【正文】 T6 和 T 紅外發(fā)射管 D1 等部分。 接收器對(duì)外只有 3 個(gè)引腳： OUTPUT、 GND、 VCC 與單片 機(jī)接口非常方便， 其實(shí)際封裝及其引腳圖見(jiàn)圖 36所示。 紅外發(fā)射器大多是使用 Ga、 As 等材料制成的紅外發(fā)射二極管，它能夠通過(guò)的LED 電流越大，發(fā)射角度越小，產(chǎn)生的發(fā)射強(qiáng)度就越大，發(fā)射強(qiáng)度越大，紅外傳輸距離就越遠(yuǎn)，傳輸距離正比于發(fā)射強(qiáng)度的平方根。 NE555 的內(nèi)部中心電路是 由 三極管 Q15 和 Q17 加正反饋組成的 RS 觸發(fā)器。 （ 5） Pin 5 （控制）： 這個(gè) 管腳 準(zhǔn)許由外部電壓改變觸發(fā)和閘限電壓。 芯片的管腳說(shuō)明 （ 1） Pin 1 (接地 )：地線，通常被連接到電路共同接地。 XTAL2： 來(lái)自反向振蕩器的輸出。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。 ALE/PROG：當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器時(shí)，地址鎖存允 許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。 當(dāng)對(duì)外部 八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)， P2 口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。在 FLASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FLASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。手動(dòng)復(fù)位用按鍵 S1 完成。 顯示器接口電路如圖 22 所示。而數(shù)碼管作為一種主動(dòng)顯示器件，具有高亮度、快速響應(yīng)、穩(wěn)定性好、溫度特性佳、價(jià)格便宜、方便購(gòu)買等優(yōu)點(diǎn)。 紅外發(fā)射電路的工作原理 為 ：由單片機(jī)的串行口輸出端輸出的串行數(shù)據(jù)去調(diào)制脈沖振蕩器 NE555 發(fā)出的載波信號(hào)，然后用載波信號(hào)驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管以脈沖的形式向外發(fā)送。 為了使載波頻率更為接近 38KHz，在電路中加了一個(gè)精調(diào)電位器，可以通過(guò)改變電位器的大小，實(shí)現(xiàn)輸出波的頻率。但考慮到本設(shè)計(jì)沒(méi)有用到這么多的資源，且價(jià)格偏貴，市場(chǎng)比較少見(jiàn)，技術(shù)不穩(wěn)定。發(fā)送端采用脈時(shí)調(diào)制 （ PPM） 方式，將二進(jìn)制數(shù)調(diào)制成某一頻率的脈沖序列，并利用該脈沖序列驅(qū)動(dòng)紅外線發(fā)射管以光脈沖的形式向外發(fā)射紅外光；而接收端將接收到的光脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，在進(jìn)行放大、濾波、解調(diào)處理后還原成二進(jìn)制電信號(hào) ，通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái) 。 1 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 本課題研究的是通過(guò)紅外光的傳播來(lái)實(shí)現(xiàn)雙端通信，即紅外通信系統(tǒng)。由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率較小，紅外接收二極管收到的信號(hào)較弱，所以接收端就要增加高增益放大電路。實(shí)現(xiàn)單片機(jī)系統(tǒng)紅外通信系統(tǒng)的關(guān)鍵在于紅外接口電路的設(shè)計(jì)以及驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)計(jì)。于是后來(lái)就有了紅外、藍(lán)牙、 等無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。與一般通用的紅外遙控器不同的是它不是利用專用的編解碼芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)收端的編解碼 ,而是應(yīng)用 C51 單片機(jī) ,通過(guò)單片機(jī)的編、解碼程序來(lái)實(shí)現(xiàn)紅外信號(hào)的發(fā)收 ,從而實(shí)現(xiàn)紅外遙控通信功能。工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線通信技術(shù)不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。 Infrared Transmit。 紅外通信是目前比較常用的一種無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸手段，其具有無(wú)污染、信息傳輸穩(wěn)定、信號(hào)安全性高以及安裝使用方便等優(yōu)點(diǎn)，并且可以在很多場(chǎng)合應(yīng)用，如家電產(chǎn)品、工業(yè)控制、娛樂(lè)設(shè)施等領(lǐng)域。紅外發(fā)光二極管的發(fā)光效率需用專用儀器測(cè)定，而業(yè)余條件下，只能憑經(jīng)驗(yàn)用拉距法進(jìn)行粗略判定。 ~15176。重新發(fā)送數(shù)據(jù) 信息 ，恢復(fù)正常通信。此單片機(jī)的運(yùn)算能力強(qiáng)，軟件編程靈活，自由度 高 ，市場(chǎng)上比較多見(jiàn)，價(jià)格便宜且技術(shù)比較成熟容易實(shí)現(xiàn) 功能 。 載波實(shí)現(xiàn) 方案 方案 1： 軟件產(chǎn)生載波 用程序編程實(shí)現(xiàn)載波的產(chǎn)生。 紅外 通信 系統(tǒng) 的基本原理 發(fā)射系統(tǒng)的基本原理 單片機(jī)本身并不具備紅外通信接口，可以利用單 片機(jī)的串行接口與外圍的紅外發(fā)射電路和接收電路，組成應(yīng)用于單片機(jī) 系統(tǒng)的紅外串行通信接口。 單片機(jī)及其外圍電路 器接口電路 對(duì)于數(shù)字顯示電路，通常采用液晶顯示或者數(shù)碼管顯示。 動(dòng)態(tài)顯示時(shí)一位一位輪流地點(diǎn)亮各位數(shù)碼管，這種逐位的點(diǎn)亮顯示器的方式稱為位掃描。 S3~S12 分別賦予不同的鍵值， 用于 發(fā)送和 修改 LED 數(shù)碼管上 顯示 的數(shù)據(jù)。圖中電容 C1 C12 起穩(wěn)定振蕩頻率、快速起振的作用，電容值一般為5~33pF。 P0 口： P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8 個(gè) TTL 門電流。因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P3 口也可作為 AT89C52 的一些特殊功能口，介紹如下： 口 管腳 備選功能 RXD （串行輸入口） TXD （串行輸出口） /INT0 （外部中斷 0） /INT1 （外部中斷 1） T0 （ 計(jì) 時(shí)器 0 外部輸入） T1 （計(jì) 時(shí)器 1 外部輸入） /WR （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫(xiě)選通） /RD （外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） P3 口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。注意加密方式 1 時(shí)， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET ；當(dāng) /EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。 芯片的主要特性 （ 1）只需要簡(jiǎn)單的電阻器、電容器，即可完成特定的振蕩延時(shí)作用。在高電位是的最大輸出電流約為200mA 。 （ 8） Pin 8 （ VCC） : 這是 555 個(gè)計(jì)時(shí)器 IC 的正電源電壓端。 圖 35 一些常用 NE555應(yīng)用電路圖 紅外發(fā)射二極管 紅外發(fā)射二極管是紅外通信系統(tǒng)中用來(lái)發(fā)射信號(hào)的一個(gè)非常重要的元件， 常用的紅外發(fā)光二極管其外形和發(fā)光二極管 LED 相似，發(fā)出紅外光（近紅外線約 ）。 紅外接收器 紅外接收器是紅外發(fā)光二極管的受控裝置，其里面有相應(yīng)的紅外光電轉(zhuǎn)換電路。這便是硬件電路具體實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)思想。 若傳送的比特率設(shè)為 1200bps，則每個(gè)數(shù)位“ 0 ”對(duì)應(yīng) 32 個(gè)載波脈沖調(diào)制信號(hào)的時(shí)序，如圖 42所示。 time_t=0。(1i))==0) { wait_flag=0。 w2=0。 P0=table[txbuf]。 w0=0。 w2=1。 REN=1 時(shí)，允許接收， REN=0 時(shí)，禁止接收； (4)RB8： 接收數(shù)據(jù)位 8。 中斷允許寄存器 IE ES 為串行中斷允許控制位。 //設(shè)定定時(shí)初值 SCON=0XC0。 6 系統(tǒng)調(diào)試與數(shù)據(jù)測(cè)試 在前面幾章中，詳細(xì)討論了紅外通信系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì) ，系統(tǒng)的調(diào)試與測(cè)試是系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須 的 過(guò)程，是其中一個(gè)重要的組成部分。 元件焊接與整板測(cè)試 元件焊接 整版測(cè)試 上電功能測(cè)試 由于系統(tǒng)硬件不是很復(fù)雜，硬件電路裝配、焊接完成后，可能因?yàn)槟撤N原因不能正常工作。 電氣檢查中，可以檢測(cè)電路原理圖中相同網(wǎng)絡(luò)的連接點(diǎn)是否具有相同的邏 輯電平。 復(fù)位鍵 控制 調(diào)試 系統(tǒng)上電，數(shù)碼管有顯示時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間按住復(fù)位鍵，數(shù)碼管會(huì)暫時(shí)暗掉，還有就是用萬(wàn)用 表 測(cè)量復(fù)位鍵按下時(shí)的電壓，查看是否有過(guò)壓的現(xiàn)象。 數(shù)碼管 顯示調(diào)試 在之前已經(jīng)確定了數(shù)碼管的完好性，在軟件的測(cè)試部分，寫(xiě)了簡(jiǎn)單的控制程序，讓數(shù)碼管 4為全亮，每位單獨(dú)亮等具體的功能實(shí)現(xiàn)。 A 面是插裝元器件，并且在空間比較大的元件下面也放置了一些比較小的元件； B 面 是 線路和貼片元器件。 系統(tǒng) 實(shí)驗(yàn) 測(cè)試儀器 7 結(jié)論 。這樣不僅美觀和布線方便簡(jiǎn)單，更方便檢測(cè)和修補(bǔ)。簡(jiǎn)單的測(cè)試程序如下： 按鍵控制調(diào)試 硬件檢查時(shí)得知 P3^7 口接的按鍵不能被程序控制，硬件檢查后是虛焊，重新焊接后正常工作。經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間研究 ，查閱書(shū)籍后才知， 畫(huà)原理圖時(shí)出錯(cuò)。 數(shù)碼管顯示調(diào)試 針對(duì)數(shù)碼管 不能正常閃亮的情況， 先 將數(shù)碼管取出，用萬(wàn)用表檢查其好壞，驗(yàn)證了器件的完好。 重新考慮后，補(bǔ)加上電源部分，方便電源檢查。 對(duì)于單片機(jī)紅外通信，其需要調(diào)試與測(cè)試的部分，按系統(tǒng)類型可以分為系統(tǒng)硬件測(cè)試與系統(tǒng)軟件測(cè)試兩部分。 TMOD|=0X20。 串行口采用工作方式 3 為 11 為異步通信方式，波特率為 1200bps。 方式 3 中是 發(fā)送 端 發(fā)送 的第九位數(shù)據(jù) ，可用位指令置 0 或者置 1； (6)TI：發(fā)送中斷標(biāo)志位。 } 串口波特率發(fā)生器設(shè)置 串行口數(shù)據(jù)緩沖器 SBUF SBUF 是 C51 串行口的接收、發(fā)送緩沖器。 w2=0。 w0=0。 P0=~0x70。 //有按鍵按下則清除待機(jī)相關(guān)計(jì)時(shí)變量 key=i+2。 } if(sw2==0) { 結(jié) 束 進(jìn)入中斷 開(kāi) 始 讀按鍵掃描碼 判斷按鍵 有閉合否 調(diào)用程序 標(biāo)志位置零 計(jì)時(shí)變量清零 wait_flag=0。然后，通過(guò)帶 通 濾波器進(jìn)行濾波，濾波后的信號(hào)由解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)。 紅外發(fā)射模塊電路的實(shí)現(xiàn) 紅外通信系統(tǒng)發(fā)射的原理框圖 將指令脈沖編碼信息調(diào)