紅外遙控系統(tǒng)設(shè)計實驗報告

1、實驗項目 紅外遙控系統(tǒng)設(shè)計word 文檔 可自由復(fù)制編輯、設(shè)計課題設(shè)計一個紅外遙控發(fā)射、接收系統(tǒng)。、設(shè)計要求1、控制系統(tǒng)具有一個發(fā)射裝置和一個接收裝置；2、發(fā)射裝置具有 4 個按鍵開關(guān)，能夠控制裝置分別發(fā)射4 種不同編碼的紅外光束 3、接收裝置能夠接收、解調(diào)出相應(yīng)的控制信號，并在4 個 LED上分別顯示； 4、遙控距離應(yīng)大于 5m；5、遙控系統(tǒng)的載波頻率為 38kHz；6、能對系統(tǒng)地址進行設(shè)置，地址數(shù)不小于16 種。7、參考器件數(shù)據(jù)手冊，設(shè)計滿足上述功能的紅外遙控電路；8、在通用板上實現(xiàn)紅外遙控系統(tǒng)；9、利用數(shù)字示波器記錄紅外發(fā)射信號、解調(diào)后的紅外接收信號。 紅外遙控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖：10、相關(guān)器

2、件：IRM-2638 紅外接收器、 IR333 紅外發(fā)射管、 PT2262-IR、PT2272-L4、PT2272-M4 等。三、電路測試要求（ 1）遙控范圍不小于五米。（ 2）發(fā)射裝置上的每個按鍵開關(guān)，能夠分別控制接收裝置中每個LED燈。（ 3）在示波器上測試發(fā)射裝置和接收裝置的波形看出對應(yīng)的編碼和解碼波形。四、電路原理與設(shè)計制作過程4.1 遙控編碼電路設(shè)計PT2262/2272 是臺灣普城公司生產(chǎn)的一種 CMOS 工藝制造的低功耗低價位通用編解碼電 路，PT2262/2272最多可有 12位（A0-A11）三態(tài)地址端管腳 （懸空,接高電平 ,接低電平 ）,任意組合 可提供 531441 地

3、址碼 ,PT2262最多可有 6 位（D0-D5）數(shù)據(jù)端管腳 ,設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從 17 腳串行輸出，可用于無線遙控發(fā)射電路。word 文檔 可自由復(fù)制編輯PT2262/2272 特點： CMOS工藝制造， 低功耗，外部元器件少， RC 振蕩電阻，工 作電壓范圍寬： 2.6 15v ，數(shù)據(jù)最多可達 6 位，地址碼最多可達 531441 種。應(yīng)用范圍： 車輛防盜系統(tǒng)、家庭防盜系統(tǒng)、遙控玩具、 其他電器遙控。編碼芯片 PT2262 發(fā)出的編碼信號由： 地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個完整的 碼字，解碼芯片 PT2272 接收到信號后，其 地址碼經(jīng)過兩次比較核對后， VT 腳才輸出 高電平， 與此

4、同時相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平， 續(xù)發(fā)射。如果發(fā)送端一直按住按鍵， 編碼芯片也會連1、PT2262 說明：word 文檔 可自由復(fù)制編輯2.SC2262-IR發(fā)射原理圖4.2 遙控解碼電路設(shè)計SC2272是與 SC2262配對使用的一塊遙控解碼專用集成電路。采用CMOS 工藝制造，它最大擁有 12 位的三態(tài)地址管腳，可支持多達531441（或 312 ）個地址的編碼。因此極的減少了碼的沖突和非法對編碼進行掃描以使之匹配的可能性。1、PT2272引腳功能及電參數(shù)：word 文檔 可自由復(fù)制編輯word 文檔 可自由復(fù)制編輯2 SC2272L4接受原理圖word 文檔 可自由復(fù)制編輯4.3 數(shù)據(jù)傳輸

5、格式及工作原理1. 射頻工作方式位碼：位碼是編碼波形的基本單元，可分為 AD位(地址，數(shù)據(jù))和 SYNC位(同步).根據(jù)相應(yīng)端子 電平的低，高，或懸空狀態(tài)， AD位可分別置為“ 0”，“1”或“ f”，每位波形由兩個脈沖周 期構(gòu)成，每個脈沖周期含有 16 個時鐘周期，詳見下圖：同步位的長度是 4 個 AD位的長度 ,含一個 1/8AD 位寬度的脈沖。詳見下圖：字碼： 一組位碼構(gòu)成了字碼 ,字碼由 12位AD位碼再緊跟 1位SYNC位碼構(gòu)成 .12位AD位碼是 地址碼位還是數(shù)據(jù)碼位由 SC2272的不同后綴規(guī)格規(guī)定，請參閱下圖：單電阻振蕩器：SC2272內(nèi)置的振蕩回路 .通過在 OSC1 和 O

6、SC2端外接一個電阻可構(gòu)成一個精密的振蕩器。為確保 SC2272能正確地對接收到的波形解碼，要求SC2272的振蕩頻率與 SC2262的頻率相匹配。字碼： 字碼由位碼構(gòu)成，構(gòu)成方式同射頻方式下的字碼構(gòu)成方式。幀碼： 同樣的，幀碼由字碼構(gòu)成，構(gòu)成方式同射頻方式下的幀碼構(gòu)成方式。2. 有效接收確認當 SC2272 收到編碼信號時，它會檢查該信號是否有效。 (1). 它必須是一個 完整的字碼； (2). 碼地址必須與接收電路的碼地址端子上的設(shè)置一致。當進行兩 個連續(xù)有效的接收后， SC2272會將接收到的數(shù)據(jù)在相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出端輸出，并 將 VT 置為高電平。它們的定時關(guān)系見下圖：word 文檔 可自

7、由復(fù)制編輯3. 鎖存型或瞬態(tài)型數(shù)據(jù)輸出SC2272 根據(jù)其后綴的不同，其數(shù)據(jù)輸出類型可分為鎖存型和瞬態(tài)型。鎖存型的 SC2272-LX在接收到有效編碼后將數(shù)據(jù)輸出，并將數(shù)據(jù)一直保存到下一次接收到有效編碼。 而瞬態(tài)型的 SC2272-MX 在接收到有效編碼后，只是將數(shù)據(jù)瞬輸出，接收結(jié)束后，并不保留。 請參見下圖：4.4 電路參數(shù)計算及制作1、根據(jù)上述芯片介紹及工作原理設(shè)計電路，按照設(shè)計要求，由于是 數(shù)據(jù)輸出，所以在設(shè)計發(fā)射電路時將這一部分電路中兩個二極管和 掉4 位地址編碼及 4 位 SW4， SW5 所在支路去2、在設(shè)計電路中，發(fā)射電路的振蕩電阻選470k，接收電路的振蕩電阻選 1M 。發(fā)射電

8、路中的三極管選擇用一個 9013 代替，光電二極管所在支路的限流電阻經(jīng)計算選用 25 歐姆電 阻。接收電路中的三極管也是用9013。其余器件都和上面電路中的器件相同。五、電路測試word 文檔 可自由復(fù)制編輯（1）將發(fā)射電路和接收電路連接好電源之后，先進行短距離測試，在測試 過程中，可看見發(fā)射電路中每個按鍵分別對應(yīng)接收電路中相應(yīng)的LED燈，按鍵按一下，對應(yīng)的 LED燈就會發(fā)光。并且會鎖存，按鍵松開 LED也會發(fā)光，并且有鎖 存指示燈。然后在進行遠距離測試，可發(fā)現(xiàn)，接收距離可達 78 米之間。（ 2）用示波器測試發(fā)射器和接收器的波形，如下（3）測試數(shù)據(jù)及結(jié)果發(fā)射電路的波形譯碼為： 地址位 A0 A7為 01000000，數(shù)據(jù)位 A8A11為0010。 接收電路的解碼為： 。與實際所選取的地址碼和數(shù)據(jù)碼一致，當 然可以撥動撥碼開關(guān)和按下不同開關(guān)來變換地址碼和數(shù)據(jù)碼。同時經(jīng)過測量， 可發(fā)現(xiàn)， 發(fā)射器與接收器上的信號在示波器上是相同