單片機實現(xiàn)遙控編碼器PT2262的軟件解碼.docx

單片機實現(xiàn)遙控編碼器PT2262的軟件解碼1.引 言 PT2262是紅外遙控編碼器，PT2272是其接收解碼器，兩者常常配對使用，現(xiàn)已廣泛用于汽車門控、遙控門鎖、門禁管理等領(lǐng)域，也可用于傳送數(shù)字信息。PT2262具有19位二進制編碼功能；PT2272的解碼只有4-6位，這就限制了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。在此從PT2262接收的信號特征入手，利用8051F330單片機直接對接收到的信號進行解碼，解釋出PT2262發(fā)出的全部19位數(shù)據(jù)，從而使其應(yīng)用于數(shù)字通信、智能化控制等領(lǐng)域。2.硬件電路 圖1是發(fā)射裝置的原理圖，PT2262作為編碼器，當(dāng)按下按鍵時，設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從17引腳串行輸出，經(jīng)紅外發(fā)射元件IRED發(fā)出信號。通過電阻Rosc調(diào)節(jié)發(fā)射頻率，適當(dāng)提高PT2262工作電壓（2.6V-15V），以增大發(fā)射距離。其中A0-A12可設(shè)置為高電平、低電平、懸空三種狀態(tài)，因此可以發(fā)送531441種編碼組合。完全滿足設(shè)計需求。 接收裝置采用集紅外線接收、放大、整形與一體的集成電路TL0038，無需任何外接元件，就能完成從紅外線接收帶輸出與TTL電平信號兼容的所有工作，故適用于各種紅外線遙控和紅外線數(shù)據(jù)傳輸。譯碼采用8051F330D單片機，11.0592MHz晶體振蕩器，接收信號送至I/O斷口P1.0進行軟件解碼。接收和譯碼電路如圖2所示。3.解碼原理 編碼器PT2262發(fā)送的編碼信號是由：地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成的一個完整碼字，最多可以有12位（A0-A11）三態(tài)地址端引腳（懸空、高電平、低電平），任意組合可提供531441個地址碼。將編碼器PT2262的A8位拉高，D3拉高，D0拉高，D1拉低，其余懸空。截取一段接收信號輸出波形如圖3所示，PT2262每發(fā)射一次，至少發(fā)送4組相同編碼字碼。每組字碼間隔（低電平）約14ms。 將其截獲波形每組字碼放大，如圖4所示，一組字碼有12位A/D碼，每個A/D位是由2個脈沖表示：2個窄脈沖則表示“0”；2個寬脈沖表示“1”；1個窄脈沖和一個寬脈沖表示“F”，即地址碼“懸空”；除此之外，每組字碼之間還有一個同步碼隔開，所以每組字碼共計有25個寬度不同的脈沖。窄脈沖寬為200s；寬脈沖寬為1200s；兩個窄脈沖之間寬1200s；兩個寬脈沖間寬200s；寬窄脈沖間寬為200s；在4組字碼中，每組的字碼間隔為4000s。因此，采用單片機軟件解碼時，只要判斷出起始碼，并且識別起后面的字碼脈沖寬度即可。4.抗干擾措施 常用抗干擾措施，是在硬件電路中采用電源濾波、電源穩(wěn)壓、數(shù)字地與模擬地隔離。在設(shè)計中，除采用上訴方法外，還根據(jù)干擾信號與有效信號波形特征異同點，采用軟件識別干擾信號和有效信號，從而實現(xiàn)“抗干擾”目的。 當(dāng)遙控器不發(fā)射時，由于空氣中各雜波干擾，接收模塊的信號輸出端仍然會有干擾信號，截獲波形如圖5所示。 觀察其特征，低電平最長為3000s，最短數(shù)十微秒；高電平最長500s，最短數(shù)微秒。與發(fā)射時接收到的規(guī)則波形（即非有效信號）相比較，低電平為1400s的信號，是有效信號，而不是干擾信號。并將A0-A34個地址焊接到高電平上作為發(fā)射編碼信號的幀前碼，可解決誤碼率和干擾問題。5.軟件解碼 步驟1：單片機循環(huán)記錄接收模塊信號電平脈沖的長度，高低電平都記錄。 步驟2：從記錄高低電平組成的波形中，找出連續(xù)8個1200s時長的脈沖信號為特征波形段，即幀前碼。 步驟3：確認幀前碼之間是否存在一個時長為14000s的低電平，如果有（則說明不是干擾碼），將解碼并儲存結(jié)果，然后根據(jù)指令碼執(zhí)行相應(yīng)控制功能。如沒有，則放棄記錄的數(shù)據(jù)，重復(fù)步驟1，直到滿足條件為止。 以下給出了相關(guān)軟件解碼的程序代碼： #include unsigned int k,k1,k2,i=0,j; idata unsigned int bite50 /存高電平，至少接收2組 idata unsigned int bote140;/存低電平 idata unsigned char jieguo4;/解碼結(jié)果 long int result; sbit P01=P0? 1;/無限信號接收端 sbit P07=P0? 7;/驅(qū)動LED void IOdingyi()/單片機配置 XBRO=0X01； XBR1= 0X40 ； P0MDIN=0XF3; P0MDOUT= 0X00; P0SKIP=0X0C; P1MDIN=0XFF; P1MDOUT=0X00;P1SKIP=0X00; void oscillator() /單片機配置 OSCXCN =0X67； /開啟外部振蕩器 12 MHz while(OSCXCN& 0X80)= =0X00) CLKSEL =0x01; /切換到外部晶體振蕩器 void bianma() /記錄高低電平脈寬 for(j=0;j50;j+) bitej=0;bite1j=0; /歸零 for(j=0;j50;j+) /用計數(shù)方式記錄脈寬 while(P01= =0) bite1j+; while(P01= =1) bitej+; void yima() /把高電平脈寬解碼成十六進制字碼 int s=500; /大于500脈寬為高電平，反之為低 unsigned char r1=0x80,r2=0x80; unsigned char r0=0x80,r=0x80; idata unsigned char bite232;/解碼用 for(j=0;js) bite2j=r; else bite2j=0x00; r=(r1); jieguo0=jieguo0+bite2j; for(j=8;js) bite2j=r0; else bite2j=0x00; r0=(r01); jieguo1=jieguo1+bite2j; for(j=16;js) bite2j=r1; else bite2j=0x00; r1=(r11); jieguo2=jieguo2+bite2j; for(j=24;js) bite2j=r2; else bite2j=0x00; r2=(r21); jieguo3=jieguo3+bite2j; void PT2262-72() bianma();k2=0; yima(); result=jieguo 0*0x1000000+jieguo 1*0x10000+jieguo2 *0x100+jieguo3; k1=0; while (result&0xff000000)! =0xff000000) /找出幀前碼 result=(result25) k1=0; break; /找尋超過25次，退出找尋 k2=k1; yima();/ka存儲幀前碼，并將電平值從幀前碼開始 轉(zhuǎn)換為十六進制代碼 main() PCA0MD=0x00;EA=0;/關(guān)中斷，看門狗 IOdingyi();oscillator();/初始化 while(1) PT2262-72();/軟件解碼程序 /判斷幀前碼是否正確，排除干擾信號（幀前碼前面是否有14000s低電平） if(jieguo0= =255)&(bite1k26000); /存儲，認為結(jié)果0-2有效 else jieguo 0=0;ji