红外单片机

单片机红外发射(原理与设计程序)一、引言随着科技的发展和人们对智能化生活的需求增加，红外发射技术在家电遥控、无线通讯等领域得到广泛应用。

单片机是红外发射的一个重要组成部分，通过学习单片机红外发射的原理和设计相关的程序，我们可以更好地理解和应用该技术。

二、红外发射原理1. 红外通信原理红外通信是利用红外线传输信息的一种无线通信方式。

红外线是一种波长较长、能量较低的电磁波，不会对人体和周围环境产生明显危害。

通过调制红外线的频率和幅度，可以传输数字信号和模拟信号。

2. 红外发射原理红外发射是通过调制器件发射调制后的红外信号。

在单片机红外发射中，通常使用红外发射二极管作为发射器件。

通过控制单片机的输出引脚，可以使红外发射二极管发射出不同频率和占空比的红外信号。

3. 红外编码原理在红外通信中，通常需要对信号进行编码，以区分不同的按键和数据。

红外编码有多种方式，常用的有NEC编码和RC-5编码。

通过将特定的按键和数据映射成不同的编码，可以实现红外通信的多样化功能。

三、单片机红外发射设计程序1. 硬件连接，需要将红外发射二极管连接到单片机的输出引脚。

具体连接方式可参考所使用的单片机的引脚定义和电路原理图。

2. 程序设计步骤设计单片机红外发射程序的步骤如下：1. 初始化单片机的IO引脚，将输出引脚设置为输出模式。

2. 设置红外发射的调制频率和占空比。

3. 根据需要发送的数据，将数据转换成对应的红外编码。

4. 根据红外编码，控制输出引脚的电平变化，以模拟红外信号的调制。

5. 持续一定时间后，停止红外发射，将输出引脚恢复到默认状态。

3. 程序示例下面是一个简单的单片机红外发射程序示例：cinclude <reg52.h>// 红外发射引脚sbit IR_Pin = P1^0;// 发射红外信号的函数void transmitIRSignal() {// 设置调制频率和占空比//// 发送红外编码//// 控制引脚电平变化，模拟红外信号//// 停止红外发射IR_Pin = 0;}void mn() {// 初始化IO引脚IR_Pin = 0;// 发射红外信号transmitIRSignal();while(1) {//}}四、通过对单片机红外发射的原理和设计程序的学习，我们了解到红外发射是利用红外通信原理，通过控制红外发射二极管发射相应的红外信号。

单片机红外发射(原理与设计程序)单片机红外发射(原理与设计程序)章节一：介绍本章节将介绍单片机红外发射的基本概念和作用，并提供一个概述。

1·1 单片机红外发射的基本概念单片机红外发射是指利用单片机来控制红外发射器发射红外信号的一种技术。

通过编写程序，单片机可以产生适合红外发射的脉冲序列，从而实现与其他设备的红外通信。

1·2 单片机红外发射的作用单片机红外发射广泛应用于遥控器、红外传感器等领域。

它可以实现人机交互、物联网设备的通信，以及自动化控制系统中的远程操作。

章节二：红外发射器的原理本章节将详细介绍红外发射器的工作原理及其组成部分。

2·1 红外发射器的工作原理红外发射器是一种将电能转换为红外辐射能的装置。

当通过红外发射器的电流改变时，会产生红外光束，用于传输信息。

2·2 红外发射器的组成部分红外发射器通常由红外发光二极管和相关的电路组成。

红外发光二极管是通过注入电流来产生红外光的元件，而电路则包括电源、驱动电路等。

章节三：单片机控制红外发射的设计程序本章节将介绍如何通过单片机来控制红外发射的设计程序。

3·1 单片机的选择根据实际需求，选择适合的单片机作为控制器。

常用的单片机有8051系列、AVR系列、PIC系列等。

3·2 编写红外发射控制程序根据红外发射器的工作原理和控制需求，编写控制程序。

程序需要设置红外发射器的脉冲宽度、频率等参数，并通过IO口输出相应的控制信号。

章节四：附件本文档涉及的附件有：1·红外发射器的数据手册●包含红外发射器的参数、引脚定义等详细信息。

2·单片机开发板原理图●包含单片机与红外发射器连接的电路设计。

法律名词及注释：1·单片机：指微型计算机的一种，是一种集成度高、功能强大的计算机芯片。

2·红外光束：指具有较长波长的电磁波，不可见于人眼，常用于遥控和红外传感器的通信。

单片机的红外通信原理
单片机的红外通信原理是通过红外发射器和红外接收器进行数据的发送和接收。

红外发射器是一个用于发射红外光信号的器件，它通过电流激励而发射出红外光。

红外接收器则是一个用于接收红外光信号的器件，它可以将接收到的红外光信号转换成对应的电压信号。

在红外通信过程中，发送端的单片机首先将需要发送的数据转换成红外光信号。

这可以通过对红外发射器施加电压的方式来实现。

当电压施加在红外发射器上时，它会以特定的频率发射红外光信号。

这个特定的频率一般是在红外光线可见范围之外，人眼无法看到。

接收端的单片机上安装了红外接收器，它可以接收来自发送端发射的红外光信号。

红外接收器将接收到的红外光信号转换成电压信号，并通过单片机进行处理。

单片机根据接收到的信号特征，判断出是哪个发射器发出的信号，并解码出相应的数据信息。

然后，单片机可以根据接收到的数据进行相应的操作，比如控制其他器件的开关或者进行数据的存储和处理。

红外通信在遥控器、红外设备和红外传感器等方面有着广泛的应用。

通过红外通信，可以实现无线传输和控制，具有灵活性高、成本低的优势。

单片机红外发射原理及设计程序一、红外发射原理红外发射器是利用电子技术发射红外光信号的设备，其原理是通过电流和电压的作用，使红外发射二极管中的半导体材料产生拉格朗日反射(Lumogen) 效应而发射出红外光。

红外发射器主要由红外发射二极管和控制器组成。

控制器通过控制发射二极管的工作状态，即调节发射二极管的电压和电流，从而控制红外发射的功率和波长。

二、红外发射器的设计1.红外发射二极管选型选择适合的红外发射二极管至关重要。

常见的红外发射二极管有850nm和940nm两种波长，前者适用于大多数应用场景，后者适用于有特殊需求的场景。

2.红外发射驱动电路设计红外发射二极管一般工作在连续电流模式下，通过调节电流的大小来控制红外发射的功率。

可以采用可调电流源或者恒流源来驱动红外发射二极管。

可调电流源的原理是通过使用可调电阻和反馈电路，调节输出电流的大小。

恒流源的原理是通过使用运算放大器和负反馈电路，使输出电流保持不变。

3.单片机控制程序设计通过单片机来控制红外发射器的工作状态，可以实现各种功能。

以下是一个简单的红外发射程序设计示例：#include <reg52.h>sbit IR_LED = P1^0; // 红外发射器连接的IO口void delay_us(unsigned int n) // 微秒级延时函数unsigned char i;while (n--)for(i=0;i<10;i++);}void send_IR_data(unsigned char data) // 发送红外数据unsigned char i;for(i=0;i<8;i++)if(data & 0x01)IR_LED=1;//发射高电平表示逻辑1delay_us(560);IR_LED=0;delay_us(560);}elseIR_LED=1;//发射高电平表示逻辑0delay_us(560);IR_LED=0;delay_us(1700);}data >>= 1;}void mainsend_IR_data(0xAA); // 发送数据0xAAwhile(1);这个程序通过控制红外发射器连接的IO口的输出电平和延时函数，模拟了红外码的发送过程。

单片机红外报警课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本原理，掌握红外报警系统的组成及工作原理。

2. 学生能描述红外传感器的工作特性，并运用其进行数据采集。

3. 学生了解并掌握C语言编程的基本语法，能编写简单的单片机程序。

技能目标：1. 学生能够独立完成红外报警系统的硬件连接，进行电路搭建。

2. 学生能够通过编程实现对红外传感器的控制，完成报警功能的实现。

3. 学生能够运用调试工具对程序进行调试，找出并解决问题。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对单片机及电子技术的兴趣，激发学习主动性和创新意识。

2. 学生养成团队协作、沟通表达的良好习惯，培养解决问题的能力。

3. 学生能够认识到科技在生活中的应用，增强社会责任感和使命感。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在让学生通过实际操作，掌握单片机及红外传感器的应用，培养其编程思维和动手能力。

通过课程学习，学生能够独立完成一个简单的红外报警系统设计，为后续深入学习电子技术打下基础。

同时，注重培养学生的团队协作能力和情感态度，使其成为具有创新精神和实践能力的优秀人才。

二、教学内容1. 单片机基础：介绍单片机的组成、工作原理，重点讲解51单片机的内部结构及其指令系统。

相关教材章节：第一章 单片机概述，第二章 51单片机结构及指令系统。

2. 红外传感器：讲解红外传感器的工作原理、特性及其在单片机系统中的应用。

相关教材章节：第三章 红外传感器及其应用。

3. C语言编程：介绍C语言编程基础，重点讲解数据类型、运算符、控制语句等基本语法。

相关教材章节：第四章 C语言编程基础。

4. 硬件电路搭建：讲解红外报警系统的硬件电路设计，包括单片机、红外传感器、报警器等组件的连接。

相关教材章节：第五章 硬件电路设计。

5. 软件编程实现：基于C语言，编写控制红外报警系统程序，实现报警功能。

相关教材章节：第六章 单片机程序设计。

6. 程序调试与优化：介绍程序调试方法，通过实际操作，使学生学会查找并解决程序中的问题。

单片机STM32F103C8T6的红外遥控器解码系统设计一、本文概述本文旨在详细阐述基于STM32F103C8T6单片机的红外遥控器解码系统的设计和实现过程。

随着科技的不断进步和智能化设备的普及，红外遥控器作为一种常见的遥控设备，已经广泛应用于家电、安防、玩具等多个领域。

然而，红外遥控器发出的红外信号往往需要通过解码器才能被设备正确识别和执行，因此，设计一款高效、稳定、可靠的红外遥控器解码系统具有重要意义。

本文将首先介绍红外遥控器的基本原理和信号特点，然后详细阐述STM32F103C8T6单片机的性能特点和在红外遥控器解码系统中的应用优势。

接着，将详细介绍红外遥控器解码系统的硬件设计，包括红外接收头的选择、电路设计和PCB制作等。

在软件设计部分，将详细阐述如何通过STM32F103C8T6单片机的编程实现红外信号的接收、解码和处理，以及如何将解码后的数据通过串口或其他通信方式发送给主控制器。

本文还将对红外遥控器解码系统的性能进行测试和分析，包括信号接收距离、解码速度和稳定性等方面的测试。

将总结本文的主要工作和创新点，并对未来的研究方向进行展望。

通过本文的研究和实现，旨在为红外遥控器解码系统的设计提供一种新的思路和方法，同时也为相关领域的研究人员提供有益的参考和借鉴。

二、红外遥控器基础知识红外遥控器是一种常见的无线遥控设备，它利用红外光作为信息载体，通过发射和接收红外光信号实现对设备的远程控制。

这种遥控方式因其简单、低成本和无需视线连接等优点，在各类消费电子产品中得到了广泛应用，如电视机、空调、音响等。

红外遥控器的工作原理主要基于红外辐射和光电器件的检测。

遥控器内部通常包含一个或多个红外发射管，当按下按键时，发射管会发射出特定频率和编码的红外光信号。

接收端则配备有红外接收头，该接收头内部有一个光敏元件（如硅光敏三极管或光敏二极管），用于检测红外光信号并将其转换为电信号。

为了区分不同的按键操作，红外遥控器通常采用特定的编码方式对按键信号进行编码。

STM32单片机红外遥控红外遥控接口电路STM32单片机红外遥控程序源代码#include "sys.h"#define LED_RED PBout(12) //红色发光二极管控制管脚初始化PB12 #define LED_GREEN PBout(13) //绿色发光二极管控制管脚初始化PB13 #define LED_YELLOW PBout(14) //黄色发光二极管控制管脚初始化PB14 #define LED_BLUE PBout(15) //蓝色发光二极管控制管脚初始化PB15 #define BEEP PBout(5) //蜂鸣器端口定义PB5#define RDATA PAin(1) //红外数据输入脚//红外遥控识别码(ID),每款遥控器的该值基本都不一样,但也有一样的//我们选用的遥控器识别码为0#define REMOTE_ID 0static u8 fac_us=0; //us延时倍乘数static u16 fac_ms=0; //ms延时倍乘数void delay_init(u8 SYSCLK);void delay_ms(u16 nms);void delay_us(u32 nus);void Led_Init(void); //发光二极管控制管脚初始化void Red_Led_Light(void); //点亮红色发光二极管void Green_Led_Light(void); //点亮绿色发光二极管void Yellow_Led_Light(void); //点亮黄色发光二极管void Blue_Led_Light(void); //点亮蓝色发光二极管void Red_Led_Goout(void); //熄灭红色发光二极管void Green_Led_Goout(void); //熄灭绿色发光二极管void Yellow_Led_Goout(void); //熄灭黄色发光二极管void Blue_Led_Goout(void); //熄灭蓝色发光二极管void Beep_Init(void);void Beep_Tweet(void);void Beep_Silent(void);extern u8 Remote_Cnt; //按键次数,此次按下键的次数extern u8 Remote_Rdy; //红外接收到数据extern u32 Remote_Odr; //命令暂存处u32 Remote_Odr=0; //命令暂存处u8 Remote_Cnt=0; //按键次数,此次按下键的次数u8 Remote_Rdy=0; //红外接收到数据void Remote_Init(void); //红外传感器接收头引脚初始化u8 Remote_Process(void); //红外接收到数据处理u8 Pulse_Width_Check(void); //检查脉宽extern u8 USART_RX_BUF[64]; //接收缓冲,最大63个字节.末字节为换行符extern u8 USART_RX_STA; //接收状态标记//如果想串口中断接收，请不要注释以下宏定义//#define EN_USART1_RX //使能串口1接收void uart_init(u32 pclk2,u32 bound);/*************************************************************开发板上电后，用红外遥控器对着开发板上的红外接收头。

单片机红外的原理及应用1. 红外传感器的工作原理红外传感器是一种利用红外线进行检测和控制的电子设备。

它主要通过接收和解码红外线信号来实现对环境的感知和反馈。

红外传感器的工作原理如下：1.发射红外线信号：红外传感器内置一颗红外发射二极管，当电流流过发射二极管时，它会产生红外线信号，并向外发射。

2.接收红外线信号：红外传感器还内置有一个红外接收二极管，它可以接收外界发射过来的红外线信号。

3.解码红外线信号：接收到红外线信号后，红外传感器会将其进行解码，并根据解码结果来判断是否有外界物体存在或执行相应的控制指令。

2. 红外传感器的应用领域由于红外传感器具有非接触、反应迅速、精准度高等特点，它在许多领域都得到了广泛的应用。

以下是红外传感器常见的应用领域：•安防领域：红外传感器可以用于人体检测、入侵报警等安防系统中。

当有人进入红外传感器的感知范围时，系统会发出警报或进行相应的控制。

•智能家居领域：红外传感器可以通过接收红外遥控器发送的信号，实现对家电设备（如电视、空调、音响等）的控制。

用户只需用遥控器发出相应的指令，红外传感器就可以识别并执行相应的操作。

•自动化控制领域：红外传感器可以用于自动化控制系统中，实现对设备的自动检测和控制。

例如，在工业生产中，红外传感器可以用来检测物体的位置、温度等参数，从而实现对生产过程的监控和控制。

•运动检测领域：红外传感器可以用于运动检测设备中，如自动门、楼梯照明等。

当有人经过时，红外传感器会感知到并触发相应的装置，实现自动开门或照明的功能。

3. 单片机中红外传感器的应用在单片机中，红外传感器可以与其他模块（如LCD显示屏、蜂鸣器、按键等）结合使用，实现更复杂的功能。

以下是一些常见的单片机红外传感器的应用案例：•红外遥控器：单片机可以通过红外传感器接收外部遥控器发送的红外信号，根据不同的按键码进行相应的操作，如控制电视机、空调等家电设备。

•红外测距：单片机可以利用红外传感器接收外界发射的红外光信号，根据接收到的光强来估计物体的距离。

单片机红外发射(原理与设计程序)单片机红外发射(原理与设计程序)1.引言本文档旨在介绍单片机红外发射的原理和设计程序。

红外发射是一种常用的通信手段，广泛应用于遥控器、红外传感器、无线通信等领域。

本文将从红外发射的原理入手，介绍单片机的红外发射设计和程序编写的具体步骤。

2.红外发射原理2.1 红外通信概述红外通信是一种无线通信技术，利用红外光传输信息。

它具有传输速率快、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于遥控、数据传输等场景。

2.2 红外发射原理红外发射原理是通过控制红外发射器的开关，使其发出特定频率的红外光信号。

通常采用的红外发射器是红外发光二极管，当通过它流过的电流变化时，就会发出对应频率的红外光信号。

一般红外发射的频率为38kHz。

3.硬件设计3.1 单片机选择选择适合的单片机是进行红外发射设计的第一步。

常见的单片机有STM32、Arduino、PIC等，根据需求选择合适的型号。

3.2 电路设计a. 红外发射电路原理图设计红外发射电路时，需要将红外发射器连接到单片机的GPIO 引脚上，并加入适当的电阻和电容进行保护和调节。

b. 电路元件清单列出所需的电路元件清单，包括红外发射器、电阻、电容等。

4.程序设计4.1 开发环境配置配置所选单片机的开发环境，包括安装相应的开发工具、驱动程序等。

4.2 红外发射程序编写编写红外发射程序，实现发送特定频率的红外光信号。

可以使用相应的编程语言进行开发，如C语言、Arduino语言等。

5.附件本文档涉及的附件包括红外发射电路原理图、电路元件清单、红外发射程序源代码等。

6.法律名词及注释6.1 单片机：________一种集成电路芯片，包含中央处理单元(CPU)、内存、输入输出接口等功能。

6.2 红外光：________波长在红光和微波之间的电磁波，可见光的波长范围为380nm-780nm之间。

6.3 红外发光二极管：________一种能够发射红外光的二极管，常用于红外通信和遥控器等领域。

毕业设计设计课题：基于单片机的红外线遥控器设计摘要随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。

传统的遥控器采用专用的遥控编码及解码集成电路，这种方法虽然制作简单、容易，但由于功能键数及功能受到特定的限制，只实用于某一专用电器产品的应用，应用范围受到限制。

而采用单片机进行遥控系统的应用设计，具有编程灵活多样、操作码个数可随便设定等优点。

本设计主要应用了AT89C51单片机作为核心，综合应用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识，应用红外光的优点。

遥控操作的不同，遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作。

遥控接收器通过对红外光接收频率的识别，判断出控制操作，来完成整个红外遥控发射、接收过程。

其优点硬件电路简单，软件功能完善，性价比较高等特点，具有一定的使用和参考价值。

关键词：单片机，红外遥控，中断，定时，计数，频率AbstractWith the development of our society and the gradual improvement of science and technology, various kinds of help remote control systems have began to enter people’s life. The traditional remote controllers adopt special remote control code and decode integrated circuits, though this kind of method is simply and easily, it is only the practical application ofsome certain special electric equipments because of the counted functional keys is counted and the restricted function, so the range of application is limited. But the remote controllers which adopt the microprocessors have many advantages such as flexible operating and unceremonious manipulative keys.The design has used AT89C2051 microprocessor as core, integratively apply the interruptive system, timer , counter ,etc. mainly to design originally and also take the advantage of the infrared light. The remote control launcher distinguishes different operation through the control on frequency of infrared emission of light. The remote control receiver judges control operation by adopting the discerned frequency of the received infrared light to finish the whole launching and receiving course.Its advantage is that the hardware circuit is simple, the software is with perfect function, have certain use and reference valueKeywords: Microprocessor, Infrared remote control，Interrupt，Timing，Counting，Frequency目录绪论 (7)第一章红外发射部分 (8)1、引言 (8)2、设计要求与指标 (9)3 红外遥感发射系统的设计 (9)4、红外发射电路的设计 (10)5 调试结果及其分析 (15)6、结论 (16)第二章红外接受部分 (16)1、引言 (16)2、设计要求及指标 (17)3、红外遥控系统的设计 (17)4、系统的功能实现方法 (21)5、红外接受电路图 (23)6、软件设计： (24)7、调试结果及分析： (26)8、结论： (26)参考文献 (27)绪论人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。