返回首页

单片机红外发送(单片机红外发送原理)

来源:www.haichao.net  时间:2022-12-21 11:40   点击:110  编辑:admin   手机版

1. 单片机红外发送原理

遥控器信号的发射,就是将某个按键所对应的控制指令和系统码(由0和1组成的序列),调制在32~56KHz范围内的载波上,然后经放大、驱动红外发射管将信号发射出去。

用单片机实现电视遥控器功能时,主要是利用单片机及其外围电路组成的控制和遥控码产生部分:主要有外中断信号处理、12M时钟、CPU复位、I/O口上拉电路、红外遥控发射、按键指示等。

由P0口和P2口搭成按键矩阵,当有键按下时,产生的外中断请求信号(低电平有效)经八输入与非门和非门后送至P32端,使CPU进入中断处理,同时点亮按键指示灯。系统产生的遥控编码信号通过P14端发出,经放大后驱动发射管发射出去。拨码开关DIP的作用是进行不同机芯状态的切换。比如当DIP设置为 "1000"时,系统处于长虹CH-10机芯状态;为"1001"时,则处于CN-12机芯状态。R13、C11和按键KEY组成单片机复位电路。

这样一一对应,就实现了遥控器的功能。

2. 单片机红外发送原理图解

红外接收头一般是接收、放大、解调一体头,一般红外信号经接收头解调后,数据 “0”和“1”的区别通常体现在高低电平的时间长短或信号周期上,单片机解码时,通常将接收头输出脚连接到单片机的外部中断,结合定时器判断外部中断间隔的时间从而获取数据。重点是找到数据“0”与“1”间的波形差别。

3条腿的红外接收头一般是接收、放大、解调一体头,接收头输出的是解调后的数据信号(具体的信号格式,搜“红外 信号 格式”,一大把),单片机里面需要相应的读取程序。

红外通信是利用红外技术实现两点间的近距离保密通信和信息转发。它一般由红外发射和接收系统两部分组成。发射系统对一个红外辐射源进行调制后发射红外信号,而接收系统用光学装置和红外探测器进行接收,就构成红外通信系统。

先讲一讲什么是红外线。我们知道,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。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。

常用的红外接收头有以下外形: 

IRM0038A    PC3388    PC0038C    PC103    PC101BK 

红外遥控系统

常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极管,由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压时,它便发出的是红外线而不是可见光。目前大量使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通发光二极管相同,只是颜色不同。红外发光二极管一般有黑色、深蓝、透明三种颜色。判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样:用万用表电阻挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可。红外发光二极管的发光效率要用专门的仪器才能精确测定,而业余条件下只能用拉距法来粗略判定。

接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。红外接收二极管一般有圆形和方形两种。

由于红外发光二极管的发射功率一般都较小(100mW左右),所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱,因此就要增加高增益放大电路。前些年常用μPC1373H、CX20106A等红外接收专用放大电路。最近几年不论是业余制作还是正式产品,大多都采用成品红外接收头。成品红外接收头的封装大致有两种:一种采用铁皮屏蔽;一种是塑料封装。均有三只引脚,即电源正(VDD)、电源(GND)和数据输出(VO或OUT)。红外接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同,可参考厂家的使用说明。成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽,使用起来如同一只三极管,非常方便。但在使用时注意成品红外接收头的载波频率。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。

红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。由于其无法穿透墙壁,故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰;电路调试简单,只要按给定电路连接无误,一般不需任何调试即可投入工作;编解码容易,可进行多路遥控。

由于各生产厂家生产了大量红外遥控专用集成电路,需要时按图索骥即可。因此,现在红外遥控在家用电器、室内近距离(小于10米)遥控中得到了广泛的应用。

多路控制的红外遥控系统

多路控制的红外发射部分一般有许多按键,代表不同的控制功能。当发射端按下某一按键时,相应地在接收端有不同的输出状态。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。“电平”输出是指发射端按下键时,接收端对应输出端输出“有效电平”,发射端松开键时,接收端“有效电平”消失。此处的“有效脉冲”和“有效电平”,可能是高、也可能是低,取决于相应输出脚的静态状况,如静态时为低,则“高”为有效;如静态时为高,则“低”为有效。大多数情况下“高”为有效。

“自锁”输出是指发射端每按一次某一个键,接收端对应输出端改变一次状态,即原来为高电平变为低电平,原来为低电平变为高电平。此种输出适合用作电源开关、静音控制等。有时亦称这种输出形式为“反相”。“互锁”输出是指多个输出互相清除,在同一时间内只有一个输出有效。电视机的选台就属此种情况,其它如调光、调速、音响的输入选择等。“数据”输出是指把一些发射键编上号码,利用接收端的几个输出形成一个二进制数,来代表不同的按键输入。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。

3. 红外发送接收原理

红外线发射管也称红外线发射二极管,属于二极管类。它是可以将电能直接转换成近红外光(不可见光)并能辐射出去的发光器件,主要应用于各种光电开关及遥控发射电路中。红外线发射管的结构、原理与普通发光二极管相近,只是使用的半导体材料不同。红外发光二极管通常使用砷化镓(GaAs)、砷铝化镓(GaAlAs)等材料,采用全透明或浅蓝色、黑色的树脂封装。

4. 单片机红外发送原理图

用定时器中断来做,例如红外发送引脚连接到P1.0口, 计数一下定时初值(让P1.0的翻转频率为38KHZ),进定时器中断就对P1.0取反,这样红外就发送出去了。

5. 单片机红外通信

人体红外传感器模块一般集成人体感应和光线感应,输出控制的负载一般是照明灯电力设备。一般在光线黑暗的情况下,如果检测到范围内有人则吸合继电器,打开照明负载。

和单片机连接时可以取继电器信号,不过继电器都是和220V在PCB板上已经连接的,如果只能用刀隔开,或者取继电器前的驱动三极管的集电极信号也可以。

人体红外传感器一般有直流供电和交流220V供电,不管怎样都会使用稳压电路稳到5V给传感器和内部处理电路使用。

6. 单片机红外发射

红外探测器在检测到温度之后,会将温度转成模拟信号输出,单片机利用ad模块对模拟信号进行转换,转成数字信号之后再读入

7. 单片机红外串口通信

两个单片机之间串口通信,如果是用proteus仿真,最简单了,两个单片机的RXD,TXD交叉连接就行了。要是实物最好用RS232连接通信,距离可以达到几十米。再远点距离,用RS485连接通信。总之,方法很多的,也很灵活的。

8. 单片机红外接收原理

51单片机红外接收器也bl晶振。因为通常红外遥控为了提高抗干扰性能和降低电源消耗,常使用载波的方式传送二进制编码

常用的载波频率:38hz(这是由发射端使用的455khz晶振来决定的,在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般会取12–>455/12=38)

9. 基于单片机的红外发射与接收

首先要有热释红外线传感器,接入AD转换器(注意电气参数,选择合适的接入方法),单片机从AD读取数据,在没有运算程序之前,这个数据时0到255之间(8位AD)的,然后用实际工况标定,就是找出热释红外线 传感器信号值的大小和0到255之间的线性关系,找到这个关系之后就可以编写处理程序了,这样经过处理程序运算出的结果显示出来就是现场参数的实际值了

顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%