红外遥控器解码软件设计及应用

第ｌ０卷第２期　２０１０年６月　南京工业职业技术学院学报　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｖｏ１．１Ｏ．Ｎｏ．２　Ｊｕｎ．，２０１０　

一种快速、高效的红外摇控软件解码技术　

李从宏，刑　威　

（南京工业职业技术学院　电气与电子工程学院，江苏　南京２１００４６）　

摘要：通过分析红外遥控发射器发射码的特征，提出一种快速、高效的红外摇控软件解码技术。这种技术仅对发射　

码的功能码进行解析、存储、数据处理，降低对单片机存储空间的要求，降低了硬件成本，提高了系统的实时性。经实　

验测试，该方法能保证红外遥控信号的可靠接收。　

关键词：红外遥控；软件解码；功能码　

中图分类号：ＴＰ７３２．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７１—４６４４（２０１０）０２—００３４—０２　

红外遥控是一种无线、非接触控制技术，是目前使用最　

广泛的一种通信和遥控手段，具有抗干扰能力强、信息传输　

可靠、功耗低、成本低、易实现等优点。但一些红外遥控发射　

码解码技术在接收信号时采用了查询方式，占用、浪费系统　资源较严重，且容易得到错误信息…；而在另外一些红外摇　

控器解码器的设计中，将定时器的定时为１ｍｓ，定时过长，抗　干扰性能差　。因此，本文在两种红外摇控器解码器的设计　

基础上，通过分析红外遥控器发射码序的特征，提出一种高　

效、快速的软件解码技术。　

ｌ　红外遥控接收电路设计　

红外遥控接收可采用较早的红外接收二极管加专用的　

红外处理电路的构成，如ＣＸＡ２０１０６，此种方法电路复杂，一　般不采用。本系统中红外接头采用价格便宜、性能可靠的一　

体化的红外接收头ＨＳ００３８，它接收红外信号频率为３８ＫＨｚ，　

周期约为２６ｕｓ，它同时具备对信号进行放大、检波、整形功　

能，输出．丌Ｌ电平的编码信号，能很好地与单片机进行连接。　

由于ＨＳ００３８输出的信号是解调后的反向信号，与发射器发　

射出的码相位相反，所以将其信号输出脚接人到单片机的外　

基于AVR单片机的红外遥控仿真设计

摘要:Proteus提供了兼容SIRC的IRLINK组件,使得在虚拟环境下仿真红外遥控收发成为可能。本设计中,当按下发射器的任一按键时,对应的12位编码被“发送”到接收端的红外接收头,经程序解码后,12-Bit的编码将会显示在3个数码管上。

关键词:红外遥控 AVR单片机 Proteus仿真

红外遥控技术实际上是一种远程遥控技术,它在工业控制、家用电器等领域应用广泛。红外遥控是一种无线、非接触式的控制技术,具有抗干扰能力强,信息传输可靠等优点,被越来越多的电子设备广泛采用,并逐渐应用到计算机系统中。

1 红外遥控的原理及特点

红外遥控的发射端采用红外发光二极管来发出经过调制的红外光波;红外接收端主要由红外接收二极管组成,能将红外发射端发出的红外光转换为相应的电信号。

由于红外遥控不具备像无线电遥控那样穿过障碍物去控制被控对象的能力,所以同类产品的红外遥控器,可以有相同的遥控编码,而不会出现遥控信号“串门”的情况。这为大批量生产以及在家用电器上普及红外遥控提供了极大的方便。

2 Proteus仿真软件简介 Proteus软件是英国Labcenterelectronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及其外围器件。它是目前最好的仿真单片机及其外围器件的工具。使用Proteus丰富的硬件资源库和强大的仿真能力,它能够仿真现阶段大部分常用型号的单片机及其外围电子系统。在软件调试方面,将其与单片机编译器联合调试,可以立即进行硬、软件联调的系统仿真,直接使用仿真器来调试系统,观察调试效果。

3 设计思路

红外光的波长为950nm,低于人眼的可见光谱,因此我们是看不见这种光线的。在大量的电子产品中都能使用红外遥控器对受控设备进行非接触式控制,但由于有热量的物体都能发出红外光,所以为了保证红外遥控器发出的红外信号能够不受干扰地被接收端识别,应将红外信号进行编码。为了解决这个问题,需要将待发送的编码进行调制。红外发射端和接收端都调谐到一定的频率,这个频率就是收发双方所使用的载波频率。

匡　墓国　／　ｃＥ酏ＨＡ　ｊ　ｊ　

基于功能码的红外遥控软件解码技术＊　

李从宏　

（南京工业职业技术学院电气与电子工程学院，南京２１００４６）　

引　言　

红外遥控是一种无线、非接触控制技术，具有抗干扰　能力强、信息传输可靠、功耗低、成本低、易实现等优点，是　目前使用最广泛的一种通信和遥摔手段。一般的软件解　码技术在接收信号时采用了查询方式　］，在处理信号时，　

对接收到的所有码信息进行处理一　，占用、浪费系统的资　源较严重，且容易得到错误信息。因此，本文通过对红外　遥控器发射码序的特征进行分析，提出一种仅基于功能码　的软件解码技术，并在编程时采用中断技术，占用较少的　系统资源且系统的响应速度得到提高。　

１　系统设计　ｖｃｃ　

１。１　红外摇控发射电路设计　

本系统中使用ＳＣ６１２２　作为遥控发射器　主芯片，发射电路如图１所示。　

５　ｌｋＱ　

图１　红外遥控发射电路　１．２红外遥控接收电路设计　

红外遥控接收器的实现方法很多，在本系统中，红外　接收头采用价格便宜、性能可靠的一体化的红外接收头　ＨＳ００３８。它接收红外信号频率为３８　ｋＨｚ，周期约为２６　ｓ，具备对信号进行放大、检波、整形的功能，输出ＴＬＬ电　平的编码信号，能很好地与宏晶科技的ＳＴＣ１２Ｃ５４１０ＡＤ　单片机进行连接。由于ＨＳ００３８输出的信号与发射器发　射码的相位相反，所以将其信号输出脚连接到单片机的外　部中断引脚，并采用下降沿触发方式触发中断。接收电路　如图２所示。　

瑟　

＊基金项日：南京工业职业技术学院２００９年科研项目（ＱＫ２００９—０４　０１）。　阁　Ｐ　Ｉ豢　刚　；

图２红外遥控接收电路　

２软件解码设计　

２．１　遥控发射码结构分析　

与本系统相配套的遥控发射器以ＳＣ６１２２芯片为核　心。其发射出的编码结构为：当一个键按下超过３６　ｍｓ　时，振荡器使芯片激活，发射一组编码脉冲。编码脉冲由　ｌ位引导码、低８位地址码、高８位地址码、８位数据码、８　位数据的反码及１位结果码组成。如果该键按下超过　１０８　ｍｓ仍未松开，则仅发射连发码。遥控码的特征波形　如网３所示。　

基于51单片机的红外遥控小车设计和制作

红外遥控小车设计和制作是一个有趣且实用的项目。本文将介绍一个基于51单片机的红外遥控小车的设计方案和制作过程。

设计方案：

1.硬件设计：

-采用STC89C52单片机作为控制核心，具有良好的性能和稳定性。

-红外接收器模块：用于接收红外信号并将其转换为电信号。

-直流电机：用于驱动小车的轮子，实现前进、后退、转弯等动作。

-驱动电路：将单片机的输出信号转换为合适的电流和电压来驱动电机。

-电源：使用锂电池作为电源，提供所需的电能。

2.软件设计：

-红外信号解码：将接收到的红外信号进行解码，并判断是前进、后退、转弯等命令。

-控制逻辑：根据解码结果产生相应的电信号，驱动电机实现小车的相应动作。

-响应机制：处理红外信号的时延和干扰，避免误操作或信号丢失。

制作过程：

1.连接电路： -将STC89C52单片机与电源、红外接收器模块和驱动电路连接。确保连接正确、稳定。

-连接直流电机和驱动电路，通过电路板或者线缆进行连接，确保电机可以正确驱动。

2.烧录程序：

- 使用Keil C编译器编写控制程序，并将程序通过编程器烧录到STC89C52单片机中。

3.完善控制逻辑：

-在控制程序中添加红外信号解码和控制逻辑代码，使小车能够根据接收到的红外信号做出相应动作。

4.调试和测试：

-将红外遥控器对准红外接收器模块，发送不同的红外信号，确保小车能够正确接收和处理信号。

-确保小车能够根据接收到的信号做出正确的动作，如前进、后退、转弯等。

5.完善功能：

-可以根据实际需求添加其他功能，如声控、避障、图像识别等，提升小车的智能性和功能性。

通过以上设计和制作过程，一个基于51单片机的红外遥控小车就可以完成。这个小车可以通过红外遥控器进行远程控制，并实现前进、后退、转弯等动作。它可以在室内或者室外进行运行，并具有一定的智能性和便携性。这个项目不仅可以培养学生的动手能力和创造力，还可以加深对电子电路和嵌入式系统的理解和掌握。