【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 即通信信道。發(fā)送端將基帶二進(jìn)制信號(hào)調(diào)制為一系列的脈沖串信號(hào)，通過(guò)紅外發(fā)射管發(fā)射信號(hào)。接收端將接收到的信號(hào)裝成電信號(hào)，再經(jīng)過(guò)放大、濾波等處理后送給解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)，還原為二進(jìn)制信號(hào)后輸出。常用的有通過(guò)脈沖寬度來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制(PWM)和通過(guò)脈沖串之間的時(shí)間間隔來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)制的脈時(shí)調(diào)制（ PPM）兩種方法。 簡(jiǎn)而言之，紅外通信的實(shí)質(zhì)就是對(duì)二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)進(jìn)行調(diào)制與解調(diào)，以便利用紅外信道進(jìn)行傳輸；紅外通信接口就是針對(duì)紅外信道的調(diào)制解調(diào)。 紅外遙控系統(tǒng)主要 由遙控發(fā)射器、一體化接收頭、單片機(jī)、接口電路組成。遙控器用來(lái)產(chǎn)生遙控編碼脈沖，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管輸出紅外遙控信號(hào)，遙控接收頭 來(lái) 完成對(duì)遙控信號(hào)的放大、檢波、整形、解調(diào)出遙控編碼脈沖。遙控編碼脈沖是一組串行二進(jìn)制碼，對(duì)于一般的紅外遙控系統(tǒng)，此串行碼輸入到微控制器，由其內(nèi)部 CPU 完成對(duì)遙控指令解碼，并執(zhí)行相應(yīng)的遙控功能。 紅外遙控控制過(guò)程 ： 本系統(tǒng)以 89C51 單片機(jī)為核心，由發(fā)射和接受兩部分組成，發(fā)射部分主要完成編碼和調(diào)制，接收部分完成調(diào)解和解碼。其發(fā)射部分主要由 89C51 單片機(jī)完成編碼，然后由紅外發(fā)射管發(fā)射紅外線，接 收部分主要由光電轉(zhuǎn)換，放大，解調(diào)，解碼組成。其中光電轉(zhuǎn)換，放大調(diào)解由紅外線一體化接頭來(lái)完成，接收單片機(jī)主要完成解碼功能。 遙控器發(fā)射及其編碼 ： 紅外線遙控采用自定義編碼方式 ， 由發(fā)送單片機(jī)來(lái)完成。遙控發(fā)射器專用芯片很多，根據(jù)編碼格式可以分為脈沖寬度調(diào)制和香味調(diào)制兩大類。當(dāng)發(fā)射器案件按下后，即有遙控碼發(fā)出，所按的鍵不同遙控編碼也不同，這碼具有以下特征： 采用脈寬調(diào)制的串行碼，以脈寬為 、間隔 、周期為 的組合表示二進(jìn)制的“ 1”（如圖 311A），其特征是脈沖中高電平的寬度等于 ，相當(dāng)于 10 個(gè) 26μ s 的寬度；以脈寬為 、間隔為 、周期為 的組合表示二進(jìn)制的“ 0”（如圖 311B），其特征是脈沖中而低電平的寬度是高電平的二倍 ,等于 ，相當(dāng)于 20 個(gè) 26μ s 的寬度?？梢愿鶕?jù)傳輸數(shù)據(jù)的不同來(lái)調(diào)節(jié)脈沖的寬度。 表示 1 表示 0 A B 圖 311 二進(jìn) 制信號(hào) 二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制 ： 二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制由發(fā)送單片機(jī)來(lái)完成 ,它把編碼后的二進(jìn)制信號(hào)調(diào)制成頻率為 38KHz 的間斷脈沖串 ,相當(dāng)于用二進(jìn)制信號(hào)的編碼乘以頻率為 38KHz 的脈沖信號(hào)得到的間斷脈沖串 ,即是調(diào)制后用于紅外發(fā)射二極管發(fā)送的信號(hào)。如圖 3 所示 ,A 是二進(jìn)制信號(hào)的編碼波形 ,B 是頻率為 38KHz(周期為26μ s)的連續(xù)脈沖串 ,C 是經(jīng)調(diào)制后的間斷脈沖串 (相當(dāng)于 C=A B),用于紅外發(fā)射二極管發(fā)送的波形。 1 0 A 編碼 后的二進(jìn)制信號(hào) 10 個(gè)脈沖 20 個(gè)脈沖 B 單個(gè)脈沖 26us 10 個(gè)脈沖 C=A*B 調(diào)制后的二進(jìn)制信號(hào) (發(fā)送 ) 圖 312 二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制 二進(jìn)制信號(hào)的解調(diào) ： 二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制仍由發(fā)送單片機(jī)來(lái)完成 ,它把編碼后的二進(jìn)制信號(hào)調(diào)制成頻率為 38KHz 的間斷脈沖串 ,相當(dāng)于用二進(jìn)制信號(hào)的編碼乘以頻率為 38KHz 的脈沖信號(hào)得到的間斷脈沖串 ,即是調(diào)制后用于紅外發(fā)射二極管發(fā)送的信號(hào)。如圖 所示 ,是二進(jìn)制信號(hào)的編碼波形 ,B 是頻率為 38KHz(周期為26μ s)的連續(xù)脈沖串 ,C 是經(jīng)調(diào)制后的間斷脈沖串 (相當(dāng)于 C=A B),用于紅外發(fā)射二極管發(fā)送的波形。 二進(jìn)制信號(hào)的解碼 ： 二進(jìn)制 信號(hào)的解碼由接收單片機(jī)來(lái)完成 ,它把紅外接收頭送來(lái)的二進(jìn)制編碼波形通過(guò)解碼 ,還原出發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)。 D 紅外接收頭接收的波形（輸入） 表示 1 表示 0 表示 1 E 紅外接收頭調(diào)解后輸出的波形 圖 313 HS0038的輸入輸出波形 基于字節(jié)傳輸?shù)募t外遙控?cái)?shù)據(jù)格式 ： 在發(fā)送字節(jié)的開始先通過(guò)單片機(jī)發(fā)送20 個(gè)脈沖寬度 (每個(gè)脈沖周期 26μ s)的高電平作為傳輸開始 ,接著發(fā)送 8 位數(shù)據(jù)(字節(jié)高位在前 ,低位在后 ),最后發(fā)送 10 個(gè)脈沖寬度的低電平作為傳輸結(jié)束 ,如圖314 所示。 傳輸開始 8 位數(shù)據(jù) 傳輸結(jié)束 20 個(gè)脈沖 高位在前，低位在后 10 個(gè)脈沖 圖 314 基于字節(jié)傳輸?shù)募t外遙控?cái)?shù)據(jù)格式 第 4章 程序分析設(shè)計(jì) 主程序 程序流程為：當(dāng)清晨是陽(yáng)光較強(qiáng)，此時(shí)光敏二極管呈現(xiàn)低電阻，相當(dāng)于接入單片機(jī)為低電平，可以通過(guò)程序控制步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，來(lái)打開窗簾，單片機(jī)輸出停止，電動(dòng)機(jī) M 停轉(zhuǎn)。當(dāng)傍晚時(shí)光線比較弱，此時(shí)光敏電阻呈現(xiàn)高電阻，相當(dāng)于接入單片機(jī)為高電平，可以通過(guò)程序輸出負(fù)相脈沖控制步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，來(lái)關(guān)閉窗。簾單片機(jī)輸出停止，電動(dòng)機(jī) M 停轉(zhuǎn)。 重要子程序設(shè)計(jì) 主要包括：光敏傳感程序，紅外控制程序，溫度檢測(cè)程序，步進(jìn)電機(jī)程序，液晶顯示程序等，參照附錄二。 第 5章 總結(jié) 該設(shè)計(jì)通過(guò)分析自動(dòng)窗簾系統(tǒng)的現(xiàn)狀和人們對(duì)自動(dòng)窗簾系統(tǒng)功能的需求，對(duì)自動(dòng)窗簾系統(tǒng)控制器進(jìn)行總體設(shè)計(jì)?？傮w設(shè)計(jì)采用步進(jìn)電機(jī)為單片機(jī)控制元件，執(zhí)行窗簾開閉的主要任務(wù)；以光敏電阻為檢測(cè)元件，提供單片機(jī)外界光照變化；以紅外檢測(cè)電路，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制；以 89C51 單片機(jī)為主控制芯片，控制整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行；此外輔助以按鍵和顯示電路，在各模塊的配合下，最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng) 窗簾控制系統(tǒng)的智能化要求。 自動(dòng)窗簾控制系統(tǒng)具有以下幾個(gè)基本功能： 光照控制：根據(jù)光照強(qiáng)度值，通過(guò)感光器采集，自動(dòng)打開或關(guān)閉窗簾。即當(dāng)早晨光照強(qiáng)度增強(qiáng)到設(shè)定值，通過(guò)感光器采集，單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)打開窗簾；當(dāng)夜晚光照強(qiáng)度減弱到設(shè)定值，通過(guò)感光器采集，單片機(jī)控