红外接收解码
- 格式:pdf
- 大小:453.24 KB
- 文档页数:12
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过搭建红外遥控系统,了解红外遥控的基本原理,掌握红外遥控信号的编码和解码方法,并利用单片机实现对红外遥控信号的解码,实现对红外遥控器的控制。
二、实验原理红外遥控技术是一种无线通信技术,通过发射端发送特定编码的红外信号,接收端接收该信号并进行解码,从而实现对电器的控制。
红外遥控系统主要由发射端和接收端两部分组成。
1. 发射端:由按键矩阵、编码调制电路和红外发射器组成。
按键矩阵根据按键的不同产生不同的编码信号,编码调制电路将这些信号调制在38kHz的载波上,红外发射器将调制后的信号发射出去。
2. 接收端:由红外接收器、前置放大电路、解调电路和指令信号检出电路组成。
红外接收器接收发射端发射的红外信号,前置放大电路对信号进行放大,解调电路将38kHz的载波信号去除,指令信号检出电路从解调后的信号中提取出指令信号。
三、实验设备1. 红外遥控发射器2. 红外接收模块3. 单片机开发板4. 连接线5. 电源6. 红外遥控解码程序四、实验步骤1. 搭建红外遥控系统:将红外接收模块连接到单片机开发板的相应引脚上,确保连接正确无误。
2. 编写红外遥控解码程序:根据红外遥控协议,编写解码程序,实现对红外信号的解码。
3. 程序烧录与调试:将解码程序烧录到单片机中,连接电源,进行程序调试。
4. 测试与验证:使用红外遥控器对单片机进行控制,观察单片机是否能够正确解码红外信号,并实现相应的控制功能。
五、实验结果与分析1. 红外遥控系统搭建成功:通过连接红外接收模块和单片机开发板,成功搭建了红外遥控系统。
2. 解码程序编写与调试:根据红外遥控协议,编写解码程序,实现对红外信号的解码。
在调试过程中,通过观察单片机的输出,验证了程序的正确性。
3. 测试与验证:使用红外遥控器对单片机进行控制,观察单片机是否能够正确解码红外信号,并实现相应的控制功能。
实验结果表明,单片机能够成功解码红外信号,并实现红外遥控器的控制功能。
红外解码方法简述1 引言低速的红外无线传输是一种廉价的无线通讯/控制方案,在家电领域已经广泛使用。
在嵌入式领域,只要工作环境比较优良,数据量小,传输距离较近(5米以内),同样可以采用红外无线传输。
本站的A Tmega16学习板上设计了红外发射管与接收管,配合站长家中闲置的“HITACHI VM101”型电视遥控器,详细分析一下此遥控器的红外编解码原理与单片机解码方法。
2 红外数据序列采集“HITACHI VM101”型电视遥控器结构非常简单,主芯片是M50560-123FP ,外围配有455kHZ 晶体做为主时钟源,一个红外发射管,一个发射管的驱动三极管以及若干阻容器件。
考虑到此芯片为专用芯片,就算找到芯片资料去啃E 文也对以后没有多大帮助,所以站长采用了最直接的方法——软件采集输出电平变化时间间隔。
按照学习板的红外接收管连接方法,当接收到红外数据时,在A Tmega16的INT0脚上电平为高,电平的上升沿变化可以做为数据接收的开始。
普通使用的红外管载波频率为38kHz-40kHz 之间,这样可以先设计一个n 倍于载波频率的定时器计时,在中断触发以后对INT0脚上的高低电平计时,就可以得到一个完整的红外数据序列。
站长首先采用了110kHz 的定时器来采集数据,计时用了一个16位的变量,得到的一个数据序列如下:922 1384 1440 1498 1555 1613 1669 1727 1784 1842 1899 2072 2129 2187 2243 2416 2473 2531 2588 2761 2818 2991 3047 3221 3277 3451 3507 3565 3622 3795 3852 3910 3966 4140 4196 4369 4426 4484 4541 4714 4771 4944 5000 5058 5115 5173 5230 5288 5344 5402 5459 5517 5573 5747 5803 5861 5918 5976 6033 6206 6262 6436 6492 6666 6722 6895 6952 序列一 110kHz 定时采集序列其中相邻两个数的差值即为电平维持时间。
红外遥控器软件解码及其应用随着现代科技的不断发展,红外遥控器已经成为人们日常生活中的必备工具之一。
不过,很多人并不了解红外遥控器的工作原理以及它是如何通过软件解码来实现遥控效果的。
本文将详细介绍红外遥控器软件解码的相关知识,以及其在实际应用中的作用。
一、红外遥控器的工作原理首先,我们需要了解红外遥控器的工作原理。
简单来说,红外遥控器是一种利用红外线光谱来传输指令的设备,通过在发射端发送编码的红外信号,再在接收端解码后执行相应的指令。
通常,红外遥控器由发射部分与接收部分两个部分组成。
发射部分由红外LED发射器构成,它会通过红外发射现象来发送编码的红外信号。
在接收端,红外接收器则会接收到这些信号,并将其转换成电信号进行解码。
之后,解码器会解析出信号的编码含义,然后执行相应的指令。
这就是红外遥控器的基本工作原理。
二、红外遥控器软件解码的实现在红外遥控器的工作中,软件解码起到了重要的作用。
所谓软件解码,就是在终端设备中运行的一种程序,能够将遥控器发射的红外编码转换成可读的指令。
而这些指令就可以用于控制各种家电、设备等。
软件解码的实现主要有两种方式。
第一种是使用硬件解码器,这需要在终端设备上安装一个专门的硬件解码器,用于解析红外信号,并输出相应的指令。
第二种方法则是使用软件解码器,这需要在终端设备上安装一个软件程序,用于解析红外信号并输出指令。
在软件解码的实现中,最常见的是使用赛贝尔红外编解码库。
这个库已经成为了广泛使用的一种红外编解码方案。
它可以用于各种嵌入式设备、物联网设备、手机、电视机顶盒等多种应用场景中。
三、红外遥控器软件解码的应用目前,红外遥控器软件解码已广泛应用于各种智能家居、物联网设备、工控设备等领域。
下面列举一些具体的应用案例:1、智能家居:通过使用红外遥控器软件解码,可以实现对家中的各种电器、设备的遥控控制。
如电视、空调、照明设备等。
2、物联网设备:红外遥控器软件解码还可以用于物联网设备中,如智能家居中的智能门锁、智能家电等。
红外遥控解码程序红外接收头的型号有很多HS0038 VS838等功能⼤致相同,只是引脚封装不同。
红外接收有⼏种统⼀的编码⽅式,采样哪种编码⽅式取决于遥控器使⽤的芯⽚,接收头收到的都是⼀样的。
电视遥控器使⽤的是专⽤集成发射芯⽚来实现遥控码的发射,如东芝TC9012,飞利浦AA3010T等,通常彩电遥控信号的发射,就是将某个按键所对应的控制指令和系统码(由0和1组成的序列),调制在38KHz的载波上,然后经放⼤、驱动红外发射管将信号发射出去。
不同公司的遥控芯⽚,采样的遥控码格式也不⼀样,较普遍的有两种,⼀种NEC标准,⼀种是PHILIPS标准。
NEC标准:遥控载波的频率为38KHz(占空⽐1:3)当某个键按下时,系统⾸先发射⼀个完整的全码,如果按键超过108ms仍未松开,接下来发射的代码(连发代码)将由起始码(9ms)和结束码(2.5ms)组成。
⼀个完整的全码 = 引导码 +⽤户码 +⽤户码 + 数据码 + 数据码 + 数据反码。
其中,引导码⾼电平9ms,低电平4.5ms;系统码8位,数据码8位,共32位;其中前16位为⽤户识别码,能区别不同的红外遥控设备,以防⽌不同的机种遥控码互相⼲扰。
后16位为8位的操作码和8位的操作反码,⽤于核对数据是否接收准确。
收端根据数据码做出应该执⾏上⾯动作的判断。
连发代码是在持续按键时发送的码。
它告知接收端。
某键是在被连续的按着。
NEC标准下的发射码表⽰发射数据0时⽤”0.56ms⾼电平 + 0.565ms低电平 = 1.125ms”表⽰;数据1⽤”⾼电平0.56ms + 1.69ms = 2.25ms”表⽰。
遥控器发射信号:需要注意的是:当⼀体化接收头收到38kHz红外信号时,输出端输出低电平,否则为⾼电平。
所以⼀体化接收头输出的波形和发射波形是反向的PHILIPS标准:载波频率38KHz:没有筒,点按键时,控制码1和0之间切换,若持续按键,则控制码不变。
⼀个全码 = 起始码’11’ +控制码 + ⽤户码 + ⽤户码数据0⽤“低电平1.778ms + ⾼电平1.778ms”表⽰;数据1⽤“⾼电平1.778ms + 低电平1.778ms”表⽰。
红外解码说明文档作者:ruihuan_vb@时间:2013-12-71、红外遥控的基本原理红外遥控器发出的红外光信号,所以只能产生1 0 信号。
但是,为防止自然光的干扰,同时为了增大红外管的发射功率,正真发出的“1”信号是:38K的载波信号。
(而0 1 信号的区分就在于对发射管的关闭时间)。
红外一体化接收头接收到信号后会对信号进行滤波,所以一体化接收头输出的信号是经过滤波放大后的电平信号,并且对对电平信号进行了反相输出。
2、一般电平编码的结构红外遥控的数据编码是多种多样的,但是一般都会一这这种情况出现:引导码加数据。
引导码由9ms(可能有时候要设置到9.1ms)的低电平和4.5ms的高电平构成。
“0”信号由0.6ms的低电平和0.6ms的高电平组成;“1”信号由0.6的低低电平和1.2ms的高电平组成。
(注:这里说的电平是说的是红外一体化接收头的输出电平)。
红外一体化接收头的输出波形,示波器保存的图片3、红外遥控的电路设计1)发射电路红外遥控的发射电路比较简单,但是要想做的比较好还是有要注意的地方的。
NPN 三极管直接拉红外发射头就可以构成一个红外发射电路了。
但是,要注意的是:驱动红外发射管要加隔离电阻,并且这个隔离电阻不能太大,因这个隔离电阻决定了红外发射的功率。
发射电路的关键就在这里了,这个发射管的隔离电阻的阻值不要超过10欧姆,否则发射距离会非常近的,并且还有注意发射信号的载波的占空比不要设为1/2 最好是1/3 (这个好像是跟一体化接收头的原理有关的,而且将占空白降低方便增大发射功率)。
2)红外接收电路红外接收电路比较简单,一般用一个一体化接收头接到单片机的引脚就可以了。
我们这用过的型号是:HS0038B。
4、如何利用单片机的外设来实现对应的功能红外解码功能:因为红外解码的第一步骤是对电平长度的检测,因而最好是利用单片机的捕获功能来检测电平的长度,然后再根据电平长度来判断其意义(建议:不要检测双边沿,最好是检测一个周期的电平,例如下降沿的时间间隔)。
红外解码芯片红外解码芯片是一种能够接收和解码红外信号的集成电路,常用于红外遥控器和红外通信领域。
它可以将接收到的红外信号转化为数字信号,以便被其他电子设备识别和处理。
红外解码芯片的主要功能是将接收到的红外信号解码为二进制数据,然后再进行相应的处理。
它通常由红外接收器、解码模块和输出接口组成。
红外接收器负责接收红外信号,并将其转化为电信号;解码模块对接收到的电信号进行分析和解码,将其转化为二进制数据;输出接口将解码后的数据输出给其他电子设备。
红外解码芯片的工作原理是基于红外线的物理特性。
当红外遥控器发送信号时,它会产生红外光脉冲,其中包含有关按键的信息。
红外接收器接收到这些红外光脉冲后,将其转化为对应的电信号。
解码模块根据一定的解码算法,将电信号解码为二进制数据。
然后,这些数据可以被其他电子设备识别和处理。
红外解码芯片具有高速解码、高精度解码和抗干扰能力强等优点。
它可以快速地解码红外信号,并输出准确的二进制数据。
同时,它也具有抵抗电磁干扰和抵抗温度变化的能力,能够在各种环境下稳定地工作。
红外解码芯片在遥控器领域有广泛的应用。
它可以接收和解码各种类型的红外信号,包括多种红外遥控器协议。
它可以用于控制电视、空调、音响、摄像机等各种电子设备。
通过红外解码芯片,遥控器可以将按键操作转化为红外信号,从而实现对电子设备的控制。
此外,红外解码芯片还可以用于红外通信领域。
它可以接收和解码来自其他红外设备的信号,并将其转化为二进制数据。
通过红外通信,可以实现无线数据传输和远程控制等功能。
总之,红外解码芯片是一种重要的集成电路,它能够将接收到的红外信号解码为二进制数据,并输出给其他电子设备。
它在红外遥控和红外通信领域有着广泛的应用前景。
随着科技的不断发展,红外解码芯片将会更加高效、精确和智能化,为人们的生活带来更多便利。
第五讲红外遥控一、红外接收头外形及与单片机连接电路(a) (b)图1图1(a)为红外接收头HX1838的外形图,它有三个引脚,其中1为接收端2为地端3为电源端。
其与单片机连接电路图见(b)所示,红外接收头的接收引脚与单片机的P3.2相连。
二、红外遥控简介红外遥控是一种比较廉价的近距离遥控方式。
它由发射模块和接收模块两部分组成,编码格式有脉冲宽度调制和脉冲相位调制两大类。
本节我们不考虑发射模块而只研究接收端的解码。
本例我们以比较容易的脉冲宽度调制来介绍解码原理。
三、发射端数据的编码当我们按下遥控器后,遥控器发出一帧数据。
这一帧数据由前导码、用户码高8位、用户码低8位、数据码、数据反码组成。
其中前导码为9ms高电平接着4.5ms低电平,标志数据帧的开始;用户码(共16位)为红外接收器识别遥控器的身份的标志,不同的遥控器一般用户码不同,以防止不同电器设备之间遥控码的干扰;数据码为红外接收器识别遥控器上不同的按键的标志,对同一遥控器来说,按不同的键所发出的二进制编码具有相同的用户码,不同的数据码,如图1所示.数据反码用于信息正确接收校验。
图1红外遥控解码精简设计。
孙卫锋,,郑秀娥。
山东理工大学学报(自然科学版) 第20卷第6期2006年26~291、16位用户码,8位数据码和8位数据反码中的数据位定义以脉宽0.56ms间隔0.565ms周期1.125ms表示二进制“0”,以脉宽0.56ms间隔1.69ms 周期2.25ms表示二进制“1”,其波形分别如图2(a)和(b)所示。
(a) (b)图22、重复码以9ms高电平,2.25ms低电平,再0.56ms高电平定义为重复码,持续按键时,该键编码连续发送,首帧为数据帧,其后为重复码,周期为108us,如图3所示。
图3四、接收端的解码原理解码就是将HX1838输出的脉冲还原为二进制的“0”和“1”,得到二进制“0”,“1”序列,进而分析所含的用户码和数据码。
当HX1838在遥控有效距离内,接收到红外遥控脉冲信号后,由内部转换成电压信号并经放大、长时控制、干扰抑制、带通滤波并整形后输出遥控代码脉冲.脉冲的形式为遥控器发射脉冲的倒像.图4表明了遥控发射码与HX1838解码输出码之间的波形关系.一定要注意,单片机接收端与发射端的信号是倒像关系,发射端引导码是9ms高电平,2.25ms低电平,在单片机接收端就变成了9ms低电平和2.25ms高电平,发射端发射位0,则单片机接收端为高电平。
红外线遥控解码原理一、引言红外线遥控解码是一种常见的电子技术应用,广泛用于电视、空调、音响等家电产品中。
通过红外线遥控解码技术,可以实现遥控器与设备之间的无线通信,方便人们对设备进行远程操控。
本文将介绍红外线遥控解码的原理和实现方式。
二、红外线遥控解码原理红外线遥控解码的原理是利用红外线信号的特点进行解码。
遥控器通过按键操作产生一系列的红外信号,这些信号被红外发射器发射出去,然后被接收器接收并解码。
下面将详细介绍红外线遥控解码的原理。
1. 红外线信号的特点红外线是一种电磁波,波长在0.75微米到1000微米之间。
在这个波长范围内,红外线具有较好的穿透性,能够穿透一些物体,比如空气、玻璃等。
同时,红外线的波长也决定了它能够被人眼所感知。
2. 红外线遥控信号的编码方式红外线遥控信号一般采用脉冲宽度编码(Pulse Width Encoding)的方式进行编码。
即通过调节红外线信号的脉冲宽度来表示不同的信息。
通常会将一个编码周期分为若干个时间单位,每个时间单位内的脉冲宽度决定了信号的状态,比如高电平表示1,低电平表示0。
3. 红外线遥控信号的解码方式红外线遥控信号的解码一般分为两个步骤:解调和解码。
解调是指将接收到的红外线信号转换为电信号,解码是指将解调后的电信号转换为对应的按键信息。
解调通常采用红外线接收头来完成,红外线接收头是一种能够感知红外线信号并将其转换为电信号的传感器。
红外线接收头内部含有一个光电二极管,当红外线信号照射到光电二极管上时,会产生一个电压信号。
通过对这个电压信号进行放大和滤波处理,可以得到解调后的电信号。
解码是将解调后的电信号转换为对应的按键信息。
解码一般采用红外线遥控解码芯片来完成,这些芯片内部包含了一系列的逻辑电路和存储器,能够根据输入的电信号解码出对应的按键信息。
不同的遥控器厂商和设备类型会使用不同的解码协议,因此解码芯片需要根据具体的解码协议来进行解码。
三、红外线遥控解码的实现方式红外线遥控解码可以通过硬件电路和软件算法两种方式来实现。
单片机红外接受解码程序成功版1、效果图2、发射码格式3、38KH载波发射(完整的发射图)4、 0 与 1的区别5、载波6、小结7、代码发射码格式38KH载波发射(完整的发射)0与1的区别载波小结1、发射端发射出来的是高电平。
但是接收到的是低电平。
(接收到的数据与发射的相反)2、我这里用的外部下降沿触发的中断3、使用12M的晶振完4、整源码下载地址:代码#include <reg51.h>sbit IR=P3^2; //红外接口标志sbit dm = P2^2; //段码sbit wm = P2^3; //位码unsigned char hc[8]; //数码管显示缓存unsigned char DM[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0 x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};// 显示段码值0~Funsigned char WM[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; //位码。
显示的位置unsigned char sj[33]; //接收脉冲时间数组char w=0; //数码管显示缓存指针(0~7)unsigned char i; //脉冲个数记录unsigned char mcsj; //脉冲时间(大于0.56ms小于1.125ms为0,大于1.125ms小于2.25ms)bit MC=0; //接收红外脉冲开始标志(0:脉冲已经结束,1:脉冲刚开始)bit JS=0; //脉冲接收结束标志位(1标志接收结束)bit JM=0; //解码完成标志位(1:解码完成)void Delay(unsigned char f);void dsq_0() interrupt 1 using 1 //定时器T0中断服务函数{mcsj++; //256}void wbzd_0() interrupt 0 //外部中断服务函数{if(MC){if(mcsj>32) //判断是不是引导码。