基于单片机系统的红外遥控器应用
基于51单片机的红外遥控设计-毕业设计论文
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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)参考文献附录绪论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0.62~0.76μm;紫光的波长范围为0.38~0.46μm。
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。
基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计
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基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计1. 本文概述阐述问题:我会指出当前智能家居系统中存在的问题,以及为什么需要基于STC89C51单片机的解决方案。
提出解决方案:接着,我会概述STC89C51单片机在智能家居系统中的作用以及红外遥控技术的优势。
文章结构:我会简要介绍文章的结构,说明接下来的章节将如何展开。
随着科技的不断进步,智能家居系统逐渐成为现代家庭生活的一部分,它们通过提高居住环境的舒适性、安全性和便利性,极大地提升了人们的生活质量。
现有的智能家居系统在集成性、成本效益和用户交互体验方面仍存在不足。
为了解决这些问题,本文提出了一种基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计方案。
STC89C51单片机以其较低的成本、丰富的功能和良好的稳定性,成为实现智能家居控制的理想选择。
结合红外遥控技术,该系统不仅能够实现远程控制家电设备,还能通过简单的编程实现个性化的家居自动化场景,从而为用户提供更加灵活和智能的居住体验。
本文将首先介绍智能家居系统的基本概念和发展趋势,然后详细阐述STC89C51单片机的工作原理及其在智能家居系统中的应用。
接着,本文将描述红外遥控技术的原理,并展示如何将其与STC89C51单片机结合,实现对家居设备的智能控制。
本文将通过一个实际的系统设计案例,展示该设计方案的可行性和实用性。
2. 相关技术综述单片机技术:介绍STC89C51单片机的基本特性,包括其处理能力、内存、IO端口等,并说明其在智能家居系统中的应用优势。
红外通信技术:概述红外通信的基本原理,包括信号的调制、传输和解码过程,以及红外技术在遥控设备中的优势。
智能家居系统架构:描述智能家居系统的一般架构,包括控制中心、通信协议、传感器和执行器等组成部分。
现有智能家居解决方案:简要回顾市场上已有的智能家居解决方案,分析它们的特点和局限性。
设计挑战与创新点:讨论在设计基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统时面临的技术挑战,以及本设计相对于现有技术的创新之处。
基于51单片机的红外线控制系统 2
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单片机原理结课项目项目题目基于51单片机的红外线控制系统基于51单片机的红外线控制系统一、概述: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,被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用,并越来越多的应用到计算机系统中。
由于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) ,所以同类产品的红外线遥控器,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及在家用电器上普及红外线遥控提供了极大的方面。
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。
基于51单片机的红外线控制系统。
要求通过单片机发送和接红外信号程序,根据接收的信号,执行有关动作的系统,能够实现近距离的无线通。
二、硬件设计1. 系统框图2. 电路原理图电路由五个模块构成(最小系统模块、红外接收模块、数码管显示模块、编程下载模块、电源模块)1) 最小系统STC12C5410AD 单片机红外接收头红外遥控器复位电路时钟振荡电路数码光显示最小系统由stc12c5410ad单片机,按键复位电路,时钟振荡电路构成。
a.电源电源采用5V直流电供电。
b.时钟、复位电路本电路选用12MHz晶振。
2)红外接收模块3)显示模块三、软件设计1.红外编解码原理红外线发射编码,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1.658ms、周期为2.25ms的组合表示二进制‘1’;红外接收头接收的信号和发射编码相反;一组编码由一个引导码,四个字节数据组成;引导码由9ms的高电位和4.5ms的地电位组成。
基于单片机的红外通信系统设计
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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。
基于单片机的红外线遥控器设计
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De s i g n o f I n f r ar e d Re mo t e Co n t r o l l e r B a s e d O n MCU
W AN G Ho n g r n e i
( T i a n j i n T i a n b o S c i e n c e&T e c h n o l o g y C o . , L T D, T i a n j i n 3 0 0 0 7 2 , C h i n a )
子技 术 , 2 0 0 3 , ( 0 6 ) : 4 0 — 4 1
自动 化应 用 { 2 0 1 3 9期
3 2
图1 单 片 机 遥 控 发射 器 和接 收器 设 计 原 理 图
难度大 因此 , 这几种方式都未能大量使用 。
而 红 外 遥 控 方 式 是 以 红 外 线 作 为 载 体 来 传 送 控 制信息 的 , 因其 反 应 速 度 快 、 传 输效率 高 、 工 作 稳 定 可 靠 等 优 点 而 广 泛 应 用 红 外 线 发 射 装 置 采 用 红 外 发光 二 极管 . 遥 控 发 射 器 易 于 小 型化 且 价 格 低 廉 : 采 用 数 字 信 号 编 码 和二 次 调 制 方 式 . 不 仅 可 以 实 现 多 路 信 息 的控 制 . 增加遥控功能 , 提高信 号传输的率 消 耗 低 : 红 外 线 不 会 向室 外 泄 露 ,
率。
参 考文献
该 系统在实 验过程 中运行 稳定 、 控制 准确 、 操作
一
。
—
5 I X T A L 1 P I . 4  ̄ 1
[ 1 】曹建 军 , 戴 兵. 无 线 遥 控技 术在 施 工现 场 的应 用—— 利 用 弱 电控制 强 电实现 节 能减 材[ J ] . 施 工技 术 , 2 0 1 1 ,
基于51单片机的红外通信设计报告
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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智能小车设计
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基于单片机的红外遥控智能小车设计引言:随着科技的不断发展,智能物联网已经走进了我们的生活。
智能小车作为一种智能化的产品,能够实现远程遥控、自动避障等功能,受到了广大消费者的青睐。
本文就基于单片机的红外遥控智能小车设计进行详细介绍。
一、设计目标本设计的目标是通过红外遥控,实现对智能小车的远程控制,小车能够根据收到的指令进行行驶、避障等操作。
二、设计原理1.主控芯片:本设计使用单片机作为主控芯片,常用的单片机有51系列、AVR系列等,可根据实际需求选择合适的芯片型号。
2.红外遥控模块:红外遥控模块是实现红外通信的设备,可以将遥控器发出的红外信号解码成数据,实现遥控操作。
3.电机驱动模块:电机驱动模块可将单片机的PWM信号转化为电机的动力驱动信号,控制小车的行驶方向和速度。
4.超声波传感器:超声波传感器可以感知到小车前方的障碍物距离,根据测得的距离,进行相应的避障操作。
5.电源模块:小车需要使用适当的电源,通常是锂电池或者直流电源供应。
三、系统设计1.硬件设计:(1)搭建小车底盘:根据所选择的底盘,搭建小车结构,并安装好电机驱动模块、电源模块等硬件设备。
(2)连接电路:将红外遥控模块、超声波传感器等硬件设备与主控芯片进行连接,确保每个模块正常工作。
2.软件设计:(1)红外遥控程序设计:通过红外遥控模块接收红外信号,并解码成相应的指令。
根据指令控制电机驱动模块,实现小车的行驶方向和速度控制。
(2)超声波避障程序设计:根据超声波传感器测得的距离,判断是否有障碍物,如果有障碍物就停止或者转向。
四、实验结果和讨论经过实验验证,本设计的红外遥控智能小车能够准确接收红外信号,并根据指令控制小车的行驶方向和速度。
同时,超声波传感器能够及时感知到前方的障碍物,并进行相应的避障操作。
然而,该设计仍然存在一些不足之处,比如超声波传感器的测距范围有限,可能无法感知到较小的障碍物。
此外,红外遥控信号的传输距离也有一定限制,需要保持遥控器与小车之间的距离不过远。
基于51单片机的红外遥控
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基于51单片机的红外遥控红外遥控是无线遥控的一种方式,本文讲述的红外遥控,采用STC89C52单片机,1838红外接收头和38k红外遥控器。
1838红外接收头:红外遥控器:原理:红外接收的原理我不赘述,百度文库上不少,我推荐个网址,这篇文章写得比较清楚,也比较全面,我主要讲下程序的具体意思,在了解原理的基础上,我们知道,当我们在遥控器上每按下一个键,遥控器上的红外发射头都会发出一个32位的编码(32位编码分成4组8位二进制编码,前16位为用户码和用户反码,后16位为数据码和数据反码,用户码表示遥控器类型,数据码表示按键编码),不同的键对应不同的编码,红外接收头接收到这个编码后,发送给单片机,再进行相关操作。
源程序1:(这个程序的功能是将用户码和用户反码,数据码和数据反码显示在1602液晶上,因为遥控器买回来是不会说明按键对应什么码值,所以先自己测试,确定每个按键的码值)#include<reg52.h>#include<stdio.h>#include<intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define _Nop() _nop_()#define TURE 1#define FALSE 0/*端口定义*/sbit lcd_rs_port = P3^5; /*定义LCD控制端口*/sbit lcd_rw_port = P3^6;sbit lcd_en_port = P3^4;#define lcd_data_port P0///////////////////////////////////void delay1 (void)//关闭数码管延时程序{int k;for (k=0; k<1000; k++);}////////////////////////////////////uchar code line0[16]={" user: "};uchar code line1[16]={" data: "};uchar code lcd_mun_to_char[16]={"0123456789ABCDEF"};unsigned char irtime;//红外用全局变量bit irpro_ok,irok;unsigned char IRcord[4];//用来存放用户码、用户反码、数据码、数据反码unsigned char irdata[33];//用来存放32位码值void ShowString (unsigned char line,char *ptr);//////////////////////////////////////////////void Delay(unsigned char mS);void Ir_work(void);void Ircordpro(void);void tim0_isr (void) interrupt 1 using 1//定时器0中断服务函数{irtime++;}void ex0_isr (void) interrupt 0 using 0//外部中断0服务函数{static unsigned char i;static bit startflag;if(startflag){if(irtime<63&&irtime>=33)//引导码TC9012的头码i=0;irdata[i]=irtime;irtime=0;i++;if(i==33){irok=1;i=0;}}else{irtime=0;startflag=1;}}void TIM0init(void)//定时器0初始化{TMOD=0x02;//定时器0工作方式2,TH0是重装值,TL0是初值TH0=0x00;//reload valueTL0=0x00;//initial valueET0=1;//开中断TR0=1;}void EX0init(void){IT0 = 1; // Configure interrupt 0 for falling edge on /INT0 (P3.2)EX0 = 1; // Enable EX0 InterruptEA = 1;}void Ircordpro(void)//红外码值处理函数(关键函数){unsigned char i, j, k=1;unsigned char cord,value;for(i=0;i<4;i++){//处理4个字节for(j=1;j<=8;j++){ //处理1个字节8位cord=irdata[k];value=value>>1;if(cord>7) value=value|0x80; //大于某值为1k++;}IRcord[i]=value;value=0;}irpro_ok=1;//处理完毕标志位置1}///////////////////////////////////////////void lcd_delay(uchar ms) /*LCD1602 延时*/{uchar j;while(ms--){for(j=0;j<250;j++){;}}}//////////////////////////////////////////////void lcd_busy_wait() /*LCD1602 忙等待*/{lcd_rs_port = 0;lcd_rw_port = 1;lcd_en_port = 1;lcd_data_port = 0xff;_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();while (lcd_data_port&0x80);lcd_en_port = 0;}///////////////////////////////////////////////void lcd_command_write(uchar command) /*LCD1602 命令字写入*/ {lcd_busy_wait();lcd_rs_port = 0;lcd_rw_port = 0;lcd_en_port = 0;lcd_data_port = command;_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();lcd_en_port = 1;_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();lcd_en_port = 0;}/////////////////////////////////////////void lcd_system_reset() /*LCD1602 初始化*/{lcd_delay(20);lcd_command_write(0x38);lcd_delay(100);lcd_command_write(0x38);lcd_delay(50);lcd_command_write(0x38);lcd_delay(10);lcd_command_write(0x08);lcd_command_write(0x01);lcd_command_write(0x06);lcd_command_write(0x0c);}//////////////////////////////////////////////////void lcd_char_write(uchar x_pos,y_pos,lcd_dat) /*LCD1602 字符写入*/ {x_pos &= 0x0f; /* X位置范围0~15 */y_pos &= 0x01; /* Y位置范围0~ 1 */if(y_pos==1) x_pos += 0x40;x_pos += 0x80;lcd_command_write(x_pos);lcd_busy_wait();lcd_rs_port = 1;lcd_rw_port = 0;lcd_en_port = 0;lcd_data_port = lcd_dat;_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();lcd_en_port = 1;_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();lcd_en_port = 0;}void main(void){uchar i;lcd_system_reset(); /* 初始化LCD1602 */lcd_data_port = 0xff;for(i=0;i<16;i++) lcd_char_write(i,0,line0[i]);for(i=0;i<16;i++) lcd_char_write(i,1,line1[i]);EX0init(); // Enable Global Interrupt FlagTIM0init();while(1){//主循环if(irok){Ircordpro();irok=0;}if(irpro_ok){ /*遥控成功接收*/lcd_char_write(8,0,lcd_mun_to_char[IRcord[0]/0x10]);lcd_char_write(9,0,lcd_mun_to_char[IRcord[0]%0x10]);lcd_char_write(11,0,lcd_mun_to_char[IRcord[1]/0x10]);lcd_char_write(12,0,lcd_mun_to_char[IRcord[1]%0x10]);lcd_char_write(8,1,lcd_mun_to_char[IRcord[2]/0x10]);lcd_char_write(9,1,lcd_mun_to_char[IRcord[2]%0x10]);lcd_char_write(11,1,lcd_mun_to_char[IRcord[3]/0x10]);lcd_char_write(12,1,lcd_mun_to_char[IRcord[3]%0x10]);}//将码值显示在液晶上}}源程序2:(在知道了按键编码的基础上,我们便可以加入判断,判断哪个键被按下,进而执行相关操作)我只修改main函数,其他与源程序1相同sbit led1=P1^0;sbit led2=P1^1;sbit led3=P1^2;sbit led4=P1^3;sbit led5=P1^4;//发光二极管控制端定义void main(void){uchar i;lcd_system_reset(); /* 初始化LCD1602 */lcd_data_port = 0xff;for(i=0;i<16;i++) lcd_char_write(i,0,line0[i]);for(i=0;i<16;i++) lcd_char_write(i,1,line1[i]);EX0init(); // Enable Global Interrupt FlagTIM0init();while(1){//主循环if(irok){Ircordpro();irok=0;}if(irpro_ok){ /*遥控成功接收*/switch(IRcord[2])//为什么判断IRcord[2],因为这个里面存放的是数据码{case 0x0c: led1=0;//按0键,灯1亮break;case 0x18: led2=0; //按1键,灯2亮break;case 0x5e: led3=0; //按2键,灯3亮break;case 0x08: led4=0; //按3键,灯4亮break;case 0x1c: led5=0; //按4键,灯5亮break;}}}}附连接图。
基于51单片机红外遥控小车制作报告
![基于51单片机红外遥控小车制作报告](https://img.taocdn.com/s3/m/beef3f9d6e1aff00bed5b9f3f90f76c660374c12.png)
基于51单片机红外遥控小车制作报告基于51单片机红外遥控小车是一项有趣且有挑战性的项目,通过该项目的实践,可以深入了解单片机和红外遥控的原理,并提高自己的动手能力和解决问题的能力。
本文将介绍基于51单片机红外遥控小车的制作过程和实现的功能。
一、实验原理1.51单片机原理51单片机是一种广泛应用于电子产品和嵌入式系统中的微控制器,采用的是哈佛结构,具有较高的性能和稳定性,广泛使用于工业自动化和嵌入式开发中。
2.红外遥控原理红外遥控是一种常见的遥控方式,通过使用红外光发射器和接收器之间的通信,实现无线遥控设备的功能。
红外遥控信号一般由多个比特组成的数据包,通过不同的数据包可以实现不同的操作。
二、实验器材和工具1.器材2个电机、L298N电机驱动模块、51单片机、红外接收器、红外发射器、遥控器、电池盒、杜邦线等。
2.工具电烙铁、焊锡、剪线钳、螺丝刀、万用表等。
三、制作步骤1.电路连接将L298N电机驱动模块与电机连接,L298N模块的输入引脚与单片机的输出引脚连接,红外接收器与单片机的IO引脚连接,红外发射器与单片机的IO引脚连接。
2.程序设计根据需求编写程序,包括红外遥控信号解析、电机控制等功能。
3.调试测试四、实现的功能1.红外信号解析通过红外接收器接收到遥控器发送的红外信号,解析信号中的数据包,判断用户的操作。
2.基本运动控制根据用户的操作,通过控制电机的转动方向和速度,实现小车的前进、后退、左转、右转等基本运动功能。
3.灵敏度调节通过调整程序中的参数,可以调节小车的灵敏度,使其对用户的操作更加敏感和准确。
4.智能避障在程序中添加红外避障功能,当小车检测到前方有障碍物时,自动停下或转向避开障碍物,保证小车的安全。
五、实验心得通过制作基于51单片机红外遥控小车的实验,我深入了解了51单片机和红外遥控的原理,并提高了自己的动手能力和解决问题的能力。
在实验过程中遇到了一些困难,但通过查阅资料和与同学交流,我成功地解决了这些问题。
基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计
![基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计](https://img.taocdn.com/s3/m/034d5997b8f3f90f76c66137ee06eff9aef849c1.png)
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。
基于51单片机的红外智能遥控小车李秋玉李敏
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基于51单片机的红外智能遥控小车李秋玉李敏发布时间:2022-07-08T14:50:18.544Z 来源:《创新人才教育》2021年12月作者:李秋玉李敏[导读] 随着人工智能的快速发展,智能化小车在现实生活中应用越来越广。
湖南省衡阳市职业中等专业学校李秋玉湖南财经工业职业技术学院李敏 421002摘要:随着人工智能的快速发展,智能化小车在现实生活中应用越来越广。
采用51单片机为控制核心,应用红外遥控技术,数码显示技术,电机驱动技术等,实现了小车的无线运行控制、速度调节等功能,增强了小车的智能化程度。
关键词:51单片机;红外遥控;电机驱动;智能化;引言随着生活水平的不断提高,人们对于工作环境的要求也越来越高。
一些工作环境恶劣,或者危险系数比较高的岗位,人们越来越不想参与[1]。
然而,智能化的发展,很好的弥补了这方面的不足。
智能移动小车,能代替人们穿越一些危险、复杂的工作环境,装载各类智能化设备去完成工作任务,如灭火、环境监测和检修等[2,3,4]。
因此,智能车的研究在相关行业的电子设计竞赛,或者创新竞赛中都比较重视,同时也是各高校师生的热点研究方向[5]。
本文设计了一款基于51单片机的红外遥控智能小车,重点讲述了小车的硬件电路和软件程序。
设计测试结果表明,其智能化程度高,成本低廉,具有较大的应用前景和研究意义。
1、总体框架图本设计采用51单片机为控制核心,应用红外遥控技术和电机驱动技术实现对小车无线控制,同时采用数码显示技术,实现小车速度档位的显示。
其总体框架图如图1所示,主要包括单片机、红外接收模块、数码显示模块、电机驱动模块,以及电源模块。
红外接收模块接收红外信号,发送给单片机进行解码,单片机根据解码的信息,实现小车的智能控制和速度档位的显示,电源模块给其它模块提供电源。
2、硬件电路硬件电路主要包括单片机最小系统、红外收发电路、电机驱动电路、数码显示电路和电源电路。
单片机最小系统为硬件电路核心部分,是整个设计的数据处理中心;红外收发电路为信号来源与初处理电路;电机驱动电路为小车的运行控制电路;数码显示电路为小车速度档位显示电路;电源电路为整个智能小车提供合适的电源。
基于51单片机的红外遥控器设计
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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。
基于单片机红外遥控开关的设计
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基于单片机红外遥控开关的设计一、引言随着科技的发展和人们对生活品质的追求,智能化家居逐渐成为人们生活中的一部分。
其中,红外遥控技术是实现智能化家居的重要手段之一、本文将介绍基于单片机的红外遥控开关的设计方案,通过学习该方案,读者可以了解到红外遥控技术的原理和应用。
二、设计方案1.硬件设计本设计方案采用AT89S52单片机作为控制核心,通过红外接收头接收红外信号,并通过解码,将信号转化为数字信号;同时,使用继电器作为开关,通过控制继电器的通断,实现对电器设备的开关控制。
2.红外信号解码红外信号解码是实现遥控开关的关键步骤。
当用户按下遥控器上的按键时,红外发射器会发射一组特定的红外信号。
这组信号会被红外接收头接收,并通过解码器进行解码。
解码器将解码后的信号与预设的数据进行比对,确认遥控指令是否有效。
如果有效,则向单片机发送指令,控制继电器通断。
3.程序设计在单片机中,需要编写相关的程序,实现对红外信号的解码和继电器的控制。
首先需要配置单片机的I/O口为输入和输出模式,然后初始化红外接收头,设置外部中断,以便能够接收到红外信号。
接收到红外信号后,将解码后的数据与预设的数据进行比对,如果相同,则通过单片机的输出口控制继电器的通断,实现开关控制。
三、实验结果通过实验验证,基于单片机红外遥控开关的设计方案可以正常工作。
用户可以通过按下遥控器上的按键,控制继电器的通断,从而实现对电器设备的开关控制。
四、应用展望基于单片机红外遥控开关的设计方案可以广泛应用于智能化家居中,通过设置不同的红外编码,可以实现对不同设备的开关控制。
例如,通过不同编码实现对灯光、电视、空调等设备的开关控制。
此外,还可以通过增加传感器模块,实现对环境的监测和控制。
比如,根据温度传感器的数据,自动控制空调的开关,实现智能化温度控制。
总结:基于单片机红外遥控开关的设计方案利用了红外遥控技术和单片机控制技术,实现了对电器设备的智能化控制。
通过学习该方案,读者可以了解到红外遥控技术的原理和应用,以及单片机的应用。
基于单片机的红外遥控
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目录一、系统方案设计 (1)二、集成电路 (2)2.1、红外遥控发射电路 (2)2.2、红外遥控接收电路 (2)三、电路设计 (3)3.1、红外编码发射电路设计 (3)3.2、红外接收解码电路设计 (5)四、结论 (7)4.1、总结 (7)4.2、心得体会 (8)参考文献 (8)基于单片机的红外遥控系统设计随着远程教育系统的不断发展和日趋完善,利用多媒体作为教学手段在各学校都得到了广泛应用。
近年来,在多媒体教学系统的开发和研制中,经常遇到红外遥控设备,如:数字投影机、DVD 、VCD 、录像机、电视机等,红外线摇控是目前使用最广泛的一种通信和摇控手段。
由于红外线摇控具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点,因而,继彩电、录像机、音响设备、空调机,以及玩具等到其他小型电器装置上也纷纷采用红外线摇控。
在工业设备中,在高压、辐射、有气体、粉尘等环境下,采用红外线摇控不但安全可靠而且能有效地隔离电气干扰。
在人们懂得了用电的开始,机械动作式的开关就开始与人类相伴,到了科技相当发达的当今时代,传统的按键式和拉线式开关仍然是照明开关的主体,凭借其较为简单的结构、低廉的售价和方便的安装使用方法,牢固地占领着市场。
然而,现代电子技术的发展和人们对生活质量的需求变化,遥控电路便顺理成章的应运而生。
遥控其实就是远距离操纵的意思。
它的总体电路流程图如图1所示。
图1 红外遥控系统工作示意图一、系统方案设计采用Atmel 公司AT89C51单片机作为解码器硬件核心,采用TC9012F 芯片为核心构成红外遥控信号的发射器电路,红外遥控接收电路采用日本索尼公司的CX20106红外专用接收集成电路。
如图2所示。
TC FCX20106AT8951C →⇒→9012按专用单片机编码发射电路键接收电路解码电路图2 基于单片机的红外收发系统TC9012F 是一种通用型红外遥控信号发送用CMOS 大规模集成电路,适用于电视( TV) ,磁带录像机(VTR) ,激光唱机等设备的遥控操作。
(完整版)基于51单片机的红外遥控器解码设计毕业论文
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第1章红外解码系统分析第1节设计要求整个控制系统的设计要求:被控设备的控制实时反应,从接收信号到信号处理及对设备控制反映时间应小于1s;整个系统的抗干扰能力强,防止误动作;整个系统的安装、操作简单,维护方便;成本低。
红外载波、编码电路设计要求:单片机定时器精确产生38KHz红外载波;根据控制系统要求能对红外控制指令信号精确编码并迅速发送。
红外解码电路设计要求:精确接收红外信号,并对所接收信号进行解码、放大、整形、解调等处理,最后输出TTL电平信号;对非红外光及边缘红外光抗干扰能力强。
设备扩展模块设计要求:直流控制交流;抗干扰能力强;反应迅速不产生误动作;能承受大电流冲击。
第2节总体设计方案2.1 方案论证驱动与开关方案一:采用晶闸管直接驱动。
其优点是体积小,电路简单,外围元件少。
但控制电流小,大电流晶闸管成本高,并且隔离性能差。
方案二:采用三极管驱动继电器。
其体积大,外围元件多。
优点是控制电流大,隔离性能好。
根据实际情况,拟采用方案二。
2.2 总体设计框图经过上述方案的分析选择,得出系统硬件由以下几部分组成:电视红外遥控器,51单片机最小系统,接收放大于一体集成红外接收头,1602液晶显示驱动电路。
整体设计思路为:根据扫描到不同的按键值转至相对应的ROM表读取数据。
确认设备及菜单选择键后AT89S2将从ROM读取出来的值,按照数据处理要求从P2.5输出控制脉冲与T0产生的38KHz的载波(周期是26.3μs)进行调制,经NPN三极管对信号放大驱动红外发光管将控制信号发送出去。
红外数据接收则是采用HS0038一体化红外接收头,内部集成红外接收、数据采集、解码的功能,只要在接收端INT0检测头信号低电平的到来,就可完成对整个串行的信号进行分析得出当前控制指令的功能。
然后根据所得的指令去操作相应的用电器件工作,如图1-1所示。
图1-1 电路设计整体框图第2章红外解码硬件电路设计第1节单片机及其硬件电路设计1.1 单片机的介绍AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
基于单片机的红外遥控器的设计与应用
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关键词 : 红外遥控 ; 软件 解码 ; 单片机 中图分类号 :P 7 T82 文献标识码 : A 文章编号 :0 8— 7 5 20 )2一 1 1 0 10 3 1 (0 8 0 O 1 — 2Fra bibliotek1 引言
红外遥控装 置具有体 积小 、 功耗 低 、 能强 、 功 成本 低 、 工 作稳定 、 快速可靠等特 点 , 因而被广泛应用于各种 家电产 品、 商用设施。在工业设备 中 , 尤其 在高 压 、 射 、 辐 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 J 。因此 , 红外线遥控是 目前使用最广泛 的一种 通信和遥控手段 。本文在分析红外遥控发射电路 的基础上 , 详细介 绍了利用单片机对红外信号进行快速解码的算法 , 并 给出了算法 的流程 图。
维普资讯
第2 5卷 第 2期
Vo _ l25
NO. 2
中州 大 学 学 报
J RNAL O Z OU F HO NGZ HOU UN VE I Y I RS T
20 0 8年 4月
Ap . 0 r 20 8
基于单片机的红外遥控 器的设计与应用
宽为 16 m 、 .8 s周期为 2 2 m .4 s的组合表 示二进 制的 “ ” l 。如
果按键按下超过 18 s 0 m 仍未松 开, 接下 来发射 的代 码 ( 连发 代码 ) 将仅 由起始码 ( m ) 9 s 和结束码( .m ) 2 5 s 组成 。
3 接 收 器 及 软 件 解 码
中断的方式 , 中断 的触发方 式为低 电平 触发方式 , 具体 的算 法: 在外部 中断服务例程中 , 如果起始码和结果码正确 , 进行
红外遥控系统毕业设计基于单片机的红外遥控系统设计
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《单片机设计》课程设计题目:基于单片机的红外遥控系统设计专业:电气工程系班级:姓名:学号:指导教师:小组成员:成绩:摘要随着社会的进展、科技的进步和人们生活水平的慢慢提高,各类方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。
采纳单片机进行遥控系统的应用设计,具有编程灵活多样、操作码个数可随意设定等优势。
由于单片机具有集成度高、体积小、靠得住性高、价钱廉价等优势,其在机电一体化、工业操纵、仪器仪表和家用电器等领域取得了普遍应用。
当前单片机对家用电器操纵呈现出外形简单化、功能多样化、产品智能化的进展趋向。
红外遥控技术具有利用方便、功耗低、抗干扰能力强、价钱廉价的特点,因此它的应用前景十分广漠。
本课题以延伸红外无线遥控技术为目的,提出了一种红外遥控器集中操纵的方案,核心是设计出一个红外接收系统。
本设计以红外线作为传递信息的载体,可对受控对象的工作状态进行短距离无线操纵,适用于遥控工业、医疗、家用电器等设备的开闭状态。
并含有设备计数模块,可对处于工作状态的设备进行计数,并显示出来。
课题的重点在于通过软件实现二进制数据的解码工作,然后通过红外收发头进行数据传输操纵系统。
关键词:红外遥控;单片机操纵;显示模块目录1 引言........................................................................................................................................ - 4 -1.1 课题研究的目的........................................................................................................... - 4 -............................................................................................................................................. - 4 - 2设计任务及要求....................................................................................................................... - 5 -2.1红外遥控系统的设计与实现任务,要紧完成:........................................................ - 5 -2.2 红外遥控系统的设计要求:....................................................................................... - 5 -3 红外遥控系统的硬件设计...................................................................................................... - 6 -3.1 本设计方案思路......................................................................................................... - 6 -3.2 研发方向和技术关键................................................................................................. - 6 - ..................................................................................................................................................... - 7 - ...................................................................................................................................... - 7 -3.3.3 红外接收模块.................................................................................................. - 11 -3.3.4 LED模拟外围设备模块.................................................................................. - 12 -.................................................................................................................................... - 13 - 4 红外遥控系统的软件设计.................................................................................................... - 14 -4.1 主控程序..................................................................................................................... - 14 -4.2 遥控发射部份............................................................................................................. - 14 -4.3 遥控接收处置部份..................................................................................................... - 15 -5 测试结果及分析.................................................................................................................... - 15 -5.1 实验仪与运算机的连接............................................................................................. - 15 -5.2 硬件系统的调试......................................................................................................... - 16 -5.3 软件系统的调试......................................................................................................... - 16 -6 总结与体会............................................................................................................................ - 16 - 参考文献.................................................................................................................................... - 17 - 7附录程序代码....................................................................................................................... - 18 -1 引言1.1 课题研究的目的本设计要紧研究并设计一个基于单片机的红外发射及接收系统,实现对温度操纵、蜂鸣器、LED灯的隔离操纵。
单片机在红外遥控技术中的应用
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单片机在红外遥控技术中的应用摘要:红外线遥控技术是一种通信和遥控技术,具有非接触和抗干扰能力强的特点,其应用方便了人们的日常生活和工业生产,采用单片机进行红外遥控系统的应用设计具有硬件接口简单方便,编程灵活多样,操作码随意设定等优点。
关键词:单片机红外遥控解码1 引言远程遥控技术又称为遥控技术,是指实现对被控目标的遥远控制,在工业控制、航空航天、家电领域应用广泛。
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,被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用,并越来越多的应用到计算机系统中。
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。
2 红外遥控技术红外线的光谱位于红色光之外,波长是0.76μm~1.5μm,比红光的波长还长,红外遥控是利用红外线进行信息传递的一种控制方式,红外通信主要由发射和接收两部分组成。
发射端将待发送的二进制信号编码成一系列脉冲串信号通过红外发射管发送,接收端接收信号的同时对红外信号进行放大、检波、整形后得到电平编码送入单片机处理[1]。
目前国内外主流的红外遥控编码传输协议有十多种。
国内运用比较广泛和编解码比较容易的是nec 编码,它是连续的32位二进制码组,其中前16位为地址码(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。
芯片厂商把用户识别码固定为十六进制的一组数;后16位为8位操作码(功能码)及其反码(用于核对数据是否接收准确)。
这种遥控码具有以下特征:红外编码采用一个高低电平组合的脉冲信号代表编码中的逻辑“0”和逻辑“1”。
nec编码采用脉宽调制的串行码,即以脉宽为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。
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遥控器应用摘要 (1)Abstract (2)1 红外遥控器信号发射原理简介 (2)2 红外遥控器信号接收芯片外围电路 (3)3 遥控编码 (4)一、编码格式 (5)二、单片机遥控接收电路 (8)4软件解码应用程序 (8)5 结语 (9)参考文献 (9)摘要介绍红外遥控器与单片机的硬件接口,并从原理出发给出软件解码的方法。
通过软件程序对红外遥控器发射的脉冲波形检测得出信,从而为软件解码提供依据。
红外遥控器由于其体积小、功耗低、功能强、成本低的特点,已经在家电产品设备中广泛应用。
现代智能化仪器仪表系统、工业设备中的控制输入也较多地使用红外遥控器。
本文给出红外遥控器信号发射原理、红外接收器的连接方式和单片机软件解码应用程序,并提供了一种对未知格式的遥控器信检测的应用程序。
关键词:遥控器;软件解码;单片机;红外线AbstractIntroduction infrared remote control and microcontroller hardware interface and software decoding are presented and from the principle of the method. Through the infrared remote control software program launched in the letter obtained pulse detection number, and thus provide the basis for software decoding. Infrared remote control because of its small size, low power consumption, strong function, and low costs, has been widely used in home appliances equipment. Modern intelligent instrumentation systems, industrial equipment, the control input is greater use of infrared remote control. In this paper, principle of infrared remote control signal transmission, infrared receiver connection and SCM software decoding applications, and provides a remote control for unknown format letter number detection applications.Keywords: remote control; software decoding; SCM; infrared1 红外遥控器信号发射原理简介通用红外发射器由指令键、指令信号产生电路、调制电路、驱动电路及红外发射器组成。
如图1所示。
遥控器所产生的脉冲编码的格式一般为:引导脉冲(头)─识别码(用户码)─键码─键码的反码其引导脉冲为宽度是10 ms左右的一个高脉冲和一个低脉冲的组合,用来标识指令码的开始。
识别码、键码、键码的反码均为数据编码脉冲,用二进制数表示。
“0”和“1”均由ms量级的高低脉冲的组合代表。
识别码(即用户码)是对每个遥控系统的标识。
通过对识别码的检验,每个遥控器只能控制一个设备动作,有效的防止了多个设备之间的串扰。
当指令键按下时,指令信号产生电路便产生脉冲编码。
键码后面一般还要有键码的反码,用来检验键码接收的正确性,防止误动作,增强系统的可靠性。
这些指令信号由调制电路调制成32~40 kHz的信号,经调制后输出,最后由驱动电路驱动红外发射器件(LED)发出红外遥控信号。
2 红外遥控器信号接收芯片外围电路接收电路可以使用集成红外接收器成品,一般不需要任何外接元件就能完成从红外接收到输出TTL电平兼容信号的所有工作。
注意选择接收器件时要保证接,收器件的中心频率与发射信号的中心频率相匹配。
接收器对外只有3个引脚:VCC GND和1个脉冲信号输出OUT。
与单片机接口非常方便,如图2所示。
脉冲信号输出接CPU的普通输入引脚或中断输入引脚(IO/INT)。
采取这种连接方法,软件解码既可工作于查询方式,也可工作于中断方式。
在实际应用中,还可以进一步增加抑制干扰电路和提高驱动能力电路,增强系统的稳定性。
红外线遥控信号发送器电路 TC9012F的遥控信号,TC9012F为4位专用微控制器,其部振荡电路的振荡频率fosc典型值为455 kHz。
当不按下操作键时,其部455 kHz 的时钟振荡器停止工作,以减少电池消耗。
部分频电路将振荡频率,fosc进行12分频后,变成频率fc=37.9 kHz,占空比为1/3的脉冲载波信号。
红外遥控信号发送器电路由集成电路TC9012F、键盘矩阵电路、驱动器和红外发光二极管组成,遥控信号为37.9 kHz的脉冲载波被遥控编码脉冲调制的已调波,三、遥控信号的解码算法及程序编制,遥控器无键按下。
红外发射二极管不发出信号,遥控接收头输出信号1。
有键按下时.O和1编码的高电平经遥控头倒相后会输出信号O.由于与单片机的中断脚相连,将会引起单片机中断(单片机预先设定为下降沿产生中断)。
单片机在中断时使用定时器0或定时器1开始计时.到下一个脉冲到来时,即再次产生中断时,先将计时值取出。
清零计时值后再开始计时.通过判断每次中断与上一次中断之间的时间间隔。
便可知接收到的是引导码还是 O和1。
如果计时值为9ms。
接收到的是引导码,如果计时值等于1.12ms,接收到的是编码O。
如果计时值等于2 25ms.接收到的是编码1。
在判断时间时,应考虑一定的误差值。
因为不同的遥控器由于晶振参数等原因,发射及接收到的时间也会有很小的误差。
以接收TC9012遥控器编码为例,解码方法如下:(1)设外部中断0(或者1)为下降沿中断,定时器0(或者1)为16位计时器.初始值均为O。
(2)第一次进入遥控中断后,开始计时。
(3)从第二次进入遥控中断起,先停止计时。
并将计时值保存后,再重新计时。
如果计时值等于前导码的时间,设立前导码标志。
准备接收下面的一帧遥控数据,如果计时值不等于前导码的时间,但前面已接收到前导码,则判断是遥控数据的O还是1。
(4)继续接收下面的地址码、数据码、数据反码。
(5)当接收到32位数据时,说明一帧数据接收完毕。
此时可停止定时器的计时,并判断本次接收是否有效.如果两次地址码相同且等于本系统的地址,数据码与数据反码之和等于0FFH,则接收的本帧数据码有效。
否则丢弃本次接收到的数据。
(6)接收完毕,初始化本次接收的数据,准备下一次遥控接收。
3 遥控编码遥控编码脉冲由引导码、用户码、功能码和功能码的相反码组成,用户码是同一组码发送两次,如图2所示。
用户码为8位,所以整个脉冲码为32位。
引导码作为接收数据的准备脉冲,他由8TCP(4.5 ms)的高电平和8TCP(4.5 ms)的低电平组成。
用户码和功能码采用脉冲位置调制(PPM)方式编码,根据脉冲之间的时间间隔来区分码值的"0"或"1"。
对应于二进制数字信号的"0"或"1",脉冲时间间隔分别为2TCP(1.125 ms)和4TCP(2.25 ms),而每一脉冲的宽度仍不变,均为TCP(0.562 6 ms)。
由于用户码发送两次,功能码与其相反码一起发送,因此系统的误动作很少。
本遥控器采用第一次发送的遥控信号的编码脉冲(图3所示)和第二、第三次连续发送的遥控信号的编码脉冲(图4所示)不同的工作方式。
这样,当按键一直按着的时候,从第二次连续发送开始,只发送引导码和用户码第一位SO的相反码SO,因此可减少接收处理时间和红外发光二极管功耗,遥控编码脉冲经脉冲载波调制后由TC9021F的第脚输出,再经激励器驱动红外发光二极管,发送出波长为940nm的脉冲红外光。
假设用户码为十六进制的76H则第一次发送的遥控信号的编码脉冲如图3所示。
解码器硬件以AT89C51单片机为核心,如图5所示,图中只给出接收红外遥控信号的部分电路。
红外遥控信号经过红外接收模块接收后,解调为遥控信号的编码脉冲由输出端A输出,其波形如图3和图4所示,此信号经过反相器74LS04输出到AT89C51的外部中断INT0输入端.单片机通过运行程序对红外遥控器TC9021所发出的编码脉冲进行接收和译码。
用单片机解码红外遥控器遥控器使用方便,功能多.目前已广泛应用在电视机、VCD、DVD、空调等各种家用电器中,且价格便宜,市场上非常容易买到。
如果能将遥控器上许多的按键解码出来.用作单片机系统的输入.则解决了常规矩阵键盘线路板过大、布线复杂、占用I/O口过多的弊病。
而且通过使用遥控器,操作时可实现人与设备的分离,从而更加方便使用。
下面以TC9012编码芯片的遥控器为例。
谈谈如何用常用的51系统单片机进行遥控的解码。
一、编码格式1、0和1的编码遥控器发射的信号由一串O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。
TC9012的O和1采用PWM方法编码,即脉冲宽度调制,其O码和1码如图1所示(以遥控接收输出的波形为例)。
O码由O.56ms低电平和0.56ms高电平组合而成.脉冲宽度为1.12ms.1码由0.56ms低电平和1.69ms高电平组合而成.脉冲宽度为2.25ms。
在编写解码程序时.通过判断脉冲的宽度,即可得到0或1。
2、按键的编码当我们按下遥控器的按键时,遥控器将发出如图2的一串二进制代码,我们称它为一帧数据。
根据各部分的功能。
可将它们分为5部分,分别为引导码、地址码、地址码、数据码、数据反码。
遥控器发射代码时.均是低位在前。
高位在后。
由图2分析可以得到.引导码高电平为4.5ms,低电平为4.5ms。
当接收到此码时.表示一帧数据的开始。
单片机可以准备接收下面的数据。
地址码由8位二进制组成,共256种.图中地址码重发了一次。
主要是加强遥控器的可靠性.如果两次地址码不相同.则说明本帧数据有错.应丢弃。
不同的设备可以拥有不同的地址码.因此。
同种编码的遥控器只要设置地址码不同,也不会相互干扰。
图中的地址码为十六进制的0EH(注意低位在前)。
在同一个遥控器中.所有按键发出的地址码都是相同的。
数据码为8位,可编码256种状态,代表实际所按下的键。
数据反码是数据码的各位求反,通过比较数据码与数据反码.可判断接收到的数据是否正确。