【正文】 進入紅外線接收 器 ，在其輸出端便可以得到原先的數(shù)字控制編碼，只要經(jīng)過單片機 解碼 程序進行 解 碼，便可以得 發(fā)送端DS1302 的實時時間 ，而作出相對應(yīng)的控 制處理，完成紅外遙控的動作。 可觀察輸出電路如圖 所示。 考慮到系統(tǒng)的工作特征，我們采用了 12MHz 的晶振進行時鐘電路的設(shè)計，如圖 所示。 本課題的載波電路采用 PT2262IR…… 其他輔助功能電路 在本系統(tǒng)中，其余輔助功能電路主要指系統(tǒng)時鐘電路、 系統(tǒng)復(fù)位控制電路 和系統(tǒng)的可觀察輸出電路 。 為使紅外信號能夠正確的傳送出去和傳送更長 的距離，我們也需要在編碼信號輸出的同端加上一個高頻載波信號。改進后的具體電路見下圖 ?；? I/O 口的不可兼容設(shè)計的電路如圖 所示，其中， TPulse 為高頻 PWM 輸出， IOT 為 IO 發(fā)送口。C 5 1 單 片 機信 號 放 大3 8 K H Z 載 波 信 號紅 外 發(fā) 射二 極 管紅外信號 圖 紅外發(fā)射器工作圖 紅外發(fā)射模塊各部分組成電路的設(shè)計可以細化分述如下。 發(fā)射模塊電路的實現(xiàn) 如圖 為整個紅外線發(fā)射器的工作方塊圖， 每隔一秒 ，遙控器上的遙控芯片 (如 C8051)便 對 DS1302 的時間 編碼產(chǎn)生一組 編碼信號 ，結(jié)合載波電路的載波(38KHz)而成為合成信號，經(jīng)過放大器提 升功率而推動紅外發(fā)射二極管，將紅外線信號發(fā)射出去，所要發(fā)射的信 號 必須加上載波才能使信號傳送的距離加長，一般遙控器的有效距離為 7m。這便是硬件電路具體實現(xiàn)的設(shè)計思想。我們這里把整個遙控器系統(tǒng)分為發(fā)射模塊及接收模塊兩部分，和一般通用的遙控器結(jié)構(gòu)相同，本課題設(shè)計的通信系統(tǒng) 發(fā)射部分 包括 編碼電路（ PT2262IR）、 調(diào)制電路、 LED 紅外發(fā)射電路； 接收部分 包括光 /電轉(zhuǎn)換放大器、 解調(diào) /解碼電路和 顯示電路。 實現(xiàn) 確定了上面的通信方案，我們接下來就可以對通信的硬件電路進行具體的設(shè)計了。這里我們采用的接收器是一種紅外專用接收集成電路 HS0038，用它來完成紅外信號的光電轉(zhuǎn)換及接收。 本課題設(shè)計中采用的紅外發(fā)射管為 TLN107， 紅外線發(fā)射與 接收的方式采取直射工作方式。 NE555 屬于 CMOS 工藝制造， 3. 紅外發(fā)射二極管 紅外發(fā)射二極管是 紅外通信系統(tǒng)中用來發(fā)射信號的一個非常重要的元件，雖然它看起來比較小，不太顯眼，但是沒有它，紅外通信就只能是一句空話。其他 HA1755 LM55 CA555 分屬不同的公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。 1. AT89C51 單片機 AT89C51 是 一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（ FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能 CMOS8 位微處理器，俗稱單片機。 總之，調(diào)制可以實現(xiàn)比無調(diào)制方式綜合性能好得多的紅外通信，主要體現(xiàn)在通信的距離更遠，數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾矢撸阅芨€(wěn)定， 因此，在本次課題設(shè)計中，我們就采用了調(diào)制型的紅外通信方式。 調(diào)制型紅外通信 比較合適長距離紅外通信，利用外外發(fā)光管與帶調(diào)制的紅外接收管，運用調(diào)制解調(diào)機制，可以實現(xiàn) 2。 編 碼 調(diào) 制 解 碼解 調(diào)光 / 電 放 大L E D 圖 紅外遙控系統(tǒng) 電路 方案設(shè)計 紅外數(shù)據(jù)通信大體上分為無調(diào)制型紅外通信和調(diào)制型紅外通信兩種。 設(shè)計 一般通用的 紅外通信 系統(tǒng) 都是由發(fā)射和接收兩大部分組成，應(yīng)用編 /解碼專用集成電路芯片來進行控制操作，如圖 所示。 接收器 是由紅外接收器件、前置放大電路、解調(diào)電路、 解碼電路、 顯示 電路組成。 信號產(chǎn)生指令執(zhí)行信號解碼信號解碼信號解調(diào)前置放大紅外接收功率放大信號編碼信號調(diào)制 圖 紅外通信 系統(tǒng)一般原理框圖 從圖中可以看出，紅外通信 系統(tǒng)是由發(fā)射器與接收器兩部分構(gòu)成 .發(fā)射器 由信號產(chǎn)生電路、 編碼電路、調(diào)制電路、功率放大電路及紅外發(fā)射器件組成。 簡而言之， 紅外通信的實質(zhì) 就是對二進制數(shù)字信號進行調(diào)制與解調(diào)，以便利用紅外信道進行傳輸；紅外通信接口就是針對紅外信道的調(diào)制解調(diào)器。 串行信號紅 外編 碼 器編 碼信 號 調(diào) 制紅 外發(fā) 送 器紅 外解 碼 器信 號放 大 解 調(diào)紅 外接 收 器紅外信號 圖 紅外通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 紅外通信 原 理 紅外通信 是利用 950nm 近紅外波段的紅外線作為傳遞信息的媒體，即通信信道。 接收 器 （ receiver）檢測到紅外光脈沖，并將其轉(zhuǎn)換為 TTL 或 CMOS 電脈沖。 紅外收發(fā)器包括發(fā)送器和接收器兩部分 。若兩設(shè)備之間進行串行紅外通訊，就需要進行 RS232 編碼和 IrDA 編碼之間的轉(zhuǎn)換。 紅外通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 紅外通信的基本原理 是發(fā)送端將基帶二進制信號調(diào)制為一系列的脈沖信號，再通過紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號。目前已經(jīng)開發(fā)生產(chǎn)出來的具備紅外通信能力的設(shè)備已有一百種之多，紅外模塊的年裝機量已達一億五千萬套，并以每年40％的速度高速增長。 歲著移動計算設(shè)備和移動通信設(shè)備的日益普及，紅外數(shù)據(jù)通信已經(jīng)進入一個發(fā)展的黃金時期。FIR 采用了全新的 4PPM 調(diào)制解調(diào) Pulse Position Modulation，即通過分析脈沖的相位來辨別所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息，其通信原理與 SIR 是截然不同的，但由于 FIR在 以下速率時依舊采用 SIR 的編碼解碼過程，所以它仍可以與支持SIR 的低速設(shè)備進行通信，只有在通信對方也支持 FIR 時，才將通信速率提升到更高水平。 1996 年， IrDA 發(fā)布了 標(biāo) 準(zhǔn)，即 Fast InfraRed，簡稱 FIR。 SIR 以系統(tǒng)的異步通信收發(fā)器 UART 為依托，通過對串行數(shù)據(jù)脈沖的波形壓縮和對所接收光信號電脈沖的波形擴展這一編碼解碼過程 3/16EnDec實現(xiàn)紅外數(shù)據(jù)傳輸。 紅外 通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) 為了建立一個統(tǒng)一的紅外數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)， 1993 年，由 HP、 COMPAQ、 INTEL等二十多家公司成立了紅外數(shù)據(jù)協(xié)會 Infrared Data Association，一年以后，第一個 IrDA 的紅外數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn) 發(fā)布，即 。以內(nèi)）、短距離、點對點直線數(shù)據(jù)傳輸，保密性強； 6. 傳輸速率較高，目前 4M 速率的 FIR 技術(shù)已被廣泛使用， 16M 速率的 VFIR技術(shù)已經(jīng)發(fā)布。紅外通信的最大特點 在于它替代了設(shè)備與設(shè)備之間傳統(tǒng)的線纜連接，進而擺脫了不同平臺設(shè)備連接時對于特制接口的要求，使得跨平臺設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換簡單到只需彼此相對。 紅外通信技術(shù)簡介 紅外數(shù)據(jù)通信 指的是兩臺設(shè)備之間通過紅外線進行無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N數(shù)據(jù)傳輸方式，一般采用紅外波段內(nèi)的近紅外