【文章內(nèi)容簡介】 心所在。作為發(fā)射端，數(shù)字信號作為有效信息，經(jīng)過有效的處理以后于紅外信號整合在一起，有發(fā)射器發(fā)射到介質(zhì)當(dāng)中；作為接收端，接收器會(huì)把感應(yīng)到的紅外信號進(jìn)行處理，轉(zhuǎn)換成原始數(shù)字信號[4]。以下分別對紅外發(fā)射、接受和其中的一些重要的協(xié)議進(jìn)行了簡單的論述。紅外發(fā)射端發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，是將待發(fā)送的二進(jìn)制數(shù)據(jù)調(diào)制成一系列的脈沖串信號后發(fā)射出去。紅外載波為頻率38KHz的方波，采用IO口模擬方式發(fā)送，通過待發(fā)送二進(jìn)制數(shù)據(jù)的“0”或“1”控制兩個(gè)脈沖串之間的時(shí)間間隔，通過定時(shí)器來控制脈寬，紅外載波可以使用單片機(jī)內(nèi)部的定時(shí)器的PWM功能實(shí)現(xiàn)，也可以通過外圍硬件電路實(shí)現(xiàn)。利用單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器的PWM功能產(chǎn)生紅外載波利用單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器的PWM功能產(chǎn)生紅外載波信號。紅外發(fā)射： 紅外發(fā)送端是由AT89S52的兩I/O 腳控制?？刂艻/O接口產(chǎn)生一定寬度的方波脈沖信號，以此來分別代表0和1。當(dāng)輸出端口處于低電平觸發(fā)時(shí)，或門電路會(huì)允許載波信號的通過，載波信號為38KHZ的固定頻段的信號，不然的話或門電路是不允許載波信號通過的。經(jīng)此過程，輸出端會(huì)產(chǎn)生間斷的載波信號。這個(gè)信號由放大電路放大后再由電阻限流后傳送到發(fā)送端口，有發(fā)射器發(fā)出紅外信號。紅外二極管作為紅外發(fā)送設(shè)備，將完成光電信號的轉(zhuǎn)換。這是一種間斷式的紅外信號。因?yàn)槊}沖的寬度是不會(huì)改變的所以可以通過紅外脈沖信號之間的間距大小來判斷傳送的信號是0還是1。紅外接收：紅外接收采用紅外三極管。紅外接收電路的原理是：當(dāng)接收到載波信號，接收器端口處會(huì)相應(yīng)的輸出低電平信號，不然的話會(huì)輸出高電平信號。進(jìn)而才能將間斷的紅外信號進(jìn)行解調(diào)，轉(zhuǎn)換成為連續(xù)的方波信號，在經(jīng)過PIC單片機(jī)的內(nèi)部處理以后，才恢復(fù)原原有的數(shù)字信號。紅外三極管是一種比較小的接收型器件，能夠獨(dú)立完成紅外信號的接收，因此不需要再加電阻或其他部件來進(jìn)行轉(zhuǎn)換。和其他類似產(chǎn)品比較，紅外三極管的優(yōu)點(diǎn)是：在一般的環(huán)境下它的輸出非常穩(wěn)定，當(dāng)外界干擾很大時(shí)，它依然能夠保持穩(wěn)定的輸出?？傮w來說，它的價(jià)位在接受范圍內(nèi)，有很強(qiáng)的抗干擾能力。紅外通訊的關(guān)鍵在于紅外數(shù)據(jù)的同步，能夠正確識別接收到的紅外信息代表何意義。紅外通訊系統(tǒng)可以采用同步幀協(xié)議，也可以采用類串行通信協(xié)議。采用前者時(shí)，二次系統(tǒng)的關(guān)鍵是在于它的數(shù)據(jù)同步傳輸，本系統(tǒng)可以識別出來接收到的紅外信號所包含的有效內(nèi)容。紅外通信系統(tǒng)可以采用以上兩種通信協(xié)議中的任何一種。紅外通訊中的差錯(cuò)控制方式采用自動(dòng)來請求重發(fā)的方式。在接收過程中數(shù)據(jù)包中所包含的地址碼由接收端接受并與其匹配。假如地址碼與其不匹配的話，數(shù)據(jù)包將會(huì)被丟棄掉，然后申請重新發(fā)送數(shù)據(jù)包；如果其地址碼與其相匹配，然后檢查其校驗(yàn)碼，只有校驗(yàn)碼無誤的情況下，數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)才會(huì)被其識別，此后向發(fā)送端反饋確認(rèn)收到有效信號的信息，假如校驗(yàn)碼與其不相匹配的話，則會(huì)向發(fā)送端申請重新發(fā)送數(shù)據(jù)包。即在未完全接收到數(shù)據(jù)包時(shí)，只要出現(xiàn)錯(cuò)誤均會(huì)反饋重新發(fā)送數(shù)據(jù)包的申請。采用第二種通信協(xié)議的時(shí)候，傳送的數(shù)據(jù)格式與NRZ格式差不多，每一個(gè)數(shù)據(jù)幀是由一個(gè)起始位0、2 個(gè)停止位0和8 個(gè)數(shù)據(jù)位組成[5]。在沒有接收到發(fā)送端傳來的信號時(shí)，此時(shí)的定時(shí)器不在工作狀態(tài)。當(dāng)開始接收信號時(shí)，接收器在接收到數(shù)據(jù)的起始位為0時(shí)，此時(shí)輸出的信號為低電平信號，觸發(fā)將被終止，然后啟動(dòng)定時(shí)器。定時(shí)器將兩次終端間隔記錄下來，復(fù)位定時(shí)器將會(huì)重新去檢測其起始位電平信號。假如是，數(shù)據(jù)將被接收，由定時(shí)器的計(jì)數(shù)判斷是0還是1，在數(shù)據(jù)位接收完畢后再去接收停止位信息。第二個(gè)停止位是用來檢查前面的一個(gè)方波是否和第一個(gè)停止位相對應(yīng)。假如是的話，并且已經(jīng)正確的接收到了起始位、數(shù)據(jù)位、停止位，則被判斷為數(shù)據(jù)幀的接收無誤，然后去接受下一個(gè)，否則的話接收信息被判斷接受錯(cuò)誤，此時(shí)的復(fù)位定時(shí)器將會(huì)重新去檢測起始位。 系統(tǒng)方案論證和選擇紅外遙控設(shè)備可以在很多場合使用，尤其是哪些信號不好或干擾較強(qiáng)的環(huán)境中。以下是本文論述的兩種可行方案，分別論述了其實(shí)現(xiàn)方法和它的優(yōu)缺點(diǎn)，經(jīng)過對比對方案進(jìn)行選擇。方案一：此方案中，采用遙控器來作為控制信號的發(fā)出設(shè)備，在遙控器的設(shè)置鍵被觸發(fā)后，接收器將會(huì)接收到遙控器的信號，此信號在被解碼后送到單片機(jī)中，這樣可以讓單片機(jī)去判斷這個(gè)信號是不是所需要的設(shè)置信號。如果是的話，開啟程序，此后接收到的信號就是要設(shè)置的紅外信號，接收器在接收到信號后經(jīng)放大、解碼傳送到單片機(jī)中，然后其對此信號進(jìn)行確定再進(jìn)行設(shè)置，接著觸發(fā)按鍵表示確認(rèn)，接收器接收到此信號經(jīng)放大解碼再送到單片機(jī)中，經(jīng)過單片機(jī)查表后，判定此信號未確認(rèn)信號后令設(shè)置生效，達(dá)到控制電源通斷的目的。 方案二：此方案中，控制信號的發(fā)送的設(shè)備是家用電器的遙控器，當(dāng)遙控器的設(shè)置鍵被觸發(fā)，接收器接收到此控制信號，然后完成光電轉(zhuǎn)換過程，最終傳送到單片機(jī)中，在解碼完成后單片機(jī)將查詢表單確認(rèn)此信號是否為設(shè)置信號，如果是，設(shè)置程序?qū)⒈婚_啟，因此后面接收到的信號就是設(shè)置的時(shí)間信號了，解碼后查表來判斷數(shù)值是多少，然后對其進(jìn)行設(shè)置，完成此過程后要進(jìn)行確認(rèn)，在遙控器發(fā)送出確認(rèn)信號之后，單片機(jī)接收此信號后查表判定這是確認(rèn)信號后，然后執(zhí)行確認(rèn)指令設(shè)置生效,從而達(dá)到控制電源通斷的目的。 方案一為硬件解碼方案，此方案需要使用與遙控器相配套的專業(yè)的解碼器芯片，但是此芯片并非流通芯片，價(jià)格也較貴，也可以自己去研發(fā)解碼電路，但是此電路很復(fù)雜，將耗費(fèi)大量的精力。此方案在使用方面并不便利，可靠性上也不是很高，所以排除方案一。方案二為軟件解碼方案，此方案不用去看遙控器芯片的型號，只需要去檢測其發(fā)射編碼，然后用軟件對它進(jìn)行處理，得到所要的信息。軟件解碼的優(yōu)點(diǎn)很多，比如：使用靈活、硬件需求較少、可靠性高，成本低等特點(diǎn)。經(jīng)以上的論證，選擇采用軟件解碼方案，費(fèi)用低，不需要耗費(fèi)大量精力即可完成，可靠性較高。學(xué)習(xí)型紅外線遙控器，通過自學(xué)習(xí)而擁有對多臺(tái)電器的遙控功能。該遙控器有兩種狀態(tài)：學(xué)習(xí)狀態(tài)和控制狀態(tài)。處于學(xué)習(xí)狀態(tài)時(shí)，使用者每按一個(gè)控制鍵紅外接