红外遥控发射与接收系统
红外遥控原理
红外遥控原理是一种常见的远程操作技术，它允许用户通过红外发射机（如遥控器）来控制电器，如电视机、机顶盒等。
这种技术最早是在20世纪20年代发明的，它使得人们可以在家里控制电器，而不必走到设备旁边来操作它们。
红外遥控原理就是利用红外线（Infrared，IR）来传输信号。
红外遥控系统一般由三部分组成：发射机、接收机和电路。
发射机可以是用于发射红外信号的遥控器，也可以是其他类似的设备，比如红外线手电筒等。
接收机是一种接收红外信号的电子器件，它的作用是接收发射机发出的红外信号，并将信号转换成电信号。
最后，电路部分则用于处理电信号，以控制电器。
红外遥控系统的工作原理是，发射机发出一系列编码的红外信号，接收机接收这些信号并将其转换成电信号，然后电路部分对电信号进行处理，从而控制电器的运行。
红外遥控技术具有许多优点，比如遥控器的体积小，操作方便，而且数据传输速度快，能够精确地控制电器，而且能够抗干扰。
综上所述，红外遥控原理是一种非常受欢迎的远程操作技术，它使用户可以通过遥控器或其他类似设备发射红外信号，从而控制电器运行。
红外遥控技术具有许多优点，能够提高用户的操作便利性，是一种实用的远程控制技术。
红外遥控的介绍
4 红外遥控电路设计对红外遥控进行系统设计，必须先了解一些有关的原理和标准，如：红外通信基本原理，红外数据协会标准，红外线遥控原理等；还要对设计的有一个比较清楚的方案。
4.1 红外通信基本原理红外遥控是单工的红外通信方式，本设计的红外遥控采用以通信方式为基础的红外遥控，而且本设计也使用了红外通信技术，故着重分析红外通信的基本原理。
红外通信是利用红外技术实现两点间的近距离保密通信和信息转发。
它一般由红外发射和接收系统两部分组成。
发射系统对一个红外辐射源进行调制后发射红外信号，而接收系统用光学装置和红外探测器进行接收，就构成红外通信系统。
红外线是波长在750nm至1mm之间的电磁波，它的频率高于微波而低于可见光，是一种人眼看不到的光线。
红外通信一般采用红外波段内的近红外线，波长在0.75um至25um之间。
红外数据协会（IRDA）成立后，为了保证不同厂商的红外产品能够获得最佳的通信效果，红外通信协议将红外数据通信所采用的光波波长的范围限定在850至900nm之内。
红外通信的基本原理是发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号（载波信号），通过红外发射管发射红外信号。
常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制（PWM）和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制（PPM）两种方法。
脉时调制（PPM）是红外数据协会（IRDA）和国际电子电工委员会（IEEE）都推荐的调制方式，本设计采用脉时调制方法，即用两个脉冲串之间的时间间隔来表示二进制信息，数据比特的传送仿照不带奇偶校验的RS232通信，首先产生一个同步头，然后接着8位数据比特，如图2-1所示。
载波信号的频率ƒ=38kHz，载波周期T=26.32us载波信号的频率ƒ=38kHz ，载波周期T=26.32us ，本设计使用单片机软件产生载波，取T=26us ，脉冲宽度t1=10T=260us ，二进制数0的脉冲串周期t2=500us ，二进制数1的脉冲串周期t3=1000us 。
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。
nec红外遥控工作原理
nec红外遥控工作原理
NEC红外遥控工作原理涉及到红外线发射和接收技术。
NEC红外
遥控系统通常由红外发射器和红外接收器两部分组成。
首先，让我们来看红外发射器的工作原理。
红外发射器通常由
红外发光二极管构成，当电流通过发光二极管时，它会发射红外光。
这些红外光的波长通常在红外光谱范围内，即人眼无法看到的范围内。
这些发射的红外光被编码成特定的模式，用以表示特定的指令
或数据。
其次，让我们来看红外接收器的工作原理。
红外接收器通常由
红外接收二极管和解码器构成。
当红外光线被发射器发射并照射到
接收器上时，红外接收二极管会将光信号转换成电信号，并传输给
解码器进行解码。
解码器会将接收到的信号解析成特定的指令或数据，然后将其传输给相应的设备，比如电视、空调等。
NEC红外遥控系统的工作原理基于红外线的发射和接收，通过
编码和解码红外信号来实现遥控设备的控制。
发射器发射特定编码
的红外光信号，接收器接收并解码该信号，然后执行相应的操作。
这种工作原理使得红外遥控成为一种简单而有效的遥控方式，被广
泛应用于家电、办公设备等领域。
总的来说，NEC红外遥控工作原理涉及到红外发射和接收技术，通过编码和解码红外信号来实现设备的遥控操作。
这种技术简单、
成本低廉，因此被广泛应用于各种遥控设备中。
红外发射与接收测试报告
红外发射与接收测试报告LLZ一、红外线原理红外线遥控器在家用电器和工业控制系统中已得到广泛应用，了解他们的工作原理和性能、进一步自制红外遥控系统，也并非难事。
1.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，如图1所示。
由图可见，红光的波长范围为0.62μm～0.76μm，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。
2.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，如图2所示。
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、黑色和深蓝色等三种。
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。
它的工作原理：其实就是一个NB的红外光敏电阻在红外照射下处于超低阻值状态分到的电压超级小当红外光断开以后处于高阻状态有接近6K那么大，完全避光可能还不止，在电路中分到的电压就很大了，一般分到4V以上不成问题。
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，如图3所示。
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。
红外遥控的发射和接收
红外遥控的发射和接收Donna 发表于2006-5-12 10:08:00光谱位于红色光之外，波长为0.76～1.5μm，比红色光的波长还长，这样的光被称为红外线。
红外遥控是利用红外线进行传递信息的一种控制系统，红外遥控具有抗干扰，电路简单，编码及解码容易，功耗小，成本低的优点，目前几乎所有的视频和音频设备都支持这种控制方式。
一、红外遥控系统结构红外遥控系统主要分为调制、发射和接收三部分，如图1 所示：图1 红外遥控系统1.调制红外遥控发射数据时采用调制的方式，即把数据和一定频率的载波进行“与”操作，这样可以提高发射效率和降低电源功耗。
调制载波频率一般在30khz到60khz之间，大多数使用的是38kHz，占空比1/3的方波，如图2所示，这是由发射端所使用的455kHz晶振决定的。
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。
图2 载波波形1.发射系统目前有很多种芯片可以实现红外发射，可以根据选择发出不同种类的编码。
由于发射系统一般用电池供电，这就要求芯片的功耗要很低，芯片大多都设计成可以处于休眠状态，当有按键按下时才工作，这样可以降低功耗芯片所用的晶振应该有足够的耐物理撞击能力，不能选用普通的石英晶体，一般是选用陶瓷共鸣器，陶瓷共鸣器准确性没有石英晶体高，但通常一点误差可以忽略不计。
红外线通过红外发光二极管(LED)发射出去，红外发光二极管内部材料和普通发光二极管不同，在其两端施加一定电压时，它发出的是红外线而不是可见光。
图3a 简单驱动电路图3b 射击输出驱动电路如图3a和图3b是LED的驱动电路，图3a是最简单电路，选用元件时要注意三极管的开关速度要快，还要考虑到LED的正向电流和反向漏电流，一般流过LED的最大正向电流为100mA，电流越大，其发射的波形强度越大。
图3a电路有一点缺陷，当电池电压下降时，流过LED的电流会降低，发射波形强度降低，遥控距离就会变小。
单片机红外接受发送实验报告
单片机红外发射与接收实验报告指导老师：报告人：一·实验选题：基于单片机的红外发射与接收设计任务要求：设计一个以单片机为核心控制器件的红外收发系统。
发射载频：38KHz工作温度：-40℃--+85℃接收范围：2m二·系统概述方案设计与论证红外遥控收发系统（以下简称红外遥控系统）是指利用红外光波作为信息传输的媒介以实现远距离控制的装置。
从实际系统的硬件结构看，红外遥控系统包括发射装置和接收装置，其中发射装置包括电源模块、输入模块、红外发射模块和单片机最小系统，接收装置包括电源模块、红外接收模块、输出模块和单片机最小系统。
本设计选题设计任务要求设计一个以单片机为核心控制器件的红外收发系统。
其中，发射载波 38KHz，电源 5V/0.2A 5V/0.1A，工作温度-40℃--+85℃，接收范围 2m，传输速率 27bit/s，反应时间 2ms。
利用单片机的定时功能或使用载波发生器（用于产生载波的芯片）均可产生 38KHz 的发射载波。
单片机系统可以直接由 5V/0.1A 的电源供电，也可以通过三端稳压芯片由 9V/0.2A 电源供电。
采用工业级单片机可以工作在-40℃--+85℃。
为保证接收范围达到 2m，在发射载频恒为 38KHz 的前提下，应采用电流放大电路使红外发射管发射功率足够大。
传输速率和反应时间取决于所使用的编码芯片或程序的执行效率。
通过上述分析可知，为实现设计任务并满足设计指标，应采用工业级单片机，由电流放大电路驱动红外发射管。
将针对设计任务提出两种设计方案。
三·程序功能将程序编译通过并下载成功后，两个板上的红外光电器件都要套上黑色遮光罩，就可以进行实验了。
测距实验：手持1号板和2号板，两管相对，慢慢拉远或移近两管的距离，观察ＬＥＤ的读数变化。
阻断实验：可请另一人协助，将一张纸或其他障碍物放在两管之间再拿开，会看到读数有大幅度的变化。
反射实验：将1号和2号实验板并排拿在手中，并形成一个小夹角，向一张白纸移动观察读数变化。
红外接收程序讲解
红外接收程序讲解 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-红外接收程序讲解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。
下面，我们将使用下面两种设备：另外，使用51单片机进行解码。
2、原理图从原理图看出，IR的data脚与51的PD2相连。
2、红外发射原理要对红外遥控器所发的信号进行解码，必须先理解这些信号。
a) 波形首先来看看，当我们按下遥控器时，红外发射器是发送了一个什么样的信号波形，如下图：由上图所示，当一个键按下超过22ms，振荡器使芯片激活，将发射一组108ms的编码脉冲(由位置1所示)。
如果键按下超过108ms仍未松开，接下来发射的代码（连发代码由位置3所示）将仅由起始码（9ms）和结束码（）组成。
下面把位置1的波形放大：由位置1的波形得知，这108ms发射代码由一个起始码（9ms）,一个结果码（）,低8位地址码（用户编码）（9ms~18ms）,高8位地址码（用户编码）（9ms~18ms）,8位数据码（键值数据码）（9ms~18ms）和这8位数据的反码（键值数据码反码）（9ms~18ms）组成。
b) 编码格式遥控器发射的信号由一串0和1的二进制代码组成．不同的芯片对0和1的编码有所不同。
通常有曼彻斯特编码和脉冲宽度编码。
XS-091遥控板的0和1采用PWM方法编码，即脉冲宽度调制。
下图为一个发射波形对应的编码方法：放大0和1的波形如下图：这种编码具有以下特征：以脉宽为、间隔、周期为的组合表示二进制的“0”；以脉宽为、间隔、周期为的组合表示二进制的“1”。
3、红外接收原理a) 波形红外接收头将38K载波信号过虑，接收到的波形刚好与发射波形相反：放大，位定义0和位定义1波形如下：4、解码原理及算法注：代码宽度算法：16位地址码的最短宽度：×16=18ms 16位地址码的最长宽度：×16=36ms可以得知8位数据代码及其8位反代码的宽度和不变：（+）×8=27ms所有32位代码的宽度为（18ms+27ms）~(36ms+27ms)对于红外线遥控对于很多电子爱好者来讲，都感觉到非常神奇，看不到，摸不着，但能实现无线遥控，其实控制的关键就是我们要用单片机芯片来识别红外线遥控器发出红外光信号，即我们通常所说的解码。
红外遥控接收与发射系统毕业论文
浙江商业职业技术学院毕业论文红外遥控接收与发射系统毕业论文目录摘要 (1)引言 (3)第一章设计方案 (4)第二章电路设计 (5)§2.1 硬件设计 (5)§2.2 遥控发射部分 (5)§2.2.1 遥控器及遥控芯片概述 (5)§2.2.2 红外遥控发射按键矩阵简介 (9)§2.2.3 芯片控制简介 (11)§2.3 遥控接收解码部分 (12)§2.3.1 单片机最小系统 (12)§2.3.2 红外遥控接收 (13)§2.3.3 LED七段数码管的显示驱动 (14)§2.4 软件系统 (16)第三章制作与调试 (19)第四章测试 (20)第五章展望 (21)参考文献 (22)附录 (23)附录A 红外发射和接收原理图 (23)附录B 实物图 (24)附录C 部分源程序 (25)红外遥控发射与接收系统摘要：本文主要是围绕无线遥控发射、接收系统的相关理论和实践应用进行了研究。
主要内容是根据项目要求，设计无线遥控发射、接收系统，设计出相应的硬件电路和编码、解码方式与元件结构等，详细叙述了系统硬件线路的设计要点和结构以及遥控电路的编码、解码技术。
文中提出了一种通过按键实现多路遥控控制的设计方法，给出了该设计方法详细的原理说明和具体的设计电路。
同时给出了一种独特、详细的系统抗干扰措施和节能措施。
文中设计的电路和控制方法适用于一般的简单遥控系统设计，硬件设计也有一定的实用性和通用性。
关键词：无线遥控调制解调单片机解码Infrared Remote Control Transmitter and Receiver System Abstract:This paper is mainly on the wireless remote control transmitting and receiving system related theory and practice application were studied. Main content is according to the requirements of the project, the design of wireless remote control transmitting and receiving system, and designed the corresponding hardware circuit and encoding, decoding way and element structure, etc, this paper describes the system hardware circuit design essentials and structure and remote circuit encoding, decoding technology. This paper brings forward a new key realization way by remote control design method is presented, the design method and principle of detailed design specific circuit. As a unique and detailed anti-interference measures of energy saving measures and systems. The design of the circuit and control method is applicable to the general simple control system design, hardware design also has certain practical and universal.Key words: Wireless Remote Control, Demodulation,SCM Decoding引言红外线遥控是利用红外线传递控制信号，实现对控制对象的远距离控制的目的。
什么是红外发射器和红外接接收器
什么是红外线发射器和红外线接收器红外（IR）发射器和接收器是目前在许多不同的设备，尽管他们中最常见的消费类电子产品。
这种技术的工作原理是，一个组件在一个特定的模式，另一个组件可以拿起并翻译成指令闪烁的红外光。
这些发射器和接收器被发现在遥控器和各种不同类型的设备，如电视和DVD 播放机。
外围设备，包括这种技术还可以让电脑来控制其他各种消费类电子产品。
由于红外遥控器被限制在视线操作线，部分产品可被用于扩展一个硬连线的线或射频（RF）传输的信号。
最常见的消费电子遥控器使用红外光。
它们通常会产生使用红外发光二极管（LED），和接收器单元的主要成分，通常是一个光电二极管。
无形的光，被拾起，然后由接收模块的指令变成一个远程控制的闪烁模式。
构造发射器和接收器所必需部件通常是廉价的，但这些系统限制线的视线操作。
为了延长超视距一个典型的红外遥控器控制的范围内，它是可以与另一个组件的红外发射器和接收器相结合。
硬连线的扩展单元使用通过物理线路连接的一个发射器和接收器。
此线可绕过或穿过墙壁，位于在一个房间，在另一个接收器与发射器。
当一个信号被从遥控器发送到接收器，它跨过线路，然后再重新打开到红外光的发射器在其另一端。
无线电频率IR扩展执行相同的功能，无需任何物理电线。
这些系统包括两个部分，其中一个包含一个红外接收器和RF发射器。
成对的单元包含一个RF接收器和红外发射器。
一个红外遥控IR接收器上使用时，该设备转换的信号，并通过RF广播。
的成对的单元，然后接收该信号，对其进行解码和发送红外信号。
红外发射器和接收器装置也可用于某些计算机。
这些外围设备通常被设计为通过通用串行总线（USB）连接，可用于控制各种类型的消费类电子产品。
软件可以让设备学习到直接从其他远程控制命令。
学习更多红外知识，百度：“煮透社”。
第八章 红外线通信技术
第一节红外线发射和接收
4
第一节红外线发射和接收
常用红外接收头的外形，均有三只引脚，即电源 正(VCC)、电源负(GND)和数据输出(OUT)。接收 头的引脚排列因型号不同而不尽相同，如图8-2所 示是红外线发射接收头的成品和引脚图。
5
第一节红外线发射和接收
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。红外接收端普遍采 用价格便宜、性能可靠的一体化红外接收头接收红外信 号，它同时对信号进行放大、检波、整形，得到数字信 号的编码信息再送给单片机，经单片机解码并执行，去 控制相关对象。红外遥控接收应用电路如图8-3所示。
度-15～+70 度。
8
第三节中断方式发射红外信号
本实验是通过在学习板上编程向另一块学习板发 送红外信号，从而掌握CC2530以中断方式发射 红外信号的方法。
定时器3有一个单独的分频器，T3CTL.DIV取值 010，有效时钟=标记频率/4。寄存器T3CC0设 置载波信号的周期，取值105，频率约为76kHz。 T3定时器选择模模式，当T3定时器计数器的值等 于寄存器T3CC0时，发生T3定时器溢出中断，在 中断处理函数中，如果当前的信号为0，则将高 低电平进行转换，一个高低电平组成的波的频率 为38kHz。
12
7
第二节红外线人体感应模块实验
红外人体感应模块是基于红外线技术的自动控制产品，灵 敏度高，可靠性强，超低电压工作模式，广泛应用于各类 自动感应电器设备，尤其是干电池供电的自动控制产品。 红外人体感应模块功能特点如下：
（1）全自动感应：人进入其感应范围则输出高电平，人离 开感应范围则自动延时关闭高电平，输出低电平。
红外通讯(发送与接收)课件
目录
• 红外通讯概述 • 红外发送模块 • 红外接收模块 • 红外通讯协议 • 红外通讯实例
01
红外通讯概述
红外通讯定义
红外通讯是一种利用 红外线传输数据的通 信方式。
红外通讯具有无需可 见光、安全性高、抗 干扰能力强等优点。
它通过发送和接收红 外信号来实现数据的 传输。
时域抗干扰
采用脉冲压缩、相干检测等技术，提高时间分辨率和抗干扰能力。
空域抗干扰
利用光学天线或反射镜实现信号的定向传输，减少干扰信号的影响。
感谢您的观看
THANKS
03
红外接收模 块
红外接收电路
光电转换
红外接收模块通过光电转换将红 外光信号转换为电信号。
信号放大
转换后的电信号通常比较微弱，需 要进行放大处理。
滤波处理
对放大后的信号进行滤波，以去除 噪声和干扰。
解调与解码方式
解调技术
采用适当的解调技术，如相干解 调或非相干解调，将已调制的信 号还原为原始信号。
红外通讯原理
发送端将数据转换为红外信号， 通过红外发射器发送出去。
红外通讯的传输速率、传输距离 和调制方式等参数取决于具体的 硬件设备。
01
02
红外通讯系统由发送端和接收端 组成。
03
接收端接收到红外信号后，将其 转换为电信号，再经过解码还原 成原始数据。
04
红外通讯应用场景
01
02
03
04
家庭和办公环境
红外通讯技术在工业环境中具有较高的可靠性和稳定性，能 够在较为恶劣的环境下正常工作，并且具有较低的成本和维 护要求。
06
红外通讯发展趋势与挑战
提高传输速率与距离
红外遥控器的基本原理解析
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。
红外遥控技术简介
2、红外遥控接收&解码
一体化红外接收头，完成对遥控信号的放 大、检波、整形、解调出遥控编码脉冲。
解码电路对接收头解调出的遥控编码脉冲 进行解码，可以得到原始的按键信息。
?各种遥控器二红外遥控系统?一般的红外遥控系统是由红外遥控信号发射器红外遥控信号发射器红外遥控信号接收器和微控制器及其外围电路微控制器及其外围电路等三部分构成的
红外遥控
一、什么是红外遥控
红外遥控是一种无线、非接触控制技术， 具有抗干扰能力强、信息传输可靠、功耗 低、成本低、易实现等显著优点。
各种遥控器
二、红外遥控系统
一般的红外遥控系统是由红外遥控信号发 射器、红外遥控信号接收器和微控制器及 其外围电路等三部分构成的。遥控信号发 射器用来产生遥控编码脉冲，驱动红外发 射管输出红外遥控信号，遥控接收头完成 对遥控信号的放大、检波、整形、解调出 遥控编码脉冲。遥控编码脉冲是一组组串 行二进制码。
1、红外遥控编码&发送
红外遥控发射器组成了键扫描、 编码、 发 射电路。 当按下遥控器上任一按键时，即 产生一串脉冲编码。 遥控编码脉冲对38KHz载波进行调制（PAM、 PPM）后形成遥控信号，经驱动电路由红 外发射管发射出去。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
红外遥控发射芯片采用PPM编码方式，当发射器 按键按下后，将发射一组108ms的编码脉冲。遥控 编码脉冲由前导码、16位地址码（8位地址码、8 位地址的反码）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。以脉宽为0.56ms、 周期为1.12ms的组合表示二进制“0”；以脉宽为 1.68ms、周期为2.24ms的组合表示二进制“1”
红外遥控的工作原理
红外遥控的工作原理
红外遥控技术的工作原理是利用红外线信号进行通信和传输。
红外线是一种电磁波，位于可见光谱和微波之间。
它的频率比可见光低，我们的眼睛无法看到。
红外线具有能够穿透空气和透明物体的特性，因此非常适合用于遥控通信。
红外遥控系统由两部分组成：遥控器和接收器。
遥控器通常是手持设备，例如遥控器遥控器和手机应用程序。
接收器通常是嵌入在被控制设备内部的红外接收模块。
当用户按下遥控器上的按钮时，遥控器内部的红外发射器会发射一系列红外信号。
这些信号经过编码后，以一定的频率和脉冲模式传输。
接收器内部的红外接收模块会接收到这些红外信号。
接收模块中的红外传感器会感知到信号，并将其转换为电信号。
接收模块会将电信号传送到接收器的解码电路中。
解码电路会解析接收到的信号，并将其转换成对应的操作指令。
接收器会将解码后的指令通过连接线或无线信号传输到被控制设备的电路板上。
被控制设备的电路板通过识别接收到的指令，执行相应的操作，例如开启、关闭、调节音量等。
总体而言，红外遥控的工作原理是利用红外线进行通信和传输。
发射器发送编码后的红外信号，接收器接收并解码这些信号，然后执行对应的操作指令，实现遥控操作。
红外发射与接收(附电路图)
红外发射与接收资料注意：TI公司给2012年电子设计大赛提供的部分元件如下：1波长600-1000nm的LED及相应光电接收元件2光敏元件3高亮度LED元件4无线通信模块（如CC11xx，CC24xx，CC25xx系列）请大家引起足够的重视。
一、编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。
编码芯片PT2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。
当发射机没有按键按下时，PT2262不接通电源，其17脚为低电平，所以315MHz的高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期间315MHz 的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度键控（ASK调制）相当于调制度为100％的调幅。
[1]PT2262特点1、CMOS工艺制造，低功耗2、外部元器件少3、RC振荡电阻4、工作电压范围宽：2.6-15v5、数据最多可达6位6、地址码最多可达种[2]应用范围1、车辆防盗系统2、家庭防盗系统3、遥控玩具4、其他电器遥控名称管脚说明A0-A11 1-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),D0-D5 7-8、10-13数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉Vcc 18 电源正端（＋）Vss 9 电源负端（－）TE 14 编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效；OSC1 16 振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率；OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端；Dout 17 编码输出端（正常时为低电平）在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越慢，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。
红外线发射与接收
红外遥控的发射和接收光谱位于红色光之外，波长为0.76～1.5μm，比红色光的波长还长，这样的光被称为红外线。
红外遥控是利用红外线进行传递信息的一种控制系统，红外遥控具有抗干扰，电路简单，编码及解码容易，功耗小，成本低的优点，目前几乎所有的视频和音频设备都支持这种控制方式。
一、红外遥控系统结构红外遥控系统主要分为调制、发射和接收三部分，如图1 所示：图1 红外遥控系统1.调制红外遥控发射数据时采用调制的方式，即把数据和一定频率的载波进行“与”操作，这样可以提高发射效率和降低电源功耗。
调制载波频率一般在30khz到60khz之间，大多数使用的是38kHz，占空比1/3的方波，如图2所示，这是由发射端所使用的455kHz晶振决定的。
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。
图2 载波波形1.发射系统目前有很多种芯片可以实现红外发射，可以根据选择发出不同种类的编码。
由于发射系统一般用电池供电，这就要求芯片的功耗要很低，芯片大多都设计成可以处于休眠状态，当有按键按下时才工作，这样可以降低功耗芯片所用的晶振应该有足够的耐物理撞击能力，不能选用普通的石英晶体，一般是选用陶瓷共鸣器，陶瓷共鸣器准确性没有石英晶体高，但通常一点误差可以忽略不计。
红外线通过红外发光二极管(LED)发射出去，红外发光二极管内部材料和普通发光二极管不同，在其两端施加一定电压时，它发出的是红外线而不是可见光。
图3a 简单驱动电路图3b 射击输出驱动电路如图3a和图3b是LED的驱动电路，图3a是最简单电路，选用元件时要注意三极管的开关速度要快，还要考虑到LED的正向电流和反向漏电流，一般流过LED的最大正向电流为100mA，电流越大，其发射的波形强度越大。
图3a电路有一点缺陷，当电池电压下降时，流过LED的电流会降低，发射波形强度降低，遥控距离就会变小。
电路中的红外传感器红外发射与接收的应用
电路中的红外传感器红外发射与接收的应用红外传感技术是一种广泛应用于现代电子设备中的非接触式测量技术，其通过使用红外线来检测物体的存在和相对位置。
红外传感器可用于各种各样的应用中，包括安全系统、自动测量、遥控器、智能设备等。
其中，红外传感器最常用的应用之一就是在电路中实现物体检测和测距，这主要依托于红外发射和接收的特性。
1. 红外发射红外发射器是一种通过发射红外线信号来控制某个设备的电子元件。
可以使用不同类型的半导体材料在红外波段内进行发射。
这些发射器通常在电子设备中用于利用光来控制和操纵其他器件或设备。
在电路中，红外发射器通常被用于发射以下两种类型的信号：- 脉冲式信号：这种信号是短浅的脉冲，在发射器被激活后会不断地发射，直至停止信号发射。
- 连续式信号：这种信号是连续的，它们可以持续发射非常长时间，用于一些需要控制高功率设备或长距离传输信号的应用。
2. 红外接收红外接收器是一种检测并接收红外线信号的电子元件。
它通常比红外发射器更复杂，因为它需要处理和解调接收到的信号，以便其它电路识别和使用。
红外接收器通常被用于控制其他设备或进行距离测量，以实现一些自动化控制和智能家居等方面的应用。
在电路中，红外线接收器通常被用于接收以下两种类型的信号：- 38kHz信号：这种信号通常被用于红外遥控器应用中，由于其在红外波段的特殊性质，可以减少环境中其他信号的干扰，从而实现遥控器的精确控制。
- 模拟信号：模拟的红外信号通常被用于距离和位置测量，这些信号可以在接收器中处理并转换成数字化信号，以便进行进一步的分析和控制。
总结红外传感技术是现代电子设备中广泛应用的重要技术之一。
红外发射和接收分别实现了电子信号的发送和接收，可以用于实现物体检测、自动测量和遥控控制等多种应用，近年来在智能家居、无人机等领域得到了广泛应用。
未来，随着技术的不断发展，红外传感技术将更加成熟和普及。
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目录摘要 (1)引言 (3)第一章设计方案 (4)第二章电路设计 (5)§2.1 硬件设计 (5)§2.2 遥控发射部分 (5)§2.2.1 遥控器及遥控芯片概述 (5)§2.2.2 红外遥控发射按键矩阵简介 (9)§2.2.3 芯片控制简介 (11)§2.3 遥控接收解码部分 (12)§2.3.1 单片机最小系统 (12)§2.3.2 红外遥控接收 (13)§2.3.3 LED七段数码管的显示驱动 (14)§2.4 软件系统 (16)第三章制作与调试 (19)第四章测试 (20)第五章展望 (21)参考文献 (22)附录 (23)附录A 红外发射和接收原理图 (23)附录B 实物图 (24)附录C 部分源程序 (25)红外遥控发射与接收系统摘要：本文主要是围绕无线遥控发射、接收系统的相关理论和实践应用进行了研究。
主要内容是根据项目要求，设计无线遥控发射、接收系统，设计出相应的硬件电路和编码、解码方式与元件结构等，详细叙述了系统硬件线路的设计要点和结构以及遥控电路的编码、解码技术。
文中提出了一种通过按键实现多路遥控控制的设计方法，给出了该设计方法详细的原理说明和具体的设计电路。
同时给出了一种独特、详细的系统抗干扰措施和节能措施。
文中设计的电路和控制方法适用于一般的简单遥控系统设计，硬件设计也有一定的实用性和通用性。
关键词：无线遥控调制解调单片机解码Infrared Remote Control Transmitter and Receiver System Abstract:This paper is mainly on the wireless remote control transmitting and receiving system related theory and practice application were studied. Main content is according to the requirements of the project, the design of wireless remote control transmitting and receiving system, and designed the corresponding hardware circuit and encoding, decoding way and element structure, etc, this paper describes the system hardware circuit design essentials and structure and remote circuit encoding, decoding technology. This paper brings forward a new key realization way by remote control design method is presented, the design method and principle of detailed design specific circuit. As a unique and detailed anti-interference measures of energy saving measures and systems. The design of the circuit and control method is applicable to the general simple control system design, hardware design also has certain practical and universal.Key words: Wireless Remote Control, Demodulation,SCM Decoding引言红外线遥控是利用红外线传递控制信号，实现对控制对象的远距离控制的目的。
红外线遥控在家用电器、安全保卫、工业控制以及人们的日常生活等许多领域中已获得广泛应用。
不过，就目前红外线遥控的应用而言，其有效的遥控距离大多为l0m 左右，如果遥控距离超过20m，则它就无能为力了。
鉴于红外线遥控的诸多特点，鉴于红外线遥控的诸多特点，如安全、可靠、抗干扰能力强、无环境污染、结构简单等等，在一些特殊的场合应用红外线遥控将具有非常好的优点，比如在航空港对飞机进行遥控加油，较长流水线上的定向控制，大厅窗帘与屏幕布的控制等。
但是在这些场合中，必须提高遥控距离。
而且，在涉及到户外作业时，还必须要提高遥控的抗干扰性能。
遥控器的发射和接收系统主要包括了遥控发射部分和遥控接收部分。
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。
当遥控器任一按键被按下以后，经过遥控芯片的编码产生一帧的码值，然后通过红外发射管发射出去；接着红外接收管接收到码值，通过单片机（CPU）解码解出码值。
最后通过数码管显示码值。
系统框图如下所示：图1.1系统框图该电路可分为：硬件设计与实现和软件系统两大部分。
§2.1 硬件设计硬件设计与实现包括遥控编码发射部分和遥控接收解码部分。
红外遥控发射系统由于电压为3V左右，且本发射系统空间有限，直接接两个1.5V的直流干电池提供电源。
§2.2 遥控发射部分§2.2.1 遥控器及遥控芯片概述遥控器的种类很多，但电路原理相似。
一般由三大部分组成：一是按键扫描矩阵，二是专用集成电路，三是红外线发射部分。
遥控器产生不同的编码脉冲，输出各种以红外线为媒介的控制脉冲信号，这些脉冲是计算机指令代码，用来控制中央处理器(CPU)的操作。
本作品使用的芯片是士兰微电子的遥控芯片，它的型号是SC73P1601MD-K064的一款芯片。
SC73P1601MD-K064遥控芯片简介：1.管脚图图2.1遥控芯片2.管脚描述管脚PIN 名称NAME 描述DESCRIPTIONS1 GND 地2 P50 1位输入脚（有下拉电阻）用于键盘扫描输入3 P51 1位输入脚（有下拉电阻）用于键盘扫描输入4 XT1 晶振脚5 XT2 晶振脚6 P52 1位输出脚指示灯7~10 P00~P03 4位输入脚（有下拉电阻）用于键盘扫描输入11~12 P10~P11 2位输入脚（有下拉电阻）用于键盘扫描输入13~14 P12~P13 2位输出脚用于键盘扫描输出15~18 P20~P23 4位输出脚用于键盘扫描输出19 P53 带载波的遥控信号输出20 VDD 电源（2.0~4.0V）3V（典型）3.编码方式：SC73P1601MD-K064发射码型格式为UPD6122，振荡频率为4MHz，载波频率为38KHz，占空比为1/3。
4.UPD6122码型：一帧数据中含有32位，即16位用户编码（C0~C15）+8位键数据编码（D0~D7）+8位键数据编码反码(D0’~ D7’)。
图2.2 一帧码组成部分如上图所示：一帧完整的发射码有引导码、用户编码、键数据码、结束位组成。
引导码由一个9ms高电平脉冲及4.5ms的低电平脉冲组成；16位用户编码发送完后,8位的键数据码都被连续发送两次，第一次发送的是的原码，第二次发送的是的反码。
UPD6122编码采用脉冲位置调制方式（PPM），根据低电平时间的长度判断“0”码和“1”码。
输出波形参数如下图所示：图2.3 发码状态以上如图所示，表明了发码一帧发完了等待108ms后发下一帧。
图2.4 逻辑电平的占空比以上如图所示，表明了逻辑电平“1”和“0”的占空比。
图2.5 载波频率以上如图所示，说明了载波的周期。
5.编码值：系统码04CBH键号码值键号码值K01 4C K29 02K02 12 K30 06K03 05 K31 47K04 11 K32 4B6.说明：每个按键平时按住键时常亮;放开后会亮5秒然后进入HOLD模式，只要有键按下LED灯会亮电路原理图实际布线时，电源和地之间的电容布线应该尽量的短，并且尽量靠近IC。
其他OTHERS7.功能说明：1)工作模式电路有两种工作模式：正常工作模式及HOLD模式；除非有键按下，振荡器平时是停振的（HOLD模式），这样可降低功耗。
电路有去抖动功能，按键时间不够长（小于25ms），无码发出。
2)键盘输入有关事项按键时，发送遥控信号；当键松开时，等码发完后进入低功耗模式。
当先按下一个键，发送遥控信号，然后按下另一个键，停止发送遥控信号。
两个或两个以上键同时按下，视为无效键操作，不发送遥控信号。
双键按下后，有一个键释放，则发射仍在按着的那个键的信号。
以上的码在发送过程中，有新键按下，以最后一次的KEY为新键发送信号，中途按下的键均视为无效输入。
8.另注：(1)以上有关时间的数据均以晶振取4MHz时为准，如晶振有所变动相应数据也需改变。
(2)该资料提供参数仅供参考，如果与实际测试有差别，请以实际测试为准。
(3)IC振荡输入端在PCB板上布线切勿在最外层，避免遥控器在不带外壳测试时，人体碰到该线路，影响IC正常工作。
§2.2.2 红外遥控发射按键矩阵简介按键矩阵由集成电路的扫描输出、输入电路引脚组成横竖交叉矩阵。
无键按下时，输入输出互不相连。
输入口(即KI)为低电平，当某一键按下时，相应的输入口即有信号送达，使专用集成电路得知哪一个按键被按下。
每一只按键对应一组编码。
如NEC6121集成给输出口按时序的先后顺序送出键盘扫描信号。
电路共有32组不同的编码，NEC6122集成电路则有64组不同的编码。
在实际使用中，当两键同时按下时，不输出信号。
当然，也有一些电路特设双键，当指定的双键按下时，它会发出一种指定的信号。
遥控器专用集成电路遥控器专用集成电路(俗称发射块)是遥控器的核心部分。
一般情况下，一种型号的电路只对应一种格式。
所谓格式，就是数据码l和0的高低电平的脉宽及组成方式。
一种CPU只接收规定的一种格式。
现在也有将多种不同格式编码集成在一块电路中，通过外部引脚的接线来挑选编码格式，那么它可以适用多种CPU。
红外线发射部分该部分由晶体三极管提供功率放大，以足够的功率驱动红外线发光二极管，发射出红外线脉冲信号。
编码信号之所以要调制在38kHz的载波信号上，因为驱动红外发射管工作的脉冲的最佳频率在38kHz附近，调制后的编码脉冲占空比降低了，这就使发射器工作的平均电流也变小了，从而降低了对电池的消耗。
不按键时，振荡电路不起振，此时静态电流在微安级。