紅外搖控教程教學(xué)課件

1、 紅外遙控的優(yōu)點及應(yīng)用場合 v紅外線遙控是目前使用最廣泛的一種通信和遙控手段。 v紅外線遙控裝置的優(yōu)點: 體積小、功耗低、功能強、成本低 v應(yīng)用場合: 在家用電器中,彩電、錄像機, 錄音機、音響設(shè)備、空凋機以 及玩具等產(chǎn)品中應(yīng)用非常廣泛。工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、 有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線遙控不僅完全可靠而 且能有效地隔離電氣干擾。 紅外對管 v紅外發(fā)光管: 紅外發(fā)光二極管通常使用砷化鎵 （GaAs）、砷鋁化鎵 （GaAlAs） 等材料，采用全透明或淺藍色、黑色 的樹脂封裝。 產(chǎn)生的光波波長為940nm左右,為紅 外光 紅外接收頭: v左圖為一常用的紅外接收模塊。其內(nèi)部含 有高頻的濾

2、波電路，專門用來濾除紅外線 合成信號的載波信號（38KH），并送出 接收到的信號。當(dāng)紅外線合成信號進入紅 外接收模塊，在其輸出端便可以得到原先 發(fā)射器發(fā)出的數(shù)字編碼，只要經(jīng)過單片機 解碼程序進行解碼，便可以得知按下了哪 一個按鍵，而做出相應(yīng)的控制處理，完成 紅外遙控的動作。 v紅外發(fā)光管 v紅外接收頭 v 紅外接收頭的主要參數(shù)如下： 工作電壓：4.85.3V 工作電流：1.72.7mA 接收頻率：38kHz 峰值波長：980nm 靜態(tài)輸出：高電平 輸出低電平：0.4V 輸出高電平：接近工作電壓 紅外遙控系統(tǒng)結(jié)構(gòu) v紅外遙控系統(tǒng)框圖 v通用紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成， 應(yīng)用編/解碼專用

3、集成電路芯片來進行控制操作， 如圖1所示。發(fā)射部分包括鍵盤、編碼調(diào)制、LED 紅外發(fā)送器；接收部分包括光、電轉(zhuǎn)換放大器、 解調(diào)、解碼電路。 遙控發(fā)射器及其編碼遙控發(fā)射器及其編碼 主控設(shè)備(編碼,調(diào)制) MCU 輸入設(shè)備 鍵盤 輸出設(shè)備 紅外發(fā)光管 硬件電路的設(shè)計 v發(fā)射電路1 : 發(fā)射電路2: 紅外發(fā)送協(xié)議 v引導(dǎo)碼+客戶碼1+客戶碼2+操作碼+操作反碼 *用戶真正須要的只有操作碼* 各種編碼的作用 v1 引導(dǎo)碼: 就是一把鑰匙,單片機只有檢測到了引導(dǎo)碼 出現(xiàn)了才確認接收后面的數(shù)據(jù) ,保證數(shù)據(jù)接收的正確性. v2 客戶碼: 為了區(qū)分各紅外遙控設(shè)備,使之不會互相干 擾. v3 操作碼: 用戶實際

4、須要的編碼,按下不同的鍵產(chǎn)生不 同的操作碼,待接收端接收到后根據(jù)其進行不同的操作. v4 操作反碼: 為操作碼的反碼,目的是接收端接收到所 有數(shù)據(jù)之后,將其取反與操作碼比較,不相等則表示在傳輸 過程中編碼發(fā)生子變化,視為此次接收的數(shù)據(jù)無效,可提高 接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性. 引導(dǎo)碼 v一般的紅外發(fā)射芯片比如日本NEC的uPD6121G 定義的引導(dǎo)碼為9ms的高電平加4.5ms的低電平 (4.5ms的低電平也叫結(jié)果碼). v其實引導(dǎo)碼也可以自已定義(為了接收準(zhǔn)確引導(dǎo)碼 高電平狀態(tài)時間不能過短) 客戶碼 操作碼 v客戶碼和操作碼都為8位的二進制編碼 v日本NEC的uPD6121G 定義的0,1如下: v0

5、: 0.56ms的高電平+0.565ms的低電平 v1: 0.56ms的高電平+1.685ms的低電平 v同樣這樣的數(shù)碼0, 1的占空比也可以自已定義 那么現(xiàn)在假如要發(fā)送一個數(shù)據(jù) C8H 其客戶碼1為 AAH,客戶碼2為 66H 則發(fā)送的二進制數(shù)為 01010101 01100110 00010011 11101100 再加上引導(dǎo)碼要發(fā)送的波形就為: v上述“0”和“1”組成的32位二進制碼經(jīng)38kHz的載頻進行二次 調(diào)制以提高發(fā)射效率(因紅外接收頭能接收的紅外線為38KHz 左 右)，還可達到降低電源功耗的目的。 硬件調(diào)制與軟件調(diào)制 v硬件調(diào)制: 將編碼信號與載波通過與門進行 調(diào)制. v軟件調(diào)制: 直接用軟件產(chǎn)生調(diào)制后的信號. v硬件調(diào)制與軟件調(diào)制: 紅外接收及解碼 主控設(shè)備 (解碼,控制外設(shè)) MCU 輸入設(shè)備 紅外接收頭 輸出設(shè)備 XXXX v接收電路: 紅外接收頭的特性 v當(dāng)接收到38KHz的紅外線時其輸出低電平 v靜態(tài)時其輸出為高電平 1 由上圖可以看出經(jīng)過紅外發(fā)光管發(fā)