紅外遙控系統(tǒng)的發(fā)展歷史及作用

1、遙控器是一種用來(lái)遠(yuǎn)控機(jī)械的裝置?，F(xiàn)代的遙控器，主要是由集成電路電板和用來(lái)產(chǎn)生不同訊息的按鈕所組成。而客車(chē)門(mén)遙控器是采用最新技術(shù)編碼解碼，以閃斷方式控制門(mén)泵電磁閥以達(dá)到開(kāi)關(guān)自動(dòng)門(mén)的目的。用于客車(chē)(大巴、中巴）遙控開(kāi)、關(guān)車(chē)門(mén)，避免駕駛員每次都需要上車(chē)開(kāi)門(mén)的煩惱。    到底是誰(shuí)發(fā)明出第一個(gè)遙控器已不可考，但最早的遙控器之一，是一個(gè)叫尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）(1856-1943)的發(fā)明家（他曾經(jīng)為愛(ài)迪生工作，同樣被譽(yù)為天才發(fā)明家）在1898年時(shí)開(kāi)發(fā)出來(lái)的。    最早用來(lái)控制電視的遙控器是美國(guó)

2、一家叫Zenith的電器公司（這家公司現(xiàn)在被LG收購(gòu)了），在1950年代發(fā)展出來(lái)的。一開(kāi)始是有線的。1955年，該公司發(fā)展出一種被稱(chēng)為“Flashmatic”的無(wú)線遙控裝置。但這種裝置沒(méi)辦法分辨光束是否是從遙控器而來(lái)，而且也必需對(duì)準(zhǔn)才可以控制。1956年羅伯愛(ài)德勒（Robert Adler）開(kāi)發(fā)出稱(chēng)為“Zenith Space Command”的遙控器，這也是第一個(gè)現(xiàn)代的無(wú)線遙控裝置，他是利用超聲波來(lái)調(diào)頻道和音量，每個(gè)按鍵發(fā)出的頻率不一樣，但這種裝置也可能會(huì)被一般的超聲波所干擾，而且有些人及動(dòng)物（如狗）聽(tīng)得到遙控器發(fā)出的聲音。    1980年代，發(fā)送和

3、接收紅外線的半導(dǎo)體裝置開(kāi)發(fā)出來(lái)時(shí)，就慢慢取代了超聲波控制裝置。即使其他的無(wú)線傳輸方式（如藍(lán)牙）持續(xù)被開(kāi)發(fā)出來(lái)，這種科技直到現(xiàn)在還持續(xù)廣泛被使用。    遙控器是一種無(wú)線發(fā)射裝置，通過(guò)現(xiàn)代的數(shù)字編碼技術(shù)，將按鍵信息進(jìn)行編碼，通過(guò)紅外線二極管發(fā)射光波，光波經(jīng)接收機(jī)的紅外線接收器將收到的紅外信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，進(jìn)處理器進(jìn)行解碼，解    調(diào)出相應(yīng)的指令來(lái)達(dá)到控制機(jī)頂盒等設(shè)備完成所需的操作要求。1一：紅外遙控器原理    很多電器都采用紅外線遙控，那么紅外線遙控的工作原理是什么呢?首先

4、我們來(lái)看看什么是紅外線。    人的眼睛能看到的可見(jiàn)光按波長(zhǎng)從長(zhǎng)到短排列，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫。其中紅光的波長(zhǎng)范圍為0.620.76m；紫光的波長(zhǎng)范圍為0.380.46m。比紫光波長(zhǎng)還短的光叫紫外線，比紅光波長(zhǎng)還長(zhǎng)的光叫紅外線。遙控器    紅外線遙控就是利用波長(zhǎng)為0.761.5m之間的近紅外線來(lái)傳送控制信號(hào)的。    常用的紅外線遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個(gè)部分。    發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實(shí)際上是一只特

5、殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時(shí)，它便發(fā)出的是紅外線而不是可見(jiàn)光。    目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)為940nm左右，外形與普通發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。    紅外發(fā)光二極管一般有黑色、深藍(lán)、透明三種顏色。    判斷紅外發(fā)光二極管好壞的辦法與判斷普通二極管一樣：用萬(wàn)用表電阻擋量一下紅外發(fā)光二極管的正、反向電阻即可。    紅外發(fā)光二極管的發(fā)光效率要用專(zhuān)門(mén)的儀器才能精

6、確測(cè)定，而業(yè)余條件下只能用拉距法來(lái)粗略判定。接收部分的紅外接收管是一種光敏二極管。    在實(shí)際應(yīng)用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應(yīng)用時(shí)是反向運(yùn)用，這樣才能獲得較高的靈敏度。    紅外接收二極管一般有圓形和方形兩種。    由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較?。?5mW左右），所以紅外接收二極管接收到的信號(hào)比較微弱，因此就要增加高增益放大電路。    前些年常用PC1373H、CX2010

7、6A等紅外接收專(zhuān)用放大電路。最近幾年不論是業(yè)余制作還是正式產(chǎn)品，大多都采用成品紅外接收頭。    成品紅外接收頭的封裝大致有兩種：一種采用鐵皮屏蔽；一種是塑料封裝。均有三只引腳，即電源正（VDD）、電源負(fù)（GND）和數(shù)據(jù)輸出（VO或OUT）。紅外接收頭的引腳排列因型號(hào)不同而不盡相同，可參考廠家的使用說(shuō)明。成品紅外接收頭的優(yōu)點(diǎn)是不需要復(fù)雜的調(diào)試和外殼屏蔽，使用起來(lái)如同一只三極管，非常方便。但在使用時(shí)注意成品紅外接收頭的載波頻率。    紅外遙控常用的載波頻率為38kHz，這是由發(fā)射端所使用的455kHz陶振來(lái)決定的。

8、    在發(fā)射端要對(duì)晶振進(jìn)行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)一般取12，所以455kHz÷1237.9 kHz38kHz。也有一些遙控系統(tǒng)采用36kHz、40kHz、56kHz等，一般由發(fā)射端晶振的振蕩頻率來(lái)決定。    紅外遙控的特點(diǎn)是不影響周邊環(huán)境、不干擾其它電器設(shè)備。由于其無(wú)法穿透墻壁，故不同房間的家用電器可使用通用的遙控器而不會(huì)產(chǎn)生相互干擾；電路調(diào)試簡(jiǎn)單，只要按給定電路連接無(wú)誤，一般不需任何調(diào)試即可投入工作；編解碼容易，可進(jìn)行多路遙控。    由于各生產(chǎn)廠家生產(chǎn)了大量紅外

9、遙控專(zhuān)用集成電路，需要時(shí)按圖索驥即可。因此，現(xiàn)在紅外遙控在家用電器、室內(nèi)近距離（小于10米）遙控中得到了廣泛的應(yīng)用。    多路控制的紅外遙控系統(tǒng)多路控制的紅外發(fā)射部分一般有許多按鍵，代表不同的控制功能。當(dāng)發(fā)射端按下某一按鍵時(shí)，相應(yīng)地在接收端有不同的輸出狀態(tài)。    接收端的輸出狀態(tài)大致可分為脈沖、電平、自鎖、互鎖、數(shù)據(jù)五種形式。“脈沖”輸出是當(dāng)按發(fā)射端按鍵時(shí)，接收端對(duì)應(yīng)輸出端輸出一個(gè)“有效脈沖”，寬度一般在100ms左右?！半娖健陛敵鍪侵赴l(fā)射端按下鍵時(shí)，接收端對(duì)應(yīng)輸出端輸出“有效電平”，發(fā)射端松開(kāi)鍵時(shí)，接收端“有

10、效電平”消失。此處的“有效脈沖”和“有效電平”，可能是高、也可能是低，取決于相應(yīng)輸出腳的靜態(tài)狀況，如靜態(tài)時(shí)為低，則“高”為有效；如靜態(tài)時(shí)為高，則“低”為有效。大多數(shù)情況下“高”為有效?！白枣i”輸出是指發(fā)射端每按一次某一個(gè)鍵，接收端對(duì)應(yīng)輸出端改變一次狀態(tài)，即原來(lái)為高電平變?yōu)榈碗娖?，原?lái)為低電平變?yōu)楦唠娖?。此種輸出適合用作電源開(kāi)關(guān)、靜音控制等。有時(shí)亦稱(chēng)這種輸出形式為“反相”。“互鎖”輸出是指多個(gè)輸出互相清除，在同一時(shí)間內(nèi)只有一個(gè)輸出有效。電視機(jī)的選臺(tái)就屬此種情況，其它如調(diào)光、調(diào)速、音響的輸入選擇等。    “數(shù)據(jù)”輸出是指把一些發(fā)射鍵編上號(hào)碼，利用接收端的幾個(gè)輸出形成一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，來(lái)代表不同的按鍵輸入。    一般情況下，接收端除了幾位數(shù)據(jù)輸出外，還應(yīng)有一位“數(shù)據(jù)有效”輸出端，以便后級(jí)適時(shí)地來(lái)取數(shù)據(jù)。這種輸出形式一般用于與單片機(jī)或微機(jī)接口。除以上輸出形式外，還有“鎖存”和“暫存”兩種形式。所謂“鎖存”輸出是指對(duì)發(fā)射端每次發(fā)的信號(hào)，接收端對(duì)應(yīng)輸出予以“儲(chǔ)存”，直至收到新的信號(hào)為止；“暫存”輸出與上述介紹的“電平”輸