会遇到线与线之间没有真正的接通或虚焊，可以用万用表的蜂鸣档，用表笔接触需要连接通路的两端，若有响，则代表通了，反之则没有通。芯片或其他地方没有通或没有电压，可以用万用表的电压档表笔一段端接负，另一端接需要连通的一端，看有没有电压值。
实物图如下：
正面和反面
5.心得体会
课程设计是针对某一理论课程的要求，对学生进行综合性实践训练的实践教学环节，可以提高学生运用课程所学的理论知识与实践紧密结合，独立地解决实际问题的能力。此次的课程设计是一次难得的锻炼机会，让我们充分的利用所学的专业知识，也充分的发挥自己的想象空间，学会了查找资料的方法，也会了仿真。在这次的课程设计中，我们运用到了两个特别重要的软件,如Multisim和Protel 99SE等。在这次课程设计中学到了许多以前在课堂在书本上所无法学到的。特别是在课程设计中，查找资料，学习知识，从而丰富了自己，使自己感觉到很充实，在这次课设中遇到问题也及时的问了同学，顺利的解决了，并且这次的设计培养了我的独立思考的能力和操作的能力。在设计的过程中我运用以前的焊接基础，不用线连接，用锡丝连焊。本着排版美观的原则，最终完成了焊接设计。团结协作是我们实习成功的一项非常重要的保证。不懂得问题相互交流，相互提出自己的见地。对我们而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次实习必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆。
总之，通过这次为期两个星期的课程设计，我收获良多，应该在以后能够用得着，同时，在以后的工作以及很多事情方面，我将更加努力，实际与理论结合，解决碰到的问题。
参考文献
1.《电子技术基础数字部分(第五版)》康光华主编华中科技大学电子技术课程
组编高等教育出版社2006.1
2.《多功能集成电路555经典应用实例第二集》陈永甫主编电子工业出版
社 2009.6
3.《电子技术课程设计指导》彭介华主编高等教育出版社1997
4.《常用电子元件简明手册》于洪珍主编
5.《Protel99SE &DXP电路设计教程》王庆主编电子工业出版社 2011.3
红外遥控原理
红外遥控系统原理及单片机解码实例 红外遥控系统原理及单片机解码实例 红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小 型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下， 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。 1 红外遥控系统 通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成。应用编/解码 专用集成电路芯片来进行控制操作，如图1所示。发射部分包括键盘 矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、 解调、解码电路。 图1 红外线遥控系统框图 2 遥控发射器及其编码 遥控发射器专用芯片很多，根据编码格式可以分成两大类，这里我们以运用比较广泛，解码比较容易的一类来加以说明，现以日本NEC的uPD6121G组成发射电路为例说明编码原理（一般家庭用的DVD、VC D、音响都使用这种编码方式）。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”，其波形如图2所示。 图2 遥控码的“0”和“1” （注：所有波形为接收端的与发射相反） 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以提高发射效率，达到降低电源功耗的目的。然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射，如图3所示。
红外遥控器的基本原理
红外遥控器的基本原理 ?红外线的特点人的眼睛能看到的可见光，若按波长排列，依次(从长到短)为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，红光的波长范围为0.62μm～0.7μm，比红光波长还长的光叫红外线。红外线遥控器就是利用波长0.76μm～1.5μm 之间的近红外线来传送控制信号的。 红外线的特点是不干扰其他电器设备工作，也不会影响周边环境。电路调试简单，若对发射信号进行编码，可实现多路红外遥控功能。 红外线发射和接收 人们见到的红外遥控系统分为发射和接收两部分。发射部分的发射元件为红外发光二极管，它发出的是红外线而不是可见光。 常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φ5mm 发光二极管相同，只是颜色不同。一般有透明、黑色和深蓝等三种。判断红外发光二极管的好坏与判断普通二极管一样的方法。单只红外发光二极管的发射功率约100mW。红外发光二极管的发光效率需用专用仪器测定，而业余条件下，只能凭经验用拉距法进行粗略判定。 接收电路的红外接收管是一种光敏二极管，使用时要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作而获得高的灵敏度。红外接收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较小，红外接收二极管收到的信号较弱，所以接收端就要增加高增益放大电路。然而现在不论是业余制作或正式的产品，大都采用成品的一体化接收头。红外线一体化接收头是集红外接收、放大、滤波和比较器输出等的模块，性能稳定、可靠。所以，有了一体化接收头，人们不再制作接收放大电路，这样红外接收电路不仅简单而且可靠性大大提高。
红外遥控器的协议 ?鉴于家用电器的品种多样化和用户的使用特点，生产厂家对红外遥控器进行了严格的规范编码，这些编码各不相同，从而形成不同的编码方式，统一称为红外遥控器编码传输协议。了解这些编码协议的原理，不仅对学习和应用红外遥控器是必备的知识，同时也对学习射频（一般大于300MHz）无线遥控器的工作原理有很大的帮助。 到目前为止，笔者从外刊收集到的红外遥控协议已多达十种，如： RC5、SIRCS、 S ON y、 RECS80、Denon、NEC、Motorola、Japanese、SAMSWNG 和 Daewoo 等。我国家用电器的红外遥控器的生产厂家，其编码方式多数是按上述的各种协议进行编码的，而用得较多的有 NEC协议。 红外遥控器的结构特征 ?红外遥控发射器由键盘矩阵、遥控专用集成电路、激励器和红外发光二极管组成。遥控专用集成电路(采用 AT89S52 单片机)是发射系统的核心部分，其内部由振荡电路、定时电路、扫描信号发生器、键输入编码器、指令译码器、用户码转换器、数码调制电路及缓冲放大器等组成。它能产生键位扫描脉冲信号，并能译出按键的键码，再经遥控指令编码器得到某键位的遥控指令(遥控编码脉冲)，由 38KHZ 的载波进行脉冲幅度调制，载有遥控指令的调制信号激励红外二极管发出红外遥控信号。 在红外接收器中，光电转换器件（一般是光电二极管或光电三极管，我们这里用的是 PIN 光电二极管）将接收到的红外光指令信号转换成相应的电信号。此时的信号非常微弱而且干扰特别大，为了实现对信号准确的检测和转换，除了高性能的红外光电转换器件，还应合理地选择并设计性能良好的电路形式。最常用的
基于单片机的红外遥控智能小车毕业设计报告
毕业设计（论文）题目：基于单片机的红外遥控智能小车
西安邮电学院 毕业设计(论文)任务书 学生姓名指导教师职称工程师学院电子工程学院系部光电子技术 专业光电信息工程 题目基于单片机的红外遥控智能小车 任务与要求 任务：以51单片机为控制核心，实现具有自动避障、加速、减速等功能的红外遥控智能小车。 要求：1 搜集资料，熟悉单片机开发流程；熟悉红外传感器等相关器件； 掌握单片机接口和外围电路应用；具备一定的单片机开发经验。 2 学会电路设计、仿真等相关软件的使用； 3 具备一定的硬件调试技能。 4 学会查阅资料； 5 学会撰写科技论文。 开始日期2010年3月22日完成日期2010年6月27日主管院长(签字) 年月日
西安邮电学院 毕业设计 (论文) 工作计划 学生姓名赵美英指导教师崔利平职称工程师学院电子工程学院系部光电子技术 专业光电信息工程 题目基于单片机的红外遥控智能小车 工作进程
主要参考书目（资料） 1、何立民，单片机应用系统设计,北京：航天航空大学出版社； 2、李广弟，单片机基础,北京：北京航空航天大学出版社,2001； 3、何立民，MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术，北京航 空航天大学出版社，1990.01； 4、赵负图，传感器集成电路手册,第一版,化学工业出版社,2004； 5、Atmel.AT89S51数据手册.https://www.sodocs.net/doc/851945266.html, 主要仪器设备及材料 1．普通计算机一台，单片机开发环境； 2．电路安装与调试用相关仪器和工具。 （如示波器、万用表、电烙铁、镊子、钳子等）。 论文（设计）过程中教师的指导安排 每周四进行交流与总结；其余时间灵活安排，及时解决学生问题。 对计划的说明 依学生实际情况，适当调整工作进度。
遥控器的基本工作过程
您是否和大多数美国人一样，每天都至少要使用一两次电视遥控器？那就让我们来了解一下 它的内部构造，看看它是如何工作的。这就是接下来我们要进行拆解的遥控器： 遥控器的任务是，当您按下一个按键时，它就会把按键信息转换为电视机所能接收的红外线信号。打开遥控器的后盖，您将看到里面仅有一个部件：一块印刷电路板。它上面有一些电子元器件和电池接点。 大多数遥控器的内部无外乎就是您所看到的这些元器件。您 会看到一块上面标有“TA11835”字样的集成电路（也被称为 芯片）。该芯片采用了18针双列直插式封装（双列直插式封 装缩写为DIP）。在芯片的右边，您可以看到一个二极管、 一个晶体管（黑色，有三根管脚）、一个共振器（黄色）、 两个电阻（绿色）和一个电容（深蓝色）。在电池接点旁边 还有一个电阻（绿色）和一个电容（褐色的小圆片）。在这 个电路里，芯片能够检测到什么时候有按键被按下。然后， 它采用类似莫尔斯电码的形式对按键信息进行编码，每个按 键的编码都各不相同。芯片会将这些信号发送到晶体管进行放大处理，使信号增强。 电视遥控器工作原理
旋开电路板上的螺丝，将电路板取出，您会看到电路板是一块表面蚀刻有细铜线的玻璃纤维薄板。上面的电子元器件采用了印刷电路板组装工艺，这样可以便于批量生产和组装。在玻璃纤维板上“印刷”铜线成本比较低廉，其过程类似于在纸上印刷油墨。然后，由机械设备将零部件（如芯片、晶体管等）安放在玻璃纤维板上并进行焊接，使其与铜线相连接。这一过程同样简单易行。 在电路板上，您可以看到一系列与按键相对应的触点。按键本身是塑胶薄片做成的。每一个按键都附有一片黑色的导电片。当导电片与印刷电路板上的触点相接触时，触点被连通，同时芯片也能检测到该连接。
红外遥控器设计(方案)(1)
毕业实践环节毕业设计（典型性项目）说明书红外遥控器设计（方案）
毕业论文（设计）原创性声明 本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名：日期： 毕业论文（设计）授权使用说明 本论文（设计）作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。保密的论文（设计）在解密后适用本规定。 作者签名：指导教师签名： 日期：日期：
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。 3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。 4.文字、图表要求： 1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写 2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印 4）图表应绘制于无格子的页面上 5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档
红外遥控器信号接收和显示的设计1
电子电路综合设计总结报告 题目：红外遥控器信号接收和显示的设计 摘要： 随着电子技术的发展，红外遥控器越来越多的使用到电器设备中，但各种型号遥控器的大量使用带来的遥控器大批量多品种的生产，使得检测成为难题，因此智能的红外遥控器检测装置成为一种迫切的需要。在该红外遥控器信号的接收和显示电路以单片机和一体化红外接收器为核心技术，具体由单片机最小系统、单片机和PC机间的通信模块、红外接收模块、数码管显示模块和流水灯模块组成。在本系统的设计中，利用红外接收器接收遥控器发出的控制信号，并通过软件编程将接收信号存储、处理、比较，并将数据处理送至数码管显示模块。总之，通过对电路的设计和实际调试，可以实现红外遥控器信号的接收和显示功能。根据比较接收信号的不同，在数码管显示电路及流水灯电路上显示相应的按键数字或闪烁变化功能，并可实现单片机及PC机之间的通信功能，使得控制信号能在PC机上显示。
关键词：单片机红外接收器HS0038 解码串口调试
设计任务 结合单片机最小电路和红外线接收接口电路共同设计一个基于单片机的红外遥控信号接收和转发系统，用普通电视机遥控器控制该系统，使用数码管显示信号的接收结果。 1、实现单片机最小系统的设计。 2、当遥控器按下数字键时，在数码管上显示其键值。如按下数字键1，则在数码管上显示 号码01。 3、当遥控器按下音量△及音量▽时，用两位数码的周围段实现顺时针或者逆时针旋转的流 水灯功能。（为使得音量的增减清晰显示，试验中在单片机的P1口外接一排流水灯，具体功能的实现见方案的可行性论证） * 运用串口调试助手，在遥控器有按键按下时，将其键值显示在PC机上。 * 当遥控器按下频道△及频道▽时，在数码管上显示加1或减1后的数值。 一、系统方案比较和论证 1、方案比较和选择 为了实现系统整体功能，红外解码部分是核心，红外解码是指将遥控发射器所产生的红外遥控编码脉冲所对应的键值翻译出来的过程。下面将系统方案做一论证，通常有硬件解码和软件解码两种方案。 方案一：此方案中，使用专用遥控器作为控制信号发出装置，当按下遥控器的按键后，一体化红外接收装置接收到遥控器发出的设置控制信号，然后将信号送到专用的解码芯片中进行解码，解码后将信号送到单片机，由单片机查表判断这个信号是按键数值信号或控制音量、频道等信号，当确认是何种信号后，启动子程序，然后进行查询。每次红外接收头接收到红外信号传到解码器中，解码器解码完毕后送到单片机，单片机再通过查表确定这些数值并进行相应功能的控制。设计原理图如图1所示。 图1、方案一设计原理图 方案二：此方案中，采用普通的家用遥控器作为控制信号发出装置，当按下遥控器的按键后，一体化红外接收装置接收到遥控器发出的红外线控制信号，然后把这个信号转换成电信号，传到单片机中，利用单片机对这个信号进行解码，解码完成后查表确定是按键数值信号或控制音量、频道等信号，启动子程序，进行相应的显示数字等功能。然后查询，重复上述流程。设计原理图如图2所示。
无线电遥控器工作原理介绍
无线电遥控器工作原理介绍 2008-07-09 07:14:21 来源: 作者: 【大中小】评论：0条 无线电遥控器的分类和组成 要了解无线电遥控就必须首先知道什么是无线电遥控，无线电遥控就是利用电磁波在远距离上，按照人们的意志实现对物体对象的无线操纵和控制，这种无线控制的方式就叫做无线电遥控。 无线电遥控遥控技术的诞生，起源于无线电通讯技术，最初的构想是无线电电报技术的建立，真空电子管的发明使得无限电技术的应用和普及很快应用在民用和军用等各个领域。在第一次世界大战时，无线电遥控应用较多的是在军事上，将遥控装置安装在鱼雷，当鱼雷发射后利用遥控鱼雷去攻击敌方的船只和舰艇，使得鱼雷的命中率大大的提高。到了第二次世界大战时，纳粹德国又将无线电遥控系统安装在V——2火箭上，对英国伦敦进行了大规模的轰炸，在那时可以说无线电遥控技术发挥到了极至。后来随着晶体管的发明和集成电路的诞生，无线电遥控技术达到了更加完善的程度，现如今我们所知道导弹、卫星、航天飞机等高科技技术都是利用无线电遥控技术的结晶，它已经不再是军事领域唯一成员，我们的日常生活可以说是已经离不了无线电遥控，如：遥控监视、报警、遥控电视、遥控玩具等等。那么，无线电遥控是怎样划分的呢？又是怎样工作的呢？下面我们就来谈谈这个问题。 从无线电遥控的定义上看，所有能够实现无线遥控的控制系统，都应视为无线电遥控装置，为此我们按其发射和接收波谱频率上分，有音频声控、可见光控、红外线控、射频电磁波控和载频电磁波控等；按发射和接收的传输方式上分，有再生式、超再式、外差式、超外差式、等幅、调幅式和调频式等等；如果按发射和接收的载体性质上分，有单音频式遥控、双单音频式遥控、脉冲数字式遥控等等；如果我们按发射和接收的动作类型上分，有开关式、占空比式、脉宽式、脉位式、复合式、时分比例式和混合比例式等等；如果按发射和接收的通道数量上分，有单通道、双通道、四通道、八通道和十通道以上的多通道等等；如果再按发射和接收频率波长上分，有长波、中波、短波或低频、高频和甚高频等等；从发射和接收的电路组成上看，有分立元件、集成电路、模拟电路、数字电路、混合电路等等。可以说从广义上看无线电遥控技术的种类和方式多种多样，我们不能一一的详尽。为了能使大家对无线电遥控有更加深刻的了解，我们先介绍一下模型用无线电遥控设备和电路的组成。 无线电遥控模型的设备一般都包括以下几个部分遥控发射机、遥控接收机、执行舵机、电子调速器组成。 1.遥控发射机 就是我们所说的遥控器，它是来操控我们的车模或船模的，由于它外部有一个长长的天线，遥控指令都是通过机壳外部的控制开关和按钮，经过内部电路的调制、编码，再通过高频信号放大电路由天线将电磁波发射出去。目前模型常用的遥控发射机有三种类型：一种是盒式按键手持用的小型遥控发射机；一种是便携杆式遥控发射机；另一种是手持枪式遥控发射机。前一种多为开关式模拟电路的遥控系统，为一般普通的玩具遥控车模、船模或航模使
红外遥控原理(红外开发)
红外遥控器的原理 一. 关于遥控器 遥控器其核心元器件就是编码芯片，将需要实现的操作指令例如选台、快进等事先编码，设备接收后解码再控制有关部件执行相应的动作。显然，接收电路及CPU也是与遥控器的编码一起配套设计的。编码是通过载波输出的，即所有的脉冲信号均调制在载波上，载波频率通常为38K。载波是电信号去驱动红外发光二极管，将电信号变成光信号发射出去，这就是红外光，波长范围在840nm到960nm之间。在接收端，需要反过来通过光电二极管将红外线光信号转成电信号，经放大、整形、解调等步骤，最后还原成原来的脉冲编码信号，完成遥控指令的传递，这是一个十分复杂的过程。 红外线发射管通常的发射角度为30-45度之间，角度大距离就短，反之亦然。遥控器在光轴上的遥控距离可以大于8.5米，与光轴成30度（水平方向）或15度（垂直方向）上大于6.5米，在一些具体的应用中会充分考虑应用目标，在距离角度之间需要找到某种平衡。 对于遥控器涉及到如下几个主要问题： 1. 遥控器发出的编码信号驱动红外线发射管，必须发出波长范围在940nm左右的的红外光线，因为红外线接收器的接收二极管主要对这部分红外光信号敏感，如果波长范围不在此列，显然无法达到控制之目的。不过，几乎所有的红外家电遥控器都遵循这一标准。正因为有这一物理基础，多合一遥控器才有可能做成。 2. 遥控器发出一串编码信号只需要持续数十ms的时间，大多数是十多ms或一百多ms重复一次，一串编码也就包括十位左右到数十位二进制编码，换言之，每一位二进制编码的持续时间或者说位长不过2ms左右，频率只有500kz这个量级，要发射更远的距离必需通过载波，将这些信号调制到数十khz，用得最多的是38khz，大多数普通遥控器的载波频率是所用的陶瓷振荡器的振荡频率的1/12，最常用的陶瓷振荡器是455khz规格，故最常用的载波也就是455khz/12=37.9khz，简称38k载波。此外还有480khz（40k）、440khz（37k）、432khz （36k）等规格，也有200k左右的载波，用于高速编码。红外线接收器是一体化的组件，为了更有针对性地接收所需要的编码，就设计成以载波为中心频率的带通滤波器，只容许指定载波的信号通过。显然这是多合一遥控器应该满足的第二个物理条件。不过，家用电器多用38k，很多红外线接收器也能很好地接收频率相近的40k或36k的遥控编码。 3. 一个设备受控，除了满足上面提到的两个基本物理条件外，最重要的变化多种多样的当然应该是遥控器发出一串二进制编码信号了，这也是不同的遥控器不能相互通用的主要原因。由于市场上出现成百上千的编码方式并存，并没有一个统一的国际标准，只有各芯片厂商事实上的标准，这也是模拟并替换各种原厂遥控器最大的难点。随着技术的不断发展，很多公司开发家电设备的遥控子系统时还不采用通用的编码芯片，而是用通用的单片机随心所欲地自编一些编码，这就使通用遥控的问题更加复杂化了。 4. 采用同样的编码芯片，也不意味着可以通用，因为还有客户码。客户码设计的最初本意就是为了不同的设备可以相互区分互不干扰。最初芯片厂商会从全局考虑给不同的家电厂商安排不同的客户码以规范市场，例如录像机和电视机就用不同的设备码，给甲厂分配的设备码和乙厂分配的设备码就区分在不同的范围内。
红外遥控原理及解码程序
红外遥控系统原理及单片机 红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，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。 1 红外遥控系统 通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成。应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作，如图1所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。 图1 红外线遥控系统框图 2 遥控发射器及其编码 遥控发射器专用芯片很多，根据编码格式可以分成两大类，这里我们以运用比较广泛，解码比较容易的一类来加以说明，现以日本NEC 的uPD6121G组成发射电路为例说明编码原理（一般家庭用的DVD、VCD、音响都使用这种编码方式）。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”，其波形如图2所示。 图2 遥控码的“0”和“1” （注：所有波形为接收端的与发射相反）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以提高发射效率，达到降低电源功耗的目的。然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射，如图3示。 图3 遥控信号编码波形图 UPD6121G产生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，能区别不同的电器设备，防止不同机种遥控码互相干扰。该芯片的用户识别码固定为十六进制01H；后16位为8位操作码（功能码）及其反码。UPD6121G最多额128种不同组合的编码。 遥控器在按键按下后，周期性地发出同一种32位二进制码，周期约为108ms。一组码本身的持续时间随它包含的二进制“0”和“1”的个数不同而不同，大约在45～63ms之间，图4为发射波形图。
遥控发射技术的基本原理
。 遥控发射技术的基本原理 图1 NEC标准下的主码表示 图2 NEC标准下，数据0和1的表示 图3 PHILIPS标准下的全码表示
图4 硬件原理图 通常彩电遥控信号的发射，就是将某个按键所对应的控制指令和系统码(由0和1组成的序列)，调制在32~56KHz范围内的载波上，然后经放大、驱动红外发射管将信号发射出去。 不同公司的遥控芯片，采用的遥控码格式也不一样。在此介绍较普遍的两种，一种是NEC标准，一种是PHILIPS 标准。 NEC标准：遥控载波的频率为38KHz(占空比为1:3)；当某个按键按下时，系统首先发射一个完整的全码，然后经延时再发射一系列简码，直到按键松开即停止发射。简码重复延时108ms，每两个引导脉冲上升沿之间的间隔都是108ms。一个完整的全码如图1所示。其中，引导码高电平4.5ms，低电平4.5ms；系统码8位，数据码8位，共32位；数据0用“高电平0.5625ms＋低电平0.5625ms”表示，数据1用“高电平0.5625ms＋低电平1.6875ms”表示，如图2所示：一个简码＝引导码＋系统码位０的反码＋结束位(0.56 25ms)高电平。 各部分码的作用：引导码用来通知接收器其后为遥控数据。系统码用来区分是哪一机型的数据，接收端依此来判断后续的数据是否为须执行的指令。数据码用来区分是哪一个键被按下，接收端根据数据码做出应该执行什么动作的判断。简码是在持续按键时发送的码。它告知接收端，某键是在被连续地按着。 遥控数据传输系统的关键是数据传输的可靠性。为了提高编码的可靠性，NEC标准规定系统码、数据码后分别接着传送一个同样的码或者反码，供误码校验用。
红外遥控器的原理
红外遥控器的原理 红外遥控器的硬件电路 红外遥控发射器由键盘矩阵、遥控专用集成电路、激励器和红外发光二极管组成。遥控专用集成电路(通常是四位单片机)是发射系统的核心部分，其内部由振荡电路、定时电路、扫描信号发生器、键输入编码、指令译码器、用户码转换器、数码调制电路以及缓冲放大器等组成。它能产生键位扫描脉冲信号，并能译出按键的键码，再经遥控指令编码器得到某键位的遥控指令(遥控编码脉冲)，由38KHZ的载波进行脉冲幅度调制，载有遥控指令的调制信号激励红外二极管发出红外遥控信号。 红外遥控器发射硬件图 当按下某个键时，发送电路就产生对应的编码，经过调制后，在输出端产生串行编码的脉冲。这些脉冲经过驱动电路后由红外二极管发射出去。当接收端接收到光信号后，先经过光放大器再经过专用解码芯片将其还原(解调)为串行编码脉冲，然后由接收电路按照编码解码的协议转换为相应的控制电平，最后由执行电路驱动开关等完成要求的操作。 遥控器里面是一个键盘编码器，每个按键对应一个编码，在把编码调制到一个高频信号上，其目的是为了降低发射的功率损耗;再把调制好的信号送给红外发光管把信号发送出去。接收过程恰好与此相反，首先由红外接收管收到微弱的信
号，经放大后解解调(把高频载波去掉)，再进行解码，就可得到遥控器发过来的数据。 红外遥控器的红外编码 遥控系统中传输的数据是一串编码脉冲，也就是一组连续的串行二进制码，只是该脉冲是用调制过的载波表示的。对于一般的遥控系统，此串行码由红外接收头解调后，作为微控制器的遥控输入信号，由其内部CPU完成对遥控指令的解码，设计人员通常利用红外编码解码专用芯片或者单片机研制各种红外遥控系统，对各种电气设备进行遥控。 目前市场上有成百上千的编码方式并存，没有一个统一的国际标准，只是各芯片厂商事实上的标准，在自己的遥控器中使用自己指定的标准。但由于早期的生产遥控芯片的厂家较少，主要集中在欧洲和日本，他们所使用的编码标准成为后续很多厂家遵循或者模仿的标准，也就是说很多厂家生产出自己的遥控器，但只是在脉冲宽度、数据位的个数上有一些变化，在整个码型结构上还是遵循的老厂家的标准。随着单片机技术的发展，很多公司使用通用单片机编码然后通过红外光调制后发射。 下面介绍最常用的NEC标准:采用数字脉宽调制来表示“0”和“1"。 经遥控器发送的是串行数据，通过脉冲的占空比来区别‘0’和‘1’;以脉宽为0.565ms,间隔0.56ms，周期为1.125ms的组合表示二进制‘0’;以脉宽为 0.565ms，间隔为1.685ms，周期为2.25ms的组合表示二进制‘1’。其波形如下图30所示:
红外遥控编码原理及C程序,51单片机红外遥控
红外遥控解解码程序 #include
delay(3); lcden=0; } void init_anjian() //初始化按键 { a=0;b=0;c=0;d=0; e=0;f=0;g=0;h=0; i=0;j=0;k=0;l=0; m=0;n=0;o=0;p=0; q=0;r=0;s=0;t=0; u=0; } void init_1602() {//初始化函数 uchar num; lcden=0; rs=0; write_com(0x38);//1602液晶初始化 write_com(0x0c); write_com(0x06); write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<14;num++)//写入液晶固定部分显示{ write_date(table[num]); delay(3); } write_com(0x80+0x40); for(num=0;num<9;num++) { write_date(table1[num]); delay(3); } } void write_dianya(uchar add,char date) {//1602液晶刷新时分秒函数4为时，7为分，10为秒char shi,ge; shi=date%100/10; ge=date%10; write_com(0x80+0x40+add); write_date(0x30+shi); write_date(0x30+ge); }
红外遥控实验报告
红外遥控开关 小组成员： 指导教师：
掌握电子电路设计的基本方法； 了解各种红外收发器件； 掌握红外遥控的收发方式； 掌握红外遥控的编码、解码方式； 掌握开关量信号对强电设备的控制方式 设计要求及技术指标： 基本部分： [1]红外遥控器采用现成的家用电器的红外遥控器，遥控距离不小于5米； [2]遥控开关接收端的工作电源为220V交流电； [3]遥控开关使用发光二极管指示有无220V交流电源及遥控开关的开关状 态； [4]遥控开关能够控制台灯、电扇等家用电器，输出功率不超过200W。 发挥部分： [1]自制红外遥控器，包括至少4路遥控按键； [2]遥控开关能够控制至少4路家用电器 设计任务 [1]设计、安装、调试所设计的电路； [2]画出完整电路图，详细说明电路原理，写出设计总结报告 设计思路 红外遥控→红外接收→信号处理→开关驱动及显示
红外遥控器的发射端具有键盘矩阵，每按下一个键，即产生具有不同的编码的数字脉冲，这种代码指令信号调制在38kHZ的载波上，激励红外光二极管产生具有脉冲波串的红外波，通过空间的传送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滤波器和光电二极管转换为38kHZ的电信号，此信号经过放大、检波、整形、解调，送到解码器与接口电路，从而完成相应的遥控功能。“红外线遥控器”设计方案 直流稳压电源部分 直流稳压电源的基本结构 设计电路
整流电路虽然已经把交流电转换成直流电, 但是整流出来的电压还不是平稳的直流电电压, 所以在整流电路的后边还要有滤波电路, 来改善整流输出电压的平滑程度, 这个工作由电容器来完成。 电路的核心是集成稳压电路LM317, 它有三个端点, 一个输入端, 一个输出端, 还有一个调节端。调节端接地 在实际的焊接过程中，我们采用芯片7805代替了芯片LM317，由7805的OUT端输出直流的稳定的电压。 三端稳压集成电路7805 功能框图：
51单片机设计的红外线遥控器
51单片机设计的红外线遥控器电路图及工作原理 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）。 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
红外遥控报警器模拟电路课程教学设计报告
课程设计说明书 课程设计名称：模拟电路课程设计 课程设计题目：红外遥控报警器 学院名称：南昌航空大学信息工程学院 专业：通信工程班级： xxxxx班 学号： xxxxxx 姓名： xxxxx 评分：教师： 2015 年 4 月 28 日
摘要 本报告讲述了利用NE555p芯片设计制作红外遥控报警器.要求当有人遮挡红外光时发出报警信号，无人遮挡红外光时报警器不工作，即不发声。根据要求，红外报警器应有两部分组成，即红外发射电路和红外接收电路。发射电路由自激多谐振荡器、功率放大器、红外发光二极管组成。自激多谐振荡器经稳压电源产生30Khz的方波脉冲，此脉冲为红外光的调制脉冲，调制脉冲经功率放大后控制红外发光二极管发射红外脉冲。接收电路由红外光敏晶体二极管、放大、报警电路组成。把红外脉冲信号转换为电信号，即解调出调制脉冲，然后将此信号放大，控制报警电路器不工作。当红外脉冲被人遮挡时，则报警器工作发出报警声,从而达到警报功能。 关键字:警报、功率放大、多谐振荡、调制、遮挡
目录 第一章电路设计方案与选择 (5) 第二章系统组成 (6) 2.1 红外遥控报警器发射电路 (6) 2.2 红外遥控报警器接收电路 (6) 第三章系统原理及电路设计 (7) 3.1多谐振荡电路 (7) 3.11多谐振荡器概述 (7) 3.12用555定时器构成的多谐振荡器 (7) 3.13工作原理: (7) 3.2红外发射电路 (8) 3.21 工作原理 (8) 3.22 红外发射部分设计电路图 (8) 3.3 红外接收电路 (8) 3.31工作原理 (8) 3.32 红外接收部分设计电路图 (9) 第四章系统元件选择和参数计算 (10) 4.1红外发射电路 (10) 4.2 红外接收电路 (10) 4.3元器件清单 (10) 第五章系统调试和结果 (11) 5.1软件调试与仿真 (11) 5.2实物制作 (12) 5.3实测波形 (13) 第六章结论 (14) 参考文献 (15)
红外遥控器的基本原理
红外遥控器的基本原理 红外线的特点人的眼睛能看到的可见光，若按波长排列，依次(从长到短)为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，红光的波长范围为0.62μm～0.7μm，比红光波长还长的光叫红外线。红外线遥控器就是利用波长0.76μm～1.5μm 之间的近红外线来传送控制信号的。 红外线的特点是不干扰其他电器设备工作，也不会影响周边环境。电路调试简单，若对发射信号进行编码，可实现多路红外遥控功能。 红外线发射和接收 人们见到的红外遥控系统分为发射和接收两部分。发射部分的发射元件为红外发光二极管，它发出的是红外线而不是可见光。 常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φ5mm 发光二极管相同，只是颜色不同。一般有透明、黑色和深蓝等三种。判断红外发光二极管的好坏与判断普通二极管一样的方法。单只红外发光二极管的发射功率约100mW。红外发光二极管的发光效率需用专用仪器测定，而业余条件下，只能凭经验用拉距法进行粗略判定。 接收电路的红外接收管是一种光敏二极管，使用时要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作而获得高的灵敏度。红外接收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较小，红外接收二极管收到的信号较弱，所以接收端就要增加高增益放大电路。然而现在不论是业余制作或正式的产品，大都采用成品的一体化接收头。红外线一体化接收头是集红外接收、放大、滤波和比较器输出等的模块，性能稳定、可靠。所以，有了一体化接收头，人们不再制作接收放大电路，这样红外接收电路不仅简单而且可靠性大大提高。
红外遥控器的协议 ?鉴于家用电器的品种多样化和用户的使用特点，生产厂家对红外遥控器进行了严格的规范编码，这些编码各不相同，从而形成不同的编码方式，统一称为红外遥控器编码传输协议。了解这些编码协议的原理，不仅对学习和应用红外遥控器是必备的知识，同时也对学习射频（一般大于300MHz）无线遥控器的工作原理有很大的帮助。 到目前为止，笔者从外刊收集到的红外遥控协议已多达十种，如： RC5、SIRCS、 S ON y、 RECS80、Denon、NEC、Motorola、Japanese、SAMSWNG 和 Daewoo 等。我国家用电器的红外遥控器的生产厂家，其编码方式多数是按上述的各种协议进行编码的，而用得较多的有 NEC协议。 红外遥控器的结构特征 ?红外遥控发射器由键盘矩阵、遥控专用集成电路、激励器和红外发光二极管组成。遥控专用集成电路(采用 AT89S52 单片机)是发射系统的核心部分，其内部由振荡电路、定时电路、扫描信号发生器、键输入编码器、指令译码器、用户码转换器、数码调制电路及缓冲放大器等组成。它能产生键位扫描脉冲信号，并能译出按键的键码，再经遥控指令编码器得到某键位的遥控指令(遥控编码脉冲)，由 38KHZ 的载波进行脉冲幅度调制，载有遥控指令的调制信号激励红外二极管发出红外遥控信号。 在红外接收器中，光电转换器件（一般是光电二极管或光电三极管，我们这里用的是 PIN 光电二极管）将接收到的红外光指令信号转换成相应的电信号。此时的信号非常微弱而且干扰特别大，为了实现对信号准确的检测和转换，除了高性能的红外光电转换器件，还应合理地选择并设计性能良好的电路形式。最常用的
红外遥控开关课程设计报告
电子课程设计报告题目：红外遥控开关的设计 专业班级：电气工程及其自动化姓名 时间：2013.5.27~2013.6.5 指导教师： 完成日期：2013年6月 5 日红外遥控开关的设计任务书
1．设计目的与要求 设计一个红外遥控开关控制电路，要认真并准确地理解有关要求，独立完成系统设计，要求所设计的电路具有以下功能： （1）采用红外遥控发射和接收； （2）遥控距离要大于6米； （3）采用锁相环等实现红外遥控操作的加密； （4）输出负载可以为日光灯、白炽灯。 2．设计内容 （1）画出电路原理图，正确使用逻辑关系； （2）确定元器件及元件参数； （3）电路仿真； （4）SCH文件生成与打印输出； （5）PCB文件生成与打印输出。 3．编写设计报告 写出设计的全过程，附上有关资料和电路图，有总结体会。 4．答辩 在规定时间内，完成叙述并回答问题。
目录 1引言 (3) 2总体设计案 (3) 2.1设计思路 (4) 2.2总体设计图 (4) 3设计原理析 (4) 3.1红外发射置 (4) 3.1.1内部电路分析 (5) 3.2红外接收装置 (5) 3.2.1内部电路分析 (6) 4总结与体会 (6) 5参考文献 (6) 附录1 (7) 附录2 (7) 红外遥控开关的设计
摘要： 单路红外遥控开关,它可以控制一路负载,可用于控制灯具,电风扇、排风扇等家用电器，设计介绍了可控制1KHZ 的红外遥控开关，除具有一般红外遥控的发射、接收及控制外，还特别设计了利用锁相环实现加密的功能。另外，用于使用的器件以及电路的性能都比较好，它的干扰性也是很好的，特别适用于对发射和接收要求高的场合。 关键词： 发射器；接收器；锁相环电路；红外遥控开关 1 引言 现在社会上已经设计出了各种各样的控制开关，其中包括红外遥控开关，红外遥控是目前家用电器中用的较多的遥控方式我们这个设计既具有红外遥控的一般通用特性，也设计了一种具有自己独特性能的部分，让人们更好的使用家用电器，以下介绍红外遥控的特点：它不影响周边环境的、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以使用通用的遥控器而不会产生相互的干扰；电路调试简单。由于其抗干扰能力强，操作简单等诸多有点，已经广泛应用于彩色电视机，VCD，DVD空调，组合音响等各种家用电器上，我们设计的这个红外遥控开关，不仅是要让人们明白红外遥控的工作原理，还要使他们能更深刻的把握电器性能好坏，相信通过这个设计大家也能对红外遥控开关的工作原理有进一步的了解。 2 总体设计方案 首先需要了解红外信号编码的特点，红外信号有几种不同的编码方式，例如可以使用不同的脉冲宽度代表0和1，也可以使用信号沿的变化代表0和1，但是红外遥控信号总是由一串脉冲所组成的。按下红外遥控器不同的按键之后发出的编码不同。如果将脉冲串进行单稳整形，就可以得到一个脉冲，用它来控制一个触发器就可以实现一个单路的遥控开关 红外接收控制电路的组成框图包括红外接收光电转换器、前置放大器、频率译码电路、驱动级和执行机件等。当红外光电检测器接收到发射器发来的红外编码指令后，光电检测管随即将其转换成相应的电信号，再经过前置电压放大器放大后，加至频率译码电路和选频电路，选出不同指令的频率信号，并加至相应的驱动级及执行机件。对应每一频率的指令信号，应有一个相应的选频电路。 2.1设计思路
红外线遥控器IC.
红外线遥控器IC 特征 ? 可支持32种系统。 ? 28只脚SOP 封装。 ? 单个管脚的振荡器。 ? 双相位发射技术。 ? 可提供2,048个编码。 概述 MXT3010是采用CMOS 技术制造之红外线遥控发射用的大规模集成电路。工作电压低，可支持32种系统，每个系统最多可提供64条码，因此MXT3010可提供多达2,048个码。 应用 ? 电视机、磁带录像机、音响设备、多媒体系统和个人计算机等。 功能方块图 MDOUT C3 KO0 KO7 VDD GND DOUT
封装形式及脚位说明 极限参数 电气特性 功能说明 键盘操作 分为有效和无效两种：有效的按键操作，会使电路产生一一对应的码输出。符合以下两种情况的键操作，被认为是有效的键操作—— 1)一个KI 输入端与一个KO 输出端相连。 2)当系统模式选择(SMS)管脚为低电平时，C0~C3中的一个输入端与KO0~KO7中的一个输出端相连；若SMS 管脚为高电平时，必须在C 输入端和KO 输出端之间，用导线连起来，以产生相应的系统码。 如果出现一个KI 输入端或C 输入端与一个以上KO 输出相连时，则最后一个键扫描信号被视为有效操作。按键的接触电阻与连接电阻之和，最大不能超过7K Ω。 无效的按键操作不产生任何码输出。当两个以上的KI 输入键、C 输入键或KI 输入键和C 输入键被同时按下，将被视为无效的操作，此时振荡器不会起振。 数据输出 °°
产生的编码将经由MDOUT 脚输出，它是由以下几个部份所组成：1)起始码部份—1.5位元(2个逻辑“1”)；2)控制码部份—1位元；3)系统码部份—5位元；4)指令码部份—6位元；数据输出格式请参阅下图的说明。 在有效按键被按下时，KO 端会经过一段等待时间(Debounce time=16位元长)加上一段扫描时间(2位元长)，而在扫描时间内，KO 端依次交替导通。 码的传送采用双相位技术，请参阅右图。另外，MDOUT 的输出是以1/12振荡频率、25%占空比脉冲调制的编码信号。 在静态模式下，MDOUT 的输出为不导通(3态输出)；扫描信号输出端(KO0~KO7)为N 沟MOS 管漏极开路输出，并处于导通状态。 系统模式 a)组合系统模式(SMS=低电平) KI 和C 扫描输入端均内置有P 沟道的上拉晶体管(亦即它们平常处于高电平)。当有效键操作产生，即它们与扫描输出端相连时，这些输入端会被拉成低电平。在KI~KO 或C~KO 键盘矩阵上的键操作会启动一个等待时间周期，一旦按键时间超过18个位元的时间长度而无任何抖动，振荡器开始动作并锁存资料，按键可以放开。在18个位元长的按键时间内，若有抖动或按键中断，器件立即被复位。在等待时间的最后，KO 扫描输出端关闭，开始两个周期的键扫描。 当KI 或C 输入端检测到低电平输入时，一个锁存信号会被送至系统码锁存器(C 输入)或指令码锁存器(KI 输入)；锁存系统码数据后，在键持续按着的时间内，电路会在选中的系统码上产生最后一个指令码(即所有有效指令码位均为“1”)。指令码的锁存会使电路将该指令码与系统码一起保存在系统存贮器中。放开按键时，若当时没有数据在传送，则电路会自动复位，若键放开时正在发送码，则会将这一组码发送完毕再复位。 b)单一系统模式(SMS=高电平) 在单一系统模式时，与组合系统模式一样，KI 输入端也由内置的P 沟上拉晶体管拉成高电平，而C 输入端由于被关闭了上拉晶体管而被禁止。系统编码由C 输入端与KO 输出端之间的短接矩阵来实现。等待时间只能由KI~KO 之间的键盘矩阵上的有效按键来启动。一旦按键时间超过18个位元长而中间无抖动，振荡器启动，信号被锁存，按键可以放开。在18个位元长的按键时间内，若有抖动或按键中断，器件会被复位。 在等待时间的最后，KI 输入线上的上拉晶体管会被关闭，同时在第一个键扫描周期内，C 输入线上的上拉晶体管会被打开，C 输入矩阵上的短接点会被转换成系统码而存于系统存贮器中。在第一个扫描周期结束时，C 输入线上的上拉晶体管又重被关闭，而再度被禁止。同时，KI 输入线上的上拉晶体管又被打开，指令码由第二个扫描周期产生。该指令码也被锁存，并与系统码一起发射出去。 按键释放的检测 控制码 (2位元长) 此处，等待时间+扫瞄时间=18个位元长 重复时间=4x16个位元长 逻辑“1” 逻辑“0” 此处，1位元的时间长度=3x28xTosc=1.688ms(典型值Tosc=1/455KHz)