【正文】 TSOP4838。 本次設(shè)計(jì)中采用的接收器是 Vishay 公司生產(chǎn)的 TSOP4838。接收器對外只有 3 個(gè)引腳： VCC、 GND 和一個(gè)脈沖信號輸出口 PO。 } } 紅外接收原理 接收電路可以使用集成紅外接收器成品。 TL0=0。} If (i++==32) p1=ch。 Else //非 0、 1 碼，重新解碼 {ch=0。amp。t750)。//取得脈沖寬度 桂林電子工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 14 頁 共 44 頁 If (t400amp。 While(1) While(Rec)。 Main() {TMOD=0X01。 Unsigned char I,ch。通過對紅外遙控器各 按鍵發(fā)送脈沖的波形的分析可以識別碼型，從而為軟件解碼提供依據(jù)。因而接收頭輸出的碼元信號電平有區(qū)別的是高電平寬度不一樣，‘ 0’碼高電平寬度為 毫秒，‘ 1’碼為 毫秒。 While(c2)。 }while(c1)。i)。//產(chǎn)生 38 KHZ 載波 For(i=8。//等待釋放按鍵 } } //******************************************** 下面是發(fā)射子程序： Void transmit(int c1,int c2)// c1 為高電平寬度 {unsigned char I。//’0’碼 桂林電子工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 13 頁 共 44 頁 } Transmit(19,17)。1) Transmit(19,205)。j++)。i++) For (j=0。//發(fā)射引導(dǎo)碼 For (i=0。 Where (1) {where (key)。 Void Transmit(int c1,int c2)。 Sbit Key=P3^7。當(dāng)然，碼元的寬度亦可采用這種方法調(diào)試。通常事業(yè) KEIL C 編譯器都有程序調(diào)試功能，調(diào)試程序時(shí)啟動定時(shí)器 0，并設(shè)定為 1，不必開放中斷，在產(chǎn)生載波的循環(huán)子程序里設(shè)置一個(gè)斷點(diǎn)，當(dāng)程序第一次運(yùn)行到斷點(diǎn)時(shí)又記下計(jì)數(shù)器的值，兩值相減就是載波周期了，反復(fù)改變延時(shí)時(shí)間直到載波周期為 27 微秒。對于用 C51 編的程序，由于不知道其匯編代碼，很難精確地取得周期為微秒的信號，即使是用定時(shí)器，進(jìn)出中斷程序以及重裝計(jì)數(shù)初值都要耗費(fèi)一定的時(shí)間，也很難精確到微秒。 38 KHZ 載波的周期為 微秒，由于單片機(jī)最多只能精確到 1 微秒，載波周期取 27 微秒時(shí)發(fā)射信號最穩(wěn)定，發(fā)射距離大于 8 米。單片機(jī)使用 AT89C2051，晶振為 12 MHZ，電路如圖 16所示： 圖 16：紅外線發(fā)射、接收電路 1． 125ms ‘ 0’碼 2． 25ms ‘ 1’碼 S4 S3 S2 S1 S0 D5 D4 D3 D2 D1 D0 系統(tǒng)位 數(shù)據(jù)位 起始位 擴(kuò)展位 翻轉(zhuǎn)位 14 位 = 圖 15 3010幀結(jié)構(gòu) LEDR56P + 5VS1GND2V C C3U1I R _R E CT9015GNDGNDR56C100uF+ 5VP a b ‘ 0’碼 ‘ 1’碼 桂林電子工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 12 頁 共 44 頁 圖 17 3010 碼元格式 這里只用了單片機(jī)的一個(gè) I/O 口，且不必加任何驅(qū)動電路。 前面我們了解了遙控器的編碼格式，那么我們用單片機(jī)來進(jìn)行編、解碼就是一個(gè)怎樣來寫程序的問題，而硬件電路很簡單。其位碼結(jié)構(gòu)見圖。 桂林電子工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 11 頁 共 44 頁 圖 13 1621格式幀可格式 圖 14 1621碼元格式 第二種格式 3010 與第一種格式截然不同，它是以信號脈沖的上升沿和下降沿來分別表示‘ 1’碼和‘ 0’碼的。‘ 0’碼和‘ 1’碼的結(jié)構(gòu)見下圖11，‘ 0’碼由 ms 高電平和 ms 低電平組合而成，‘ 1’碼由 ms 高電平和 ms 低電平組合而成。其中 9012 和 901 1621格式的唯一區(qū)別就是引導(dǎo)碼的高電平寬度不一樣， 9012 格式為 ms ， 9013 和 1621 的格式為 9 ms 。 第一種格式以 1621 為例，當(dāng)按下遙控器 的某個(gè)按鍵時(shí)，遙控器將發(fā)射出一幀數(shù)據(jù)，幀數(shù)據(jù)的編碼格式由但部分組成；引導(dǎo)碼（ Lead code）、客戶碼 (Custom code)、數(shù)據(jù)碼 (Data code),見下圖 10。要識別一個(gè)遙控器的格式很簡單，只要把遙控器拆開，看它所用的集成塊型號就知道，比如 uPD162SAA3010，其格式就是 162 3010 格式。第一種格式為 191 9011621 格式；第二種格式為 3010 格式。 表 12 WRT 遙控器編碼表 1 0000 0000 2 1000 0000 3 0100 0000 4 0010 0000 5 1010 0000 6 0110 0000 7 0001 0000 8 1001 0000 9 0101 0000 * 0011 0000 0 1011 0000 0111 0000 exit 0000 1000 add 1000 1000 call 0100 1000 利用單片機(jī)進(jìn)行紅外線編、解碼遙控 這里只介紹彩電 、 VCD 遙控器常用的編碼方式，而空調(diào)的遙控器由于帶有溫度值和時(shí)間參數(shù)，碼元非常長，這里不作介紹。 遙控器的編碼 下圖是 WRT 遙控器編碼圖， WRT 遙控器符合 1913紅外線編碼格式。由于其無法穿透墻壁， 所以 不同房間的家用電器可使用通用的遙控器而不會產(chǎn)生相互干擾；電路調(diào)試簡單，只要按給定電路連接桂林電子工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 10 頁 共 44 頁 無誤，一般不需任何調(diào)試即可投入工作；編解碼容易，可進(jìn)行多路遙控。紅外線在通過云霧塵埃等充滿懸浮粒子的物質(zhì)時(shí)不易發(fā)生散射，有較強(qiáng)的穿透力，還具有不易受干擾， 易于產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛用語遙控裝置。 紅外遙控系統(tǒng)的介紹 紅外遙控是以紅外線作為載體來傳送遙控命令的。超聲波遙控的原理與紅外遙控大體相似，僅是遙控的命令的載體不同以及由此而引起的某些部分的電路不同。超聲波具有方向性，即傳播的能量比較集中，這一點(diǎn)與可見的聲波不同。人耳能夠聽到的聲音頻率大約是 20 Hz— 30 KHz（ 20KHz）。在我們的測試中，兩端均離地面 高時(shí)，開闊地通信距離可達(dá) 1600m。 由于無線通信環(huán)境 的不確定性，預(yù)測各種環(huán)境下的傳輸效果是不可能的，取決于以下因素的影響 :路徑損耗 ,建筑物影響 ,人體影響 , 外界干擾，多徑現(xiàn)象，周圍環(huán)境的吸收等。高頻電路采用單端天線接口，并配以高增益天線。 圖 12所示的應(yīng)用中即是采用高增益天線來達(dá)到遠(yuǎn)距離無線通信的設(shè)計(jì)。圖 12中 L1電感需要用高 Q 高精度的貼片繞線高頻電感（ Q45），晶體 X1 需要用高穩(wěn)定晶體，電容元件應(yīng)選用高穩(wěn)定貼片元件如 NPO 高穩(wěn)定電容，以確保性能。 圖 12 射頻收發(fā)芯片 NRF401 的典型應(yīng)用 以上是 nRF401 的典型應(yīng)用原理圖，可直接用于 232 串口異步傳輸。 （ 2） 芯片內(nèi)部框圖 圖 11 射頻收發(fā)芯片 NRF401 的內(nèi)部框圖 （ 3） 芯片典型應(yīng)用 桂林電子工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 8 頁 共 44 頁 nRF401 在設(shè)計(jì)上充分考慮了用戶編程和使用的方便，例如 nRF401 可以直接接單片機(jī)串口發(fā)送接收數(shù)據(jù)，而無需對數(shù)據(jù)進(jìn)行曼徹斯特編碼，其他的單片 RF 收發(fā)芯片一般都需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)行曼徹斯特編碼后才能發(fā)送，采用曼徹斯特編碼不僅增加了編程的復(fù)雜性，而且傳輸效率低，實(shí)際速率僅為標(biāo)稱的一半，不能滿足實(shí)時(shí)傳輸?shù)男枰?。以往設(shè)計(jì)無線數(shù)傳產(chǎn)品往往需要相當(dāng)?shù)墓鹆蛛娮庸I(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 7 頁 共 44 頁 無線電專業(yè)知識和價(jià)格高昂的專業(yè)設(shè)備 ， 傳統(tǒng)的電路方案不是電路繁瑣就是調(diào)試?yán)щy，令人望而卻步，影響了用戶的使用和新產(chǎn)品的開發(fā)， nRF401 的出現(xiàn)使 人們擺脫了無線產(chǎn)品設(shè)計(jì)的困難， nRF401 采用抗干擾能力強(qiáng)的 FSK 調(diào)制方式，工作頻率穩(wěn)定可靠，外圍元件少，便于設(shè)計(jì)生產(chǎn)，功耗極低，適合于便攜及手持產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，由于采用了低發(fā)射功率，高接收靈敏度的設(shè)計(jì)，滿足無線管制要求，無需使用許可證，是目前低功率無線數(shù)傳的理想選擇，可廣泛用于遙控、遙測、小型無線網(wǎng)絡(luò)、無線抄表、門禁系統(tǒng)、小區(qū)傳呼、工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無線標(biāo)簽、身份識別、非接觸 RF智能卡、小型無線數(shù)據(jù)終端、安全防火系統(tǒng)、無線遙控系統(tǒng)、生物信號采集、水文氣象監(jiān)控、機(jī)器人控制、無線 232數(shù)據(jù)通信、無線 485/422 數(shù)據(jù)通信、無線數(shù)字語音、數(shù)字圖像傳輸?shù)?。對于業(yè)余制作，因?yàn)槿狈υO(shè) 備條件，頻率高時(shí)制作調(diào)試?yán)щy，因此一般采用較低頻率，例如 27MHZ 頻段。無線電射頻可以向四周輻射，難以被墻壁阻擋，因此容易引起相互干擾。紅外遙控的距離較近，而且具有方向性，不能跨越墻壁的阻擋，因此只能在小范圍內(nèi)、同一個(gè)房間內(nèi)實(shí)現(xiàn)遙控操作，多用于家電的遙控。所謂射頻，就是具有較強(qiáng)輻射能力的無線電頻率，一般在幾百 KHZ 以上，通常也稱為“高頻”。有線遙控和無線遙控可以達(dá)到很遠(yuǎn)的距離，而紅外遙控和超聲波遙控只能在十幾米之內(nèi)，因此多用于家電方面。設(shè)有遙控的電視，使用者不必離開座位，只需要使用手持紅外遙控器就可以進(jìn)行節(jié)目切換，以及對音量、對比度、亮度等的調(diào)節(jié)。 現(xiàn)代遙控技術(shù)也十分普遍 地應(yīng)用于各類家電中，例如電視遙控、電燈遙控、電風(fēng)扇遙控、空調(diào)遙控等。 遙控的基本概念 所謂遙控，就是指對被控對象，按照所預(yù)定的意圖對其內(nèi)部參數(shù)、工作狀態(tài)等進(jìn)行遠(yuǎn)距離操縱。 目前的無線技術(shù)也是發(fā)展的日新月異，紅外遙控同樣是花樣百出，但這些都離不開最基本的紅外發(fā)射和接收原理。 本次設(shè)計(jì)所涉及到的就是一個(gè)利用單片機(jī)控制的小型 接收系統(tǒng)，根據(jù) 基本的紅外無線的基本原理。 目前，彩電 和 VCD 已經(jīng)走進(jìn)了千家萬戶，而其所帶的紅外遙控器給這些家電的操作帶來了極大的方便。同樣地，若控制臺要控制這些遙控設(shè)備，就必須發(fā)送與其遙控發(fā)送的完全一樣的紅外遙控碼 。 在許多基于單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中，系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)遙控功能，而紅外 遙控 則是被采用較多的一種方法。例如無線鍵盤、無線鼠標(biāo)等方便實(shí)用的產(chǎn)品，無線的時(shí) 代正在邁進(jìn)。人們對電子產(chǎn)品的需求不僅僅停留在“能用”的水平。 ray coincidence。 關(guān)鍵詞 ： 紅外發(fā)射；紅外接收；紅外遙控；單片機(jī)；數(shù)碼顯示；蜂鳴器；光耦合；繼電器； 桂林電子工業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告用紙 第 3 頁 共 44 頁 Abstract Infrared remote control is one kind Transmit which is widely used in daily life. The infrared wireless technology has solved a lot of inconvenience in the wired connection, so it provides a lot of convenience in our lives. With the rapid development of electronic technology, various kinds of small portable products with strong function emerge constantly. For example, it could be used for controlling the toy of smallscale automobile, examining body temperature, infrared