紅外線遙控電源開關(guān)電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-wenkub.com
2025-01-14 01:25 本頁(yè)面
【正文】 本文所設(shè)計(jì)的紅外線遙控系統(tǒng)，具有成本低、操作方便、電路簡(jiǎn)單、環(huán)保、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，通過(guò)接收發(fā)射端的控制信號(hào)，在接收部分實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)的控制?，F(xiàn)在用發(fā)射電路的紅外發(fā)射二極管D1對(duì)準(zhǔn)紅外接收頭D2，按下發(fā)射電路的按鍵SB開關(guān)，觀察18腳電壓有無(wú)變化，若變?yōu)榈碗娖?，則說(shuō)明發(fā)射與接收電路頻率匹配，正常工作。圖19 JMX94F自鎖雙穩(wěn)態(tài)繼電器的外觀圖表6 JMX94F自鎖雙穩(wěn)態(tài)繼電器的參數(shù)參數(shù)數(shù)值參數(shù)數(shù)值外型尺寸393020mm動(dòng)作時(shí)間≤20ms觸點(diǎn)形式國(guó)內(nèi)1H1D復(fù)歸時(shí)間≤20ms線圈允許最大電壓VDC(max)130%額定電壓國(guó)外1A1B絕緣電阻1000M(at500V)觸點(diǎn)負(fù)載100A因此，這類繼電器亦稱記憶鎖存雙穩(wěn)態(tài)繼電器。圖18 7400引腳功能 雙穩(wěn)態(tài)繼電器JMX94F為自鎖雙穩(wěn)態(tài)繼電器，它體積小、重量輕\動(dòng)作靈敏、可行性高\(yùn)耐沖擊及耐震性能好\觸點(diǎn)負(fù)載大。至于設(shè)置什么樣的地址碼完全隨客戶喜歡。在通常使用中，我們一般采用8位地址碼和4位數(shù)據(jù)碼，這時(shí)編碼電路PT2262和解碼PT2272的第1～8腳為地址設(shè)定腳，有三種狀態(tài)可供選擇：懸空、接正電源、接地三種狀態(tài)，3的8次方為6561，所以地址編碼不重復(fù)度為6561組，只有發(fā)射端PT2262和接收端PT2272的地址編碼完全相同，才能配對(duì)使用，遙控模塊的生產(chǎn)廠家為了便于生產(chǎn)管理，出廠時(shí)遙控模塊的PT2262和PT2272的八位地址編碼端全部懸空，這樣用戶可以很方便選擇各種編碼狀態(tài)，用戶如果想改變地址編碼，只要將PT2262和PT2272的1～8腳設(shè)置相同即可，例如將發(fā)射機(jī)的PT2262的第1腳接地第5腳接正電源，其它引腳懸空，那么接收機(jī)的PT2272只要也第1腳接地第5腳接正電源，其它引腳懸空就能實(shí)現(xiàn)配對(duì)接收。PT2272一旦解碼成功，VT端就會(huì)輸出一個(gè)“解碼有效”的正脈沖作為標(biāo)志，同時(shí)D0D5端送出與PT2262的D0D5端相同的數(shù)據(jù)[9]。圖14 PT2262外形圖圖15 PT2262引腳功能表2 PT2262的極限參數(shù)參數(shù)符號(hào)參數(shù)范圍單位電源電壓Vcc2～V輸入電壓Vi～Vcc+V輸出電壓Vo～Vcc+V最大功耗Pa300m W工作溫度Topr20～+70℃儲(chǔ)存溫度Tstg40～+125℃表3 PT2262的電氣參數(shù)表參數(shù)符號(hào)測(cè)試條件最小值典型值最大值單位電源電壓Vcc212V電源電流IccVcc=12V 振蕩器停振A0～A11 開路uADout輸出驅(qū)動(dòng)電流IohVcc=5V,Voh=3V3mAVcc=8V,Voh=4V6mAVcc=12V,Voh=6V10mADout輸出陷電流IolVcc=5V,Vol=3V2mAVcc=8V,Vol=4V5mAVcc=12V,Vol=6V9mAPT2272是與PT2262配對(duì)的譯碼電路，PT2272外形圖如圖16所示，PT2272引腳功能如圖17所示。TE為編碼、輸出啟動(dòng)，低電平時(shí)17腳送出編碼數(shù)據(jù)。此接收器內(nèi)部電路也可用分立組件代替，但體積較大，不宜配套使用，所以本設(shè)計(jì)直接使用成品紅外線接收頭FPS4091[7]。第5腳外接決定接收的中心頻率fo。FPS4091主要光電參數(shù)見表1所示[7]。本設(shè)計(jì)中用到的成品紅外接收頭是FPS4091。均有三個(gè)引腳，即電源正（VDD）、電源負(fù)（GND）和數(shù)據(jù)輸出（VO和OUT）。當(dāng)要求更長(zhǎng)的遙控距離時(shí)，要增加高增益放大電路。圖10 紅外發(fā)光二極管的指向特性曲線紅外接收管是一種光敏二極管。圖10(a)、(b)分別畫出了球面透鏡封裝與平面封裝的紅外發(fā)光二極管的指向特性曲線。發(fā)光強(qiáng)度（法向光強(qiáng)）是表征發(fā)光器件發(fā)光強(qiáng)弱的重要性能。在紅外線遙控電路中，紅外發(fā)光二極管一般都工作在開狀態(tài)(數(shù)字調(diào)制)。所以，在實(shí)際使用中需加限流電阻予以保護(hù)[10]。紅外發(fā)光二極管的正向壓降VF與材料及正向電流有關(guān)。紅外發(fā)光二極管一般有黑色、深藍(lán)、透明三種顏色。圖6 紅外接收電路的電源電路5 主要組件選擇及介紹 紅外發(fā)光二極管和接收管紅外發(fā)光二極管實(shí)際是采用砷化嫁(GaAs)和砷鋁化嫁(GaAlAs)等半導(dǎo)體材料制成的特殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光而激光，因而在其兩端施加一定電壓時(shí)，它發(fā)出的是紅外線而不是可見光。圖5 雙穩(wěn)電路的電路圖有上述可知，接收器在得電后收到第一個(gè)信號(hào)之前，PT2272第17腳輸出為低電平時(shí)，VT2截止，繼電器J1(JMX94F)釋放，其觸點(diǎn)是斷開狀態(tài)，負(fù)載不工作。圖4 紅外遙控接收電路原理圖圖4中的紅外接收組件FPS4091接收到中心頻率為40KHZ的紅外信號(hào)后，從載波中解調(diào)出編碼信號(hào)，經(jīng)放大后從2腳輸出，輸進(jìn)PT2272解碼器輸入端14腳，如果兩機(jī)地址碼相同，則PT2272進(jìn)行解碼，并把PT2262的控制信號(hào)鎖存在PT2272的第10～13引腳上，同時(shí)在第17腳上輸出一個(gè)正脈沖，用于雙穩(wěn)電路的控制?？刂菩盘?hào)（數(shù)據(jù)）由PT2262的D1～D4管腳提供，調(diào)制后的信號(hào)由紅外發(fā)射管PH303發(fā)射出去。而方案二使用配套的編碼和譯碼器，且用到的元器件較少，市場(chǎng)上都可以買到，電路相對(duì)簡(jiǎn)單實(shí)用。這種遙控電路使用配套的專用編譯碼器，因此制作起來(lái)比較方便。當(dāng)紅外接收器接收到控制脈沖后，由控制方式選擇開關(guān)選擇是“互鎖”還是單路控制，再由單片機(jī)處理后，對(duì)相應(yīng)的受控電器產(chǎn)生控制。它的缺點(diǎn)是：由于它是一種視距傳輸技術(shù)，采用點(diǎn)到點(diǎn)的連接具有方向性，兩個(gè)設(shè)備之間如果傳輸數(shù)據(jù)，中間就不能有阻擋物；而且通訊距離較短，此外紅管LED不是一種十分耐用的器件。(3)、紅外線遙控的遙控距離一般為幾米至幾十米或更遠(yuǎn)一點(diǎn)。它具有以下特點(diǎn)：(1)、由于為不可見光，因此，對(duì)
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