紅外遙控器設(shè)計(方案)

紅外遙控器設(shè)計(方案)紅外遙控器設(shè)計(方案)天津濱海職業(yè)學(xué)院全日制高等職業(yè)教育畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)畢業(yè)設(shè)計（典型性項目）說明書紅外遙控器設(shè)計（方案）作者：張耕榕院系：天津濱海職業(yè)學(xué)院機(jī)電工程系專業(yè)：電子信息工程技術(shù)年級：2012級學(xué)號：20120012136指導(dǎo)教師：×××?xí)r間：2015年4月摘要60年代初，一些發(fā)達(dá)國家開始研究民用產(chǎn)品的遙控技術(shù)，但由于受當(dāng)時技術(shù)條件的限制，遙控技術(shù)發(fā)展很緩慢。70年代末，隨著大規(guī)模集成電路和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，遙控技術(shù)才得到快速的進(jìn)步。在遙控方式上大體經(jīng)歷了從高成本的有線到成本低廉控制方便的無線控制。無論采用何種方式，準(zhǔn)確無誤傳輸信號，最終達(dá)到滿意的控制效果是非常重要的。最初的無線遙控裝置大多采用的是電磁波傳輸信號，由于電磁波容易產(chǎn)生干擾，也易受到外界干擾，因此逐漸采用超聲波和紅外線媒介來傳輸信號。與紅外線相比，超聲傳感器頻帶窄，所能攜帶的信息量少，易受干擾而引起誤動作。較為理想的是光控方式，逐漸采用紅外線的遙控方式取代了超聲波遙控方式，出現(xiàn)了紅外線多功能遙控器，成為當(dāng)今時代的主流。由于紅外線在頻譜上居于可見光之外，所以抗干擾性強，且安全。具有光波的直線傳播特性，不易產(chǎn)生相互間的干擾，是很好的信息傳輸媒體。信息可以直接對紅外光進(jìn)行調(diào)制傳輸，例如，信息直接調(diào)制紅外光的強弱進(jìn)行傳輸，也可以用紅外線產(chǎn)生一定頻率的載波，再用信息對載波進(jìn)調(diào)制，接收端再去掉載波，取到信息。從信息的可靠傳輸來說，后一種方法更好，這就是我們今天看到的大多數(shù)紅外遙控器所采用的方法。紅外遙控技術(shù)在這十年來得到了迅猛發(fā)展，尤其在家電領(lǐng)域如彩電、DVD、空調(diào)、玩具等，也在其它電子領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，隨著人們生活水平的提高，對產(chǎn)品的追求是使用更方便、更具智能化，紅外遙控技術(shù)正是一個重點的發(fā)展方向。關(guān)鍵字：發(fā)光二極管ATmega16目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、現(xiàn)階段紅外遙控技術(shù)的研究現(xiàn)狀和成果 1二、紅外遙控器設(shè)計思想 2（一）系統(tǒng)設(shè)計概況 2（二）本系統(tǒng)設(shè)計思想 5三、紅外遙控器硬件電路設(shè)計 6（一）紅外遙控發(fā)射電路部分 6（二）接收電路部分 8（三）紅外線信號編碼格式 12四、遙控發(fā)射及接收控制電路的軟件設(shè)計 15（一）遙控發(fā)射部分 15（二）遙控接收部分 16總結(jié) 19致謝 20參考文獻(xiàn) 21紅外遙控器設(shè)計(方案)紅外遙控器設(shè)計(方案)一、現(xiàn)階段紅外遙控技術(shù)的研究現(xiàn)狀和成果常用的紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分。發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實際上是一只特殊的發(fā)光二極管；由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時，它便發(fā)出的是紅外線而不是可見光。目前大量的使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長為940mm左右，外形與普通φ5發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。紅外發(fā)光二極管一般有黑色、深藍(lán)、透明三種顏色。判斷紅外發(fā)光二極管好壞的辦法與判斷普通二極管一樣；用萬用表電阻擋量一下紅外發(fā)光二極管的正、反向電阻即可。紅外發(fā)光二極管的發(fā)光效率要用專門的儀器才能精確測定，而業(yè)余條件下只能用拉鋸法來粗略判判定。接收部分的紅外接收管是一種光敏二極管。在實際應(yīng)用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應(yīng)用時是反向運用，這樣才能獲得較高的靈敏度。紅外發(fā)光二極管一般有圓形和方形兩種。由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較?。?00mW左右），所以紅外接收二極管接收到的信號比較微弱，因此就要增加高增益放大電路。前些年常用Μpc1373H、CX20106A等紅外接收專用放大集成電路。最近幾年不論是業(yè)余制作還是正式產(chǎn)品，大多都采用成品紅外接收頭。成品紅外接收頭的封裝大致有兩種：一種采用鐵皮屏蔽；一種是塑料封裝。均有三只引腳，即電源正（VDD）、電源負(fù)（GND）和數(shù)據(jù)輸出（VO或OUT）。紅外接收頭的引腳排列因型號不同而不盡相同，可參考廠家的使用說明。成品紅外接收頭的優(yōu)點是不需要復(fù)雜的調(diào)試和外殼屏蔽，使用起來如同一只三極管，非常方便。但在使用時注意成品紅外接收頭的載波頻率。紅外遙控常用的載波頻率為38kHz這是由發(fā)射端所使用的455kHz晶振來決定的。在發(fā)射端要對晶振進(jìn)行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)一般取12，所以455kHz÷12≈37.9kHz≈38kHz。也有一些遙控系統(tǒng)采用36kHz、40kHz、56kHz等，一般由發(fā)射端晶振的振蕩頻率來決定。紅外遙控的特點是不影響周邊環(huán)境的、不干擾其他電器設(shè)備。由于其無法穿透墻壁，故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。由于各生產(chǎn)廠家生產(chǎn)了大量紅外遙控專用集成電路，需要時按圖索驥即可。因此，現(xiàn)在紅外遙控在加用電器、室內(nèi)近距離（小于10米）遙控中得到了廣泛的應(yīng)用。多路控制的紅外發(fā)射部分一般有許多按鍵，代表不同的控制功能。當(dāng)發(fā)射端按下某一按鍵時，相應(yīng)地接收端有不同地輸出狀態(tài)。接收端地輸出狀態(tài)大致可分為脈沖、電平、自饋、互鎖、數(shù)據(jù)五種形式。“脈沖”輸出是當(dāng)按發(fā)射端按鍵時，接收端對應(yīng)輸出端輸出一個“有效脈沖”，寬度一般在100ms左右?！半娖健陛敵鍪侵赴l(fā)射端按下鍵時，接收端對應(yīng)輸出端輸出“有效電平”消失。此處的“有效脈沖”和“有效電平”，可能是高、也可能是低，取決于相應(yīng)輸出腳的靜態(tài)狀況，如靜態(tài)時為低，則“高”為有效；如靜態(tài)時為高，則“低”為有效。大多數(shù)情況下“高”為有效。“自鎖”輸出是指發(fā)射端每按一次某一個鍵，接收端對應(yīng)輸出端改變一次狀態(tài)，即原來為高電平變?yōu)榈碗娖?，原來低電平變?yōu)楦唠娖?。此種輸出適合用作電源開關(guān)、靜音控制等。有時亦稱這種輸出形式為“反相”?！盎ユi”輸出是指多個輸出互相清除，在同一時間內(nèi)只有一個輸出有效。電視機(jī)的選臺就屬此種情況，其他如調(diào)光、調(diào)速、音響的輸入選擇等?！皵?shù)據(jù)”輸出是指把一些發(fā)射鍵編上號碼，利用接收端的幾個輸出形成一個二進(jìn)制數(shù)，來代表不同的按鍵輸入。一般情況下，接收端除了幾位數(shù)據(jù)輸出外，還應(yīng)有一位“數(shù)據(jù)有效”輸出端，以便以后適時地來取數(shù)據(jù)。這種輸出形式一般用于與單片機(jī)或微機(jī)接口。除以上輸出形式外，還有“鎖存”和“暫存”兩種形式。所謂“鎖存”輸出是指對發(fā)射端每次發(fā)的信號，接收端對應(yīng)輸出予以“儲存”，直至收到新的信號為止；“暫存”輸出與上述介紹的“電平”輸出類似。二、紅外遙控器設(shè)計思想（一）系統(tǒng)設(shè)計概況1、通用紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成，應(yīng)用編/解碼專業(yè)集成電路芯片來進(jìn)行控制操作，控制部分包括鍵盤矩陣，編碼調(diào)制，LED紅外發(fā)送器；接收部分包括光，電轉(zhuǎn)換放大器，解調(diào)，解碼電路。紅外遙控系統(tǒng)框圖如圖1。紅外遙控器矩陣鍵盤編碼解調(diào)光電放大解碼單片機(jī)解調(diào)圖1紅外線遙控系統(tǒng)框圖紅外遙控器矩陣鍵盤編碼解調(diào)光電放大解碼單片機(jī)解調(diào)2、紅外通信的基本原理實質(zhì)上就是指利用紅外線來作為載體傳送信息。把單片機(jī)等產(chǎn)生的編碼控制信號，經(jīng)由調(diào)制電路調(diào)制為32～40KHz的方波信號（提高發(fā)射效率、降低功耗）。在經(jīng)由驅(qū)動電路驅(qū)動紅外發(fā)光二極管（IRED）發(fā)出紅外遙控信號；在接收端使用與發(fā)送端相配對的紅外光電二極管，接收含有控制信號的紅外信號，在將該紅外信號解調(diào)為電信號后，在送入單片機(jī)進(jìn)行解碼，以得到相應(yīng)的控制信號，從而完成紅外信息的傳送。本遙控發(fā)射器本遙控發(fā)射器采用碼分制遙控方式，碼分制紅外遙控就是指令信號產(chǎn)生電路以不同的脈沖編碼（不同的脈沖數(shù)目及組合）代表不同的控制指令。當(dāng)不同的指令鍵被按下時，指令信號電路產(chǎn)生不同脈沖編碼的指令信號，也就是進(jìn)行編碼，然后經(jīng)M50462AP芯片進(jìn)行調(diào)制從而產(chǎn)生不同的編碼信號，再由驅(qū)動電路驅(qū)動紅外發(fā)射器發(fā)射紅外信號。紅外發(fā)射框圖如圖2所示。M50462APM50462AP矩陣按鍵紅外發(fā)射3、紅外接收電路是紅外遙控系統(tǒng)中的指令信號及檢出電路，通過一體化紅外接收頭SM0038（集成紅外線的接收、放大、解調(diào)，不需要任何外接元件，就能完成從紅外線接收到輸出與TTL電平信號兼容的所有工作）然后將接收到的信號發(fā)送給ATmega16,然后ATmega16通過內(nèi)部程序?qū)φf接收信號進(jìn)行判斷然后救驅(qū)動相應(yīng)的外部設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的動作。此設(shè)計的遙控開關(guān)是在通用通用遙控的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)的，其實就是將紅外遙控器接收部分采用單片機(jī)AT89C51來控制。即當(dāng)一體化紅外接收器接收到的紅紅外遙控紅外信號，經(jīng)放大、解碼濾波后，將原編碼信號傳送入單片機(jī)AT89C51中進(jìn)行信號識別編碼然后進(jìn)行相應(yīng)的處理，已達(dá)到控制電路的目的。紅外接收框系統(tǒng)圖如圖3所示。ATMEGA16一體化紅外接ATMEGA16一體化紅外接收頭相應(yīng)動作通過按下不同的按鍵是紅外發(fā)射器發(fā)射不同頻率的信號波，然后通過紅外一體化接收頭接收進(jìn)行相應(yīng)的放大解調(diào)從而進(jìn)行相應(yīng)的動作操作。遙控操作過程系統(tǒng)框圖如圖4。遙控器遙控接頭顯示器復(fù)位A遙控器遙控接頭顯示器復(fù)位ATMEGA16受控電源電器插座繼電器晶振圖4遙控開關(guān)系統(tǒng)框圖本設(shè)計采用單片機(jī)ATMEGA16作為本設(shè)計的核心元件，利用紅外遙控器發(fā)射，接收的工作原理以及單片機(jī)外部中斷的原理制成的一款遙控器。ATMEGA16是基于增強的AVRRISC結(jié)構(gòu)的低功耗8位CMOS微控制器。由于其先進(jìn)的指令以及單時鐘周期指令執(zhí)行時間，ATMEGA16的數(shù)據(jù)吞吐率高達(dá)1MIPS/MHZ，從而可以緩減系統(tǒng)在功耗處理速度之間的矛盾。ATMEGA16AVR內(nèi)核具有豐富的指令集和32個通用工作寄存器，所有的寄存器都直接與算邏單元（ALU）相連接，使得一條指令可以再一個時鐘周期內(nèi)同時訪問兩個獨立的寄存器。這種寄存器。這種結(jié)構(gòu)大大提高了代碼效率，并且具有比普通的CISC微控制器最高至10倍的數(shù)據(jù)吞吐率。三、紅外遙控器硬件電路設(shè)計（一）紅外遙控發(fā)射電路部分1、時鐘電路ATMEGA16芯片內(nèi)部有一高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器.反相放大器的輸入端為XTAL1，輸出端為XTAL2。在XTAL1、XTAL2（第19、18引腳）兩端跨接一個石英晶體振蕩器，和兩個電容就構(gòu)成了穩(wěn)定自激諧振電路。晶振頻率為12MHz。C12，C13是兩個瓷片電容，與晶振Y2構(gòu)成了自激諧振電路。其電容的作用主要是對頻率進(jìn)行微調(diào)，一般取30-45PF左右。使用該電路可產(chǎn)生穩(wěn)定的11.0592MHZ頻率，受外界的環(huán)境的干擾影響非常小。其接法如圖6所示：圖6晶振電路2、矩陣鍵盤電路(1)2×8矩陣鍵盤的工作原理:矩陣鍵盤又稱為行列式鍵盤，它是用2條I/O線作為行線，8條I/O線作為列線組成的鍵盤。在行線和列線的每一個交叉點上，設(shè)置一個按鍵。這樣鍵盤中按鍵的個數(shù)是2×8個。這種行列式鍵盤結(jié)構(gòu)能夠有效地提高單片機(jī)系統(tǒng)中I/O口的利用率。矩陣鍵盤電路如圖3-2所示：圖7矩陣鍵盤電路圖3、遙控發(fā)射電路芯片介紹（1）、M50462AP芯片功能特點：M50462AP集成電路用來產(chǎn)生遙控編碼脈沖(即遙控指令)，輸出各種紅外遙控信號，供遙控操作使用。該IC具有3種功能：①產(chǎn)生定時信號和遙控載濾信號的振蕩器②產(chǎn)生8種不同時間出現(xiàn)的鍵位掃描脈沖發(fā)生器③將鍵位碼變換(碼值變換)成遙控指令功能碼的遙控指令編碼器圖圖8M50462AP4、紅外遙控發(fā)射電路本發(fā)射電路采用一個12M的晶體振蕩器，產(chǎn)生相對應(yīng)受控開關(guān)的脈沖頻率，通過紅外發(fā)射管發(fā)射出去。發(fā)射電路圖9所示：圖9遙控發(fā)射電路紅外遙控發(fā)射器包括鍵盤，指令編碼器和紅外發(fā)光二極管LED等部分，當(dāng)按下鍵盤不同按鍵時，通過編碼器產(chǎn)生與之對應(yīng)的特定的二進(jìn)制脈沖信號，將二進(jìn)制脈沖信號先調(diào)制在38Hz的載波上，經(jīng)放大后，激發(fā)紅外發(fā)光二極管LED轉(zhuǎn)化成以波長940nm的紅外線傳播出去M50462A內(nèi)部振蕩電路與2，3腳外接的陶瓷諧振器或LC網(wǎng)絡(luò)電路組成振蕩器，產(chǎn)生頻率為455kHz的振蕩信號，由時鐘電路進(jìn)行12分頻得到38kHz的載波信號，一路送至定時信號發(fā)生器，以形成時鐘脈沖，使整個系統(tǒng)按照統(tǒng)一的時序進(jìn)行工作；控制指令碼對38kHz載波進(jìn)行脈沖度調(diào)制以降低平均發(fā)射功率，以脈沖條幅后的指令碼被送至紅外激勵管VT基極5，6,7,8和12腳為鍵位掃描信號輸出線與13-20腳鍵位掃描信號輸入線組成鍵盤矩陣，以產(chǎn)生各種鍵功能信號工作時5，6，7,8和12腳輸出時序不同的鍵進(jìn)行掃描脈沖，經(jīng)過鍵盤矩陣適當(dāng)選通回送到13-20腳M50462AP則根據(jù)13-20腳接收到的不同的鍵選信號進(jìn)行編碼處理和碼值變換，得到遙控指令的功能碼，結(jié)合21,22腳輸入的用戶碼進(jìn)行調(diào)制處理后，便產(chǎn)生38KHZ的調(diào)制載波脈沖信號，再經(jīng)緩沖器由23腳輸出。M50462AP的23腳外接元件組成了紅外線驅(qū)動放大發(fā)射電路，它主要是由驅(qū)動管和紅外發(fā)射二極管組成的，當(dāng)23腳有指令碼信輸出時，該信號經(jīng)驅(qū)動管VT放大后，加至紅外發(fā)射二極管VD1上，遙控指令則以紅外線的形式發(fā)射出去。由遙控發(fā)射器發(fā)射出的16位二進(jìn)制遙控指令是由前8位的用戶碼和后8位的數(shù)據(jù)碼組成的，用戶碼是一種固定的特殊代碼用于表示不同產(chǎn)品之間的遙控信號的區(qū)別，以免接收機(jī)在接受遙控指令過程中誤動作，而數(shù)據(jù)碼則是不同遙控功能的的代碼。不同的數(shù)據(jù)表示不同的遙控功能。16位遙控指令碼均采用脈沖位置調(diào)制方式編碼。（二）接收電路部分1、RC復(fù)位電路復(fù)位是單片機(jī)初始化操作，其主要功能是把PC初始化為0000H，使單片機(jī)從0000H單元執(zhí)行程序。除了進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)程序運行出錯或操作錯誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時，為擺脫困境，也需要按復(fù)位鍵重新啟動。復(fù)位操作有上電自動復(fù)位和按鍵手動復(fù)位兩種方式。本設(shè)計采用了按鍵手動復(fù)位方式。該復(fù)位電路如圖10所示。復(fù)位電路采用了按鍵與上電復(fù)位。上電與按鍵均可以有效復(fù)位。上電瞬間RST引腳獲得高電平，單片機(jī)復(fù)位電路隨著電容的C11的充電，RST引腳的高電平逐漸下降。RST引腳的高電平只要能保持足夠的時間（2個機(jī)器周期），單片機(jī)就可以進(jìn)行復(fù)位操作。按鍵復(fù)位是直接將高電平通過電阻R11、R10分壓到達(dá)RESET引腳，實現(xiàn)復(fù)位操作。圖10復(fù)位電路圖2、遙控接收電路器件（1）SM0038紅外接收器SM0038是一個小型的紅外遙控系統(tǒng)接收器件。電路內(nèi)置PIN二極管和前置電路，采用可紅外濾波的環(huán)氧樹脂封裝。其解調(diào)輸出信號可以直接由微處理器解碼沒有紅外遙控信號時為高電平，收到紅外信號時為低電。對外只有3個引腳：VS、GND和1個脈沖信圖11SM0038圖11SM0038號輸出引腳OUT，外形引腳如圖11所示。VCC接電源5V并經(jīng)電容進(jìn)行濾波，以避免電源干擾;GND接系統(tǒng)的地線（0V）；脈沖信號輸出接CPU的中斷輸入引腳。采取這種連接方法，軟件解碼既可工作于查詢方式，也可工作于中斷方式。主要特點：內(nèi)置光電檢測和前置放大電路內(nèi)置PCM頻率濾波器防場干擾設(shè)計輸出電平與TTL和CMOS兼容輸出低電平有效可以連續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送（1200bit/s）輸入脈沖串長度>=10周期/脈沖串前置放大控制電路帶通濾波器解調(diào)電路前置放大控制電路帶通濾波器解調(diào)電路增益控制內(nèi)部電路VSSOUTGND接地接地（2）繼電器型號：JK-102、額定線圈電壓27（V，DC）、最大線圈電流0.092、觸點額定電壓27（V，DC）、觸點額定負(fù)載電流1（A）3、紅外遙控接收電路遙控接收器由紅外線接收器，ATMEGA16芯片，接口電路等部分組成。一體化紅外接收頭接收的紅外信號轉(zhuǎn)變成電信號，經(jīng)檢波放大，濾去38KHZ的載波信號，恢復(fù)原來的指令脈沖，然后送入微處理器ATMEGA16中進(jìn)行識別編碼，解譯出遙控信號的內(nèi)容，并根據(jù)控制功能輸出相應(yīng)的控制信號，送往接口電路進(jìn)行相應(yīng)的處理。遙控接收電路如圖13所示。圖13遙控接收電路4、紅外線遙控開關(guān)的工作過程紅外遙控開關(guān)的工作過程如下：首先將紅外遙控開關(guān)接通電源，然后就按下所需控制數(shù)字按鍵。比如你想打開電風(fēng)扇一檔，則應(yīng)按數(shù)字鍵“1”這時“1”按鍵所對應(yīng)的紅外編碼信號指令調(diào)制在38KHZ的載波上，經(jīng)過紅外發(fā)射的紅外發(fā)光二極管以波長為940nm的紅外光發(fā)射出去。之后在紅外遙控開關(guān)中的紅外遙控接收頭將此信號接收，接收時接在AT89C31上的13引腳上的發(fā)光二極管在閃爍，表示在接收數(shù)據(jù)。將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)放大、解調(diào)、濾波后，將原編碼信號指令將AT89C31的12引腳的輸入。AT89C31再次編碼進(jìn)行判斷、識別、發(fā)現(xiàn)按鍵為”1”信號，則P2.0引腳輸出低電平，使NPN型三極管C815導(dǎo)通從而導(dǎo)致繼電器得電閉合，使電風(fēng)扇處于一檔工作狀態(tài)同時在接收此信號之后P1輸出LED顯示共陽代碼則顯示相應(yīng)的數(shù)字比如“1”如果要得到其他的結(jié)果則需在遙控器上轉(zhuǎn)換到其他的按鍵即可。另外風(fēng)扇啟動后，還可以設(shè)定開啟時間。這就相當(dāng)于風(fēng)扇的定時器。本設(shè)計師此系統(tǒng)的優(yōu)點之一。定式設(shè)計我們采用了設(shè)計五種時間，即：15分鐘；30分鐘；45分鐘；60分鐘；90分鐘，操作時只需按間斷的按時間設(shè)定鍵即可，具體定義如下：按下第一次：表示定時15分鐘，LED1亮；按下第二次：表示定時30分鐘，LED2亮；按下第三次：表示定時45分鐘，LED3亮；按下第四次：表示定時60分鐘，LED1和LED2亮；按下第五次：表示定時90分鐘，LED1，LED2，LED3亮；按下第六次：表示定時取消，LED1，LED2，LED3全滅；之后又可以重復(fù)以上過程（三）紅外線信號編碼格式由于不同的遙控器所使用的編碼芯片不一樣，就會使編碼指令格式不一樣，分析研究紅外信號的編碼格式一般可以用以下兩種方法進(jìn)行檢測紅外信號；干擾法，測量觀察法下面是針對M50462AP芯片編碼格式分析1、M50462AP載波波形使用455KHz晶體，經(jīng)內(nèi)部分頻電路，信號被調(diào)制在37.91KHz，占空比為3分之1。TcTf圖14占空比TcTf2、數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)格式為每一幀數(shù)據(jù)包括8位自定義碼和8位數(shù)據(jù)碼，共16位。有些資料在數(shù)據(jù)碼后還會有一個S停止位，不過在實際解碼時可以忽略它的存在。例如，按下遙控器上的數(shù)字鍵1時，就會發(fā)送以下2個字節(jié)4700，其中47為用戶碼，即為廠商固定的編碼；00則代表數(shù)字鍵，1的代碼。同一個遙控器，他的用戶碼是固定不變的，他的功能碼則是不相同的。各個編碼方式是以波寬信號來定義的。其中0電平用790us高電平+270us低電平表示；1用1800us高電平+270us低電平表示。自定義碼數(shù)據(jù)碼C0C1C2C3C4C5C6C7D0D1D2D3D4D5D6D7自定義碼數(shù)據(jù)碼C0C1C2C3C4C5C6C7D0D1D2D3D4D5D6D7圖15數(shù)據(jù)格式3、位定義用戶碼或數(shù)據(jù)碼中的每一個位可以是位‘1’，也可以是位‘0’。位1的時間是位0的兩倍。位編碼方式為PPM。位11.05ms2.10ms位零0.26ms圖位11.05ms2.10ms位零0.26ms4、按鍵輸出波形按鍵按下后輸出一幀數(shù)據(jù)，Tf周期后再輸出另一幀數(shù)據(jù)，重復(fù)輸出直到按鍵松開。TfTfTf=46.4ms晶振=455KHZ圖17TfTfTf=46.4ms晶振=455KHZ當(dāng)按下遙控器上的某個按鍵時，則產(chǎn)生一組特定的編碼，并調(diào)制在38KHZ的載波上發(fā)射出去。紅外線遙控開關(guān)的譯碼：當(dāng)紅外遙控器接通電源后，AT89C51 的14腳所接的發(fā)光二極管閃亮一次，然后熄滅，P1口所接LED顯示器不顯示；繼電器JK1A至JK5A全部斷開；這些都表明，紅外遙控快關(guān)沒有接收到信號，若將遙控器的數(shù)字1按下時，則紅外遙控開關(guān)的電路圖中的遙控接收器SM0038接收來自遙控發(fā)射器的紅外信號，將接收的紅外線信號轉(zhuǎn)化成電信號，經(jīng)放大，解調(diào)，濾波后，經(jīng)紅外接收器的第1腳將原編碼輸入AT89C51的12腳。然后由AT89C51對所有接收的原編碼信號進(jìn)行判斷，識別，然后做出相應(yīng)的處理。四、遙控發(fā)射及接收控制電路的軟件設(shè)計（一）遙控發(fā)射部分PAGEREF__RefHeading___Toc106159288\h錯誤:引用源未找到1、發(fā)射控制程序由主程序和鍵掃描子程序、編碼發(fā)送程序組成，在主程序中，采用調(diào)用鍵掃描子程序完成各個按鍵的功能，遙控發(fā)射主程序流程圖如圖18所示；開始初始化開始初始化調(diào)用鍵掃描處理子程序調(diào)用鍵掃描處理子程序圖18遙控發(fā)射主程序流程圖上圖是遙控發(fā)射的主程序，首先初始化程序,然后調(diào)用鍵掃描處理子程序。掃鍵開始鍵按下？逐行掃描，按P口值查鍵號掃鍵開始鍵按下？逐行掃描，按P口值查鍵號NY返回返回按鍵號轉(zhuǎn)至相應(yīng)的發(fā)射程序圖19調(diào)用鍵掃描處理子程序.按鍵號轉(zhuǎn)至相應(yīng)的發(fā)射程序3、掃鍵過程:首先判斷控制鍵是否按下,若有控制鍵按下則進(jìn)行逐行掃描,按照P口值查找鍵號.最后按照鍵號轉(zhuǎn)至相應(yīng)的發(fā)射程序如下所示。發(fā)射開始裝入發(fā)射脈沖個數(shù)（R1發(fā)射開始裝入發(fā)射脈沖個數(shù)（R1）發(fā)3ms脈沖停發(fā)1ms（R1）-1=0返回發(fā)1ms脈沖停發(fā)1ms圖20掃描過程示意圖發(fā)3ms脈沖停發(fā)1ms（R1）-1=0返回發(fā)1ms脈沖停發(fā)1ms紅外信號發(fā)射過程:首先裝入發(fā)射脈沖個數(shù)(發(fā)射時為3ms脈沖,停發(fā)時為1ms脈沖),此時若發(fā)射脈沖個數(shù)為1則返回主程序,若不為1則發(fā)1ms脈沖,然后停發(fā)1ms脈沖,這樣便結(jié)束整個發(fā)射過程.在實踐中,采用紅外線遙控方式時,由于受遙控距離,角度等影響,使用效果不是很好,如采用調(diào)頻或調(diào)幅發(fā)射接收碼,可提高遙控距離,并且沒有角度影響（二）遙控接收部分1、遙控接收部分的主程序及初始化及延時過程如下:首先初始化,然后判斷是否有鍵按下,若有則數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)，并發(fā)送相應(yīng)信號,;若無鍵按下，則返回。接受主程序框圖如21。開始初始化判斷是否有按鍵按下？NY讀鍵值數(shù)碼管顯示并發(fā)射相應(yīng)程序開始初始化判斷是否有按鍵按下？NY讀鍵值數(shù)碼管顯示并發(fā)射相應(yīng)程序圖21遙控接收系統(tǒng)框圖2、中斷過程:首先判斷低電平脈寬度是否大于2ms,若脈寬不到2ms,則中斷返回;若低電平大于2ms,則接收并地低電平脈沖計數(shù),接下來看判斷高電平脈寬度沖是否大于3ms,若脈寬不到3ms,則返回上一接收計數(shù)過程;若高電平脈寬大于3ms,則按照脈沖個數(shù)至對應(yīng)功能程序，此時中斷返回。中斷返回流程圖如22所示。中斷開始N低電平脈寬>2msY諉?N中斷開始N低電平脈寬>2msYN接受并對低電平脈沖計數(shù)高電平脈寬>3msY接受脈沖個數(shù)至對應(yīng)的功能程序中斷返回流程圖接受并對低電平脈沖計數(shù)高電平脈寬>3msY接受脈沖個數(shù)至對應(yīng)的功能程序4-6中斷返回流程圖中斷返回中斷返回圖23中斷返回流程圖總結(jié)隨著畢業(yè)日子的到來，畢業(yè)設(shè)計也接近了尾聲。經(jīng)過許久的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點太片面。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，在這次畢業(yè)設(shè)計中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對我們更好的理解知識，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。我的心得也就這么多了，總之，不管學(xué)會的還是學(xué)不會的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知識必須通過應(yīng)用才能實現(xiàn)其價值!有些東西以為學(xué)會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。致謝大學(xué)三年就會在這最后的畢業(yè)設(shè)計總結(jié)劃上一個圓滿的句號.我曾經(jīng)以為時間是一個不快不慢的東西,但現(xiàn)在我感到時間過的是多么的飛快,三年了,感覺就在一眨眼之間結(jié)束了我的大學(xué)生涯.畢業(yè),最重要的一個過程,最能把理論知識運用到實踐當(dāng)中的過程就數(shù)畢業(yè)設(shè)計了.這也是我