红外遥控资料
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4 红外遥控电路设计对红外遥控进行系统设计,必须先了解一些有关的原理和标准,如:红外通信基本原理,红外数据协会标准,红外线遥控原理等;还要对设计的有一个比较清楚的方案。
4.1 红外通信基本原理红外遥控是单工的红外通信方式,本设计的红外遥控采用以通信方式为基础的红外遥控,而且本设计也使用了红外通信技术,故着重分析红外通信的基本原理。
红外通信是利用红外技术实现两点间的近距离保密通信和信息转发。
它一般由红外发射和接收系统两部分组成。
发射系统对一个红外辐射源进行调制后发射红外信号,而接收系统用光学装置和红外探测器进行接收,就构成红外通信系统。
红外线是波长在750nm至1mm之间的电磁波,它的频率高于微波而低于可见光,是一种人眼看不到的光线。
红外通信一般采用红外波段内的近红外线,波长在0.75um至25um之间。
红外数据协会(IRDA)成立后,为了保证不同厂商的红外产品能够获得最佳的通信效果,红外通信协议将红外数据通信所采用的光波波长的范围限定在850至900nm之内。
红外通信的基本原理是发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号(载波信号),通过红外发射管发射红外信号。
常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制(PWM)和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制(PPM)两种方法。
脉时调制(PPM)是红外数据协会(IRDA)和国际电子电工委员会(IEEE)都推荐的调制方式,本设计采用脉时调制方法,即用两个脉冲串之间的时间间隔来表示二进制信息,数据比特的传送仿照不带奇偶校验的RS232通信,首先产生一个同步头,然后接着8位数据比特,如图2-1所示。
载波信号的频率ƒ=38kHz,载波周期T=26.32us载波信号的频率ƒ=38kHz ,载波周期T=26.32us ,本设计使用单片机软件产生载波,取T=26us ,脉冲宽度t1=10T=260us ,二进制数0的脉冲串周期t2=500us ,二进制数1的脉冲串周期t3=1000us 。
红外遥控的原理
红外遥控是一种通过红外线传输信号进行远程控制的技术。
其原理基于红外线的特性和红外传感器的工作原理。
红外线属于电磁波的一种,波长较长,无法被人眼直接看到。
红外线遥控器内部有一个红外发射器,它能够发射红外线信号。
红外线信号经过编码和调制以后,通过发射器被发送出去。
另一方面,红外接收器是红外遥控系统的关键部分。
它包含红外接收二极管,能够接收被发送的红外线信号。
当红外线信号照射到红外接收二极管上时,它会将光信号转化为电信号,并将其传输到遥控器主板上进行处理。
遥控器主板上的微处理器接收到红外接收器传来的电信号后,会进行解码和识别。
根据解码结果,主板就可以判断遥控器上的按键输入,并输出相应的信号。
这些信号可以通过遥控器与电视机、音响等家电设备进行通信,实现对其进行遥控操作。
总之,红外遥控的原理是通过红外发射器发射编码后的红外线信号,再由红外接收器接收并转化为电信号,通过遥控器主板进行处理和解码,最终实现对电器设备的遥控操作。
红外遥控–芯片资料1. 引言本文档将对红外遥控(红外遥控系统)中常用的芯片进行详细介绍和分析。
红外遥控系统是一种常见的无线遥控技术,广泛应用于家电、汽车等领域。
本文将重点介绍常用的红外遥控芯片,包括其原理、功能特点和应用场景。
2. 红外遥控芯片2.1 TSOP系列TSOP(Thin Small Outline Package)系列是常见的红外遥控接收器芯片,由Vishay公司开发。
TSOP芯片以其高度集成、低功耗和强大的抗干扰能力在市场上备受关注。
2.1.1 原理TSOP芯片是一种红外遥控接收器模块,主要工作在38kHz的红外调制波形下。
当红外遥控信号经过TSOP芯片时,芯片内部的红外解调电路会将红外信号解调为标准的电平信号,使之方便后续的处理。
2.1.2 功能特点•高灵敏度:TSOP芯片采用较高的灵敏度,能够接收到较远距离的红外信号。
•低功耗:TSOP芯片的功耗非常低,适合长时间使用的设备。
•强大的抗干扰能力:TSOP芯片内部集成了强大的抗干扰电路,能够有效抑制环境中的干扰信号,保证遥控信号的可靠性。
2.1.3 应用场景TSOP芯片广泛用于电视、机顶盒、空调等家电产品中的红外遥控系统。
2.2 PT2262/PT2272系列PT2262/PT2272系列是常用的红外遥控编解码芯片,由Princeton Technology Corp.公司推出。
PT2262/PT2272芯片组合常常用于遥控系统的编码和解码功能。
2.2.1 原理PT2262芯片作为编码器,将输入的信号转换成对应的二进制编码,并通过红外发射器发送出去。
PT2272芯片作为解码器,接收红外遥控信号,并将其解码为对应的控制信号,以控制被控设备。
2.2.2 功能特点•编码译码一体化:PT2262/PT2272芯片提供了完整的编码和解码功能,方便遥控系统的设计和实现。
•灵活性:PT2262/PT2272芯片可以根据需要设置不同的编码,以满足多样化的遥控需求。
红外遥控原理和制作方法红外遥控原理是利用红外线的特性进行无线通信,通过发送和接收红外信号实现对电器设备的控制。
红外遥控主要包括三个组成部分:遥控器、红外发射器和红外接收器。
1. 遥控器:遥控器是红外遥控系统的控制中心,主要由按键、遥控电路和电源组成。
当用户按下遥控器上的按键时,遥控电路会根据按键的编码发出相应的控制信号。
2. 红外发射器:红外发射器是将遥控信号转换成红外光信号的装置。
它由LED发射管、发射电路和电源组成。
当遥控电路发出控制信号时,发射电路会使LED发射管发出红外光信号。
3. 红外接收器:红外接收器是将红外光信号转换成电信号的装置。
它主要由光电二极管、接收电路和电源组成。
当红外光信号照射到光电二极管上时,接收电路会将信号转换成电信号,并传输给被控制的设备。
制作红外遥控的方法如下:1. 建立遥控电路:根据需要控制的设备,设计并建立相应的遥控电路。
遥控电路包括按键、编码器、遥控芯片等。
2. 选择合适的红外发射器:根据遥控电路的输出信号特性,选择合适的红外发射器。
通常使用红外LED发射管来发射红外信号。
3. 连接发射电路:将发射电路与遥控电路连接,确保能够正确发射红外信号。
发射电路通常由驱动芯片和发射LED组成。
4. 选择合适的红外接收器:根据需要接收红外信号的设备特性,选择合适的红外接收器。
通常使用光电二极管作为红外接收器。
5. 连接接收电路:将接收电路与被控制设备连接,确保能够正确接收红外信号并控制设备。
接收电路通常由解码器和驱动芯片组成。
6. 测试与调试:完成以上步骤后,进行测试与调试,确保遥控信号的正常发送和接收。
红外遥控的相关知识总结(2010-12-7)一、红外线及其特点图2 红外发光二极管的伏安特性曲线图3 红外发光二极管的输出特性曲线(2)输出特性如图3所示,红外发光二极管的输出特性表示的是,输出光功率P0与正向工作电流I F 之间的关系。
在工作电流较小时,输出光功率与工作电流成线性关系,当工作电流较大时,曲线产生了弯曲,管子进入饱和状态。
(3)指向特性指它的发射光强与几何角度的关系,是由封装透镜的形状及管芯与顶端的位置决定的。
球面透镜封装的管子指向角度较小,在偏离直线发射中心线100位置上,发射光强只有00位置上的50%。
平头透镜封装的管子指向角度较大,在偏离直线发射中心线400时的发射光强为00位置上的50%。
采用多只发光管并列安装的方法,可以改善发射光线的指向特性。
(4)辐射光谱指红外发光二极管的发射光强与发射光波长之间的关系,红外发光二极管发出的近红外光中,峰值波长的光强最大。
2、红外发光二极管的主要参数(1)正向工作电流I F:指管子长期工作时,允许通过的最大平均正向电流。
因为电流通过PN结要消耗一定的功而引起管子发热,若管子长期超过I F运行,会因过热而烧坏。
(2)光功率P0: 指输入到发光二极管的电功率转化为光输出功率的那一部分。
光功率越大,发射距离越远。
(3)峰值波长λp:指红外发光二极管所发出的近红外光中,光强最大值所对应的发光波长。
在选用红外接收管时,其受光峰值波长应尽量靠近λp。
(4)反向漏电流I R:指管子未被反向击穿时反向电流的大小,希望它越小越好。
(5)响应时间t w:由于红外发光二极管PN结电容的存在,影响了它的工作频率。
一般红外发光二极管的响应时间约10-6~10-7s。
3、红外发光二极管的基本驱动方式红外发光二极管是一种电流驱动器件,它的基本驱动方式有直流恒定电流驱动、直流脉动电流驱动和交流电流驱动三种。
(二)光电二极管光电二极管是一种光电变换器件,它是利用半导体材料的光电效应制成的。
红外线遥控器工作原理红外线遥控器是我们日常生活中常见的一种电子设备,它可以通过发送红外线信号来控制电子产品的操作。
本文将详细介绍红外线遥控器的工作原理。
一、红外线概述红外线是指波长在700纳米到1毫米之间的电磁波,位于可见光谱之下。
与可见光一样,红外线也能够传递信息。
红外线不可见,但可以通过红外线传感器感知。
二、红外线遥控器结构红外线遥控器通常由以下几部分组成:红外发射器、控制信号解码器、红外接收器和电源。
1. 红外发射器红外发射器是红外线遥控器的核心部件之一。
它利用特定频率的电信号,通过发射红外光束来传达控制信息。
红外发射器通常采用红外发光二极管作为发射源,其工作频率一般为38kHz。
2. 控制信号解码器控制信号解码器用于接收红外发射器发射的信号,并将其解码为电子设备可以识别的命令信号。
解码器通常采用红外线接收模块接收发射器发射的信号,并通过解码芯片将红外信号转换为二进制码。
3. 红外接收器红外接收器接收红外发射器发送的信号,并传递给控制信号解码器进行解码。
红外接收器内部包含红外光敏管,可以感知红外线的存在并将其转换成电信号。
4. 电源红外线遥控器需要电源来提供电能,通常使用纽扣电池或者干电池作为电源。
三、红外线遥控器的工作原理红外线遥控器的工作原理可以简单地分为三个阶段:信号发射、信号传输、信号解码。
1. 信号发射当我们按下红外线遥控器上的按键时,电路板上的按钮开关会闭合,导致电流流经红外发射器。
红外发射器接收到电流信号后,会根据电流信号的频率进行振荡,并发射出特定频率的红外光束。
2. 信号传输红外光束传播到电子设备的红外接收器处。
红外接收器中的红外光敏管会感知到红外光,将其转换为电信号,并传输给控制信号解码器。
3. 信号解码控制信号解码器接收到红外接收器传来的信号后,首先对信号进行滤波和放大,然后使用解码芯片将红外信号解码为二进制码。
解码器将解码后的二进制码与内部存储的原始信号进行匹配,识别出对应的命令信号。
红外遥控工作原理红外遥控是一种利用红外线进行信号传输的遥控技术,它的应用范围非常广泛,例如电视、空调、音响等设备的遥控。
本文将介绍红外遥控的工作原理。
一、红外线的特性红外线是一种电磁辐射,它的频率范围位于可见光之下,但高于无线电波。
红外线具有一些独特的特性,这些特性使得红外线在遥控通信中具有优势。
1、可见光和红外线的关系可见光和红外线都是电磁波,但它们的波长和频率不同。
可见光的波长范围是400-700纳米,而红外线的波长范围是750-1000纳米。
由于波长不同,可见光和红外线在传输过程中的行为也不同。
可见光可以被物体反射,而红外线则能够穿透一些物体。
2、红外线的穿透性红外线的波长较长,因此它能够穿透一些物体,如玻璃、塑料等。
这种特性使得红外线在遥控通信中具有优势,因为遥控器和接收器之间的遮挡物不会影响遥控信号的传输。
3、红外线的安全性红外线不像可见光一样刺眼,因此使用红外线进行遥控通信不会对人的眼睛造成伤害。
此外,由于红外线的波长较长,它的能量较低,因此使用红外线进行遥控通信不会对其他电子设备产生干扰。
二、红外遥控的通信过程红外遥控的通信过程可以分为三个步骤:发送、传输和接收。
1、发送遥控器通过按下按钮等操作发出信号。
这个信号经过编码处理,然后通过红外发射器发射出去。
红外发射器将编码后的信号转化为红外光信号,通过空气传输到接收器。
2、传输在传输阶段,红外光信号通过空气传输到接收器。
由于红外线的波长较长,它的能量较低,因此在这个过程中不会受到其他电磁波的干扰。
3、接收接收器接收到红外光信号后,将其转化为电信号,并进行解码处理。
解码后的信号通过接口传递给被控制的设备,实现遥控操作。
三、总结红外遥控是一种利用红外线进行信号传输的遥控技术。
它的优势在于具有穿透性、安全性和抗干扰能力强等特点。
在遥控通信过程中,遥控器通过按下按钮等操作发出信号,并将信号编码为红外光信号进行传输。
接收器接收到信号后进行解码处理,并将解码后的信号传递给被控制的设备,实现遥控操作。
红外无线遥控器使用说明四个可设置按键:A/B/C/D无线键盘:有常用的回车、空格、退格、方向、PgUp(上翻页)、PgDn(下翻页)、等键。
仿手机键盘设计,具备普通键盘上所有的数字键,可以用遥控器输入数字。
无线鼠标:通过遥控器上的鼠标键可以实现鼠标的全部功能,鼠标的移动、左键、右键、双击、单击等,一只绝对超值的无线鼠标。
可实现字符和英文输入,类似手机输入方式,如输入“C”,则需连按三下1电脑常用功能遥控:可以像遥控电视、DVD一样来随时调整系统音量,一键静音,一键关闭电脑的电源,一键遥控打开我的电脑,一键上网,打开浏览器、收藏夹、前后网页、邮件等,# 接收器接口:USB接口# 无须驱动程序# 无线鼠标功能# 无线键盘功能# 符号及英文输入功能# 支持软件:WMP,RealPlayer,KMPlayer,TTPlay,WinDVD,PowerDVD# 支持系统:Windows 2000,CE,XP,MCE,VISTA,Windows 7# 遥控距离: 约18米# 遥控器电池: CR2032一只# 遥控器尺寸: 长12cm 宽5cm 高1cm# 接收器接口: USB1.1# 接收器线长: USB伸缩线80cm=================================功能特征:PC遥控器,上网,听歌,看电影方便快捷。
让您的电脑如虎添翼。
接收器为USB接口,无需驱动程序,即插即用。
遥控器带鼠标功能,360度全方位操作按键采用导电胶,反应灵敏。
人体工学曲线设计手感舒适;一键关闭Windo**系统。
可设置多个程序的一键快捷启动。
支持WIN98、WINME、WIN2000、WINXP,兼容Windo** MCE ,Vista 操作系统等操作系统。
支持市面上几乎所有的播放软件.(如WinDvd,RealPlayer,Winamp,MediaPlayer,PowerDvd,IE,Word,PowerPoint等)。
关于红外遥控的一点资料整理最近发现家里遥控器老是弄混(唉,遥控器多了,也是一件麻烦事)。
如果有一种可对家中各种红外遥控器发射的控制信号进行识别、存储和再现的智能型红外遥控器,用这样一个遥控器控制家中所有电器该多好。
这就是大家称作的学习型红外遥控器。
于是,下了不少工夫查找了许多资料,对红外遥控也做了一点表面研究,现总结一点文档,与大家一同探讨(有不对之处,请大家指正!);另外由于本人愚顿还未开窍,还有部分东西想不太明白,在此也向专家们请教,请知道的老兄支点招,在此小弟先谢过了!!!一、红外遥控概述红外遥控系统一般都是由发射部分和接收部分组成。
1、发射部分的主要元件为红外发光二极管。
它实际上是一只特殊的发光二极管,由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压时,它发出的便是红外线而不是可见光。
目前大量使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通Φ5发光二极管相同,只是颜色不同。
2、接收部分主要元件是红外接收管,它是一种光敏二极管(实际上是三极管,基极为感光部分)。
在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。
由于红外发光二极管的发射功率一般都较小(100mW左右),所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱,因此就要增加高增益放大电路。
前些年常用μPC1373H、CX20106A等红外接收专用放大电路。
最近几年不论是业余制作还是正式产品,大多都采用成品红外接收头。
成品红外接收头的封装大致有两种:一种采用铁皮屏蔽;一种是塑料封装(如图中的HS0038),均有三只引脚,即电源正(VDD)、电源负(GND)和数据输出(VO或OUT)。
红外接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同,可参考厂家的使用说明。
成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽,使用起来如同一只三极管,非常方便。
但在使用时注意成品红外接收头的载波频率。
红外通信红外通信是一种利用红外线传输数据的通信技术,广泛应用于遥控器、红外传感器、红外摄像机等设备中。
红外线是一种电磁辐射,波长介于可见光和微波之间,不可见于人眼。
它在大气中传播时的衰减较小,适合短距离通信。
原理红外通信的原理是利用红外线的辐射特性传输数据。
红外线通信系统通常由发送器和接收器组成。
发送器将数据转换成红外信号并传输,接收器接收并解码红外信号。
红外波段通常分为近红外、中红外和远红外,不同波段的应用场景和特性各异。
应用家电控制红外通信在各类遥控器中广泛应用,如电视遥控器、空调遥控器、投影仪遥控器等。
通过红外信号发送不同的指令,实现对家电设备的控制。
红外传感红外传感器可以感知物体发出的红外辐射,应用于人体感应灯、自动门、安防监控等领域。
当有物体经过时,红外传感器可以感知到并触发相应的动作。
红外通信设备红外通信还广泛应用于红外摄像机、红外激光测距仪、红外数码相机等设备中。
这些设备利用红外线的特性实现图像传输、测距、拍摄等功能。
发展趋势随着科技的快速发展,新型通信技术不断涌现,红外通信作为一种传统技术,仍然具有重要的应用前景。
未来,随着5G等无线通信技术的普及,红外通信可能逐渐被取代,但在特定场景下仍将发挥重要作用。
总的来说,红外通信作为一种便捷、低成本的通信方式,将继续在家电控制、红外传感、红外通信设备等领域发挥重要作用。
同时,随着技术的不断革新,红外通信也可能迎来新的发展机遇。
以上是关于红外通信的简要介绍,希望可以对读者有所帮助。
红外线遥控原理
红外线遥控是一种常见的遥控方式,它是通过发送和接收红外线信号来实现控制操作。
红外线遥控的原理如下:
1. 发送信号:遥控器上的按键被按下时,电路会产生一个特定的红外线编码信号。
这个信号是由一系列脉冲组成的,每个脉冲表示一个二进制位(0或1)。
不同的按键对应着不同的编码信号。
2. 红外发射器:红外发射器是遥控器中的一个重要组件,它通过电流变化来产生红外线脉冲信号。
红外线发射器通常采用红外二极管或红外光电传感器。
3. 红外线传播:红外线脉冲信号从发射器发射出去后,会沿着直线传播。
红外线是一种电磁波,具有波长比可见光要长,人眼无法直接看到。
红外线在空气中传播时,会被一些物体吸收或反射,所以传播距离较短。
4. 红外接收器:红外接收器通常位于接收端设备(如电视、空调等)上,它接收到红外线信号后,会将其转换成电信号。
红外接收器也采用红外二极管或红外光电传感器,但其结构和工作原理与发射器略有不同。
5. 信号解码:接收器将红外信号转换为电信号后,经过一段电路处理后,会得到一个特定的二进制编码。
该编码与遥控器上
按下的按键对应,接收端设备通过判断接收到的编码来实现相应的操作。
总结起来,红外线遥控的原理就是通过遥控器发射红外线脉冲信号,接收端设备通过接收和解码红外信号来实现控制操作。
这种遥控方式广泛应用于家电、汽车等领域。
红外遥控方案红外遥控技术作为一种无线控制技术,在现代生活中扮演着非常重要的角色。
它被广泛应用于电视、空调、音响、家电等家居设备中,并且也被应用于工业自动化、智能家居等领域。
在本文中,将介绍红外遥控方案的原理、应用、以及未来发展趋势。
一、红外遥控方案的原理红外遥控方案的原理是通过发送和接收红外信号来实现远程控制。
发射器通过调制红外光,将所需的控制信号转换为红外信号并发送出去。
接收器则负责接收并解码收到的红外信号,然后将信号转换为相应的控制指令,以控制设备的开关、调节等功能。
二、红外遥控方案的应用1. 家电控制:红外遥控技术在电视、空调、音响等家电控制中得到广泛应用。
通过使用相应的遥控器,用户可以在一定距离内轻松控制家电设备的开关、音量、频道等功能,提供了便捷的用户体验。
2. 工业自动化:红外遥控技术在工业自动化领域也有重要应用。
例如,在工业生产线上,通过使用红外遥控方案,操作员可以在一定距离内对设备进行远程控制,从而提高生产效率和安全性。
3. 智能家居:随着智能家居概念的普及,红外遥控技术也逐渐应用于智能家居系统中。
通过集成红外遥控功能,用户可以通过智能手机等设备远程控制家居设备,实现灯光调节、窗帘控制、温度调节等功能。
三、红外遥控方案的发展趋势随着科技的不断进步,红外遥控方案也在不断发展和创新。
以下是一些发展趋势:1. 传输距离的增加:红外遥控技术目前主要适用于较短距离的控制,未来的发展趋势是实现更远距离的控制。
通过改进红外发射器和接收器的设计,提高红外信号的传输效果,可以实现更大范围的遥控控制。
2. 多协议兼容性:不同的设备通常使用不同的红外遥控协议。
未来的发展方向是实现多种协议的兼容性,使一个遥控器可以同时控制多种设备,提供更方便的用户体验。
3. 配对技术的增强:为了提高安全性和使用体验,红外遥控方案可以进一步增强设备与遥控器之间的配对技术。
例如,通过使用密码、加密等方法,防止非法遥控信号的干扰和窃取。
红外遥控的概述:红外线的光谱位于红色光之外,波长是0.76~1.5μm,比红光的波长还长。
红外遥控是利用红外线进行传递信息的一种控制方式,红外遥控具有抗干扰,电路简单,容易编码和解码,功耗小,成本低的优点。
红外遥控几乎适用所有家电的控制。
一、红外遥控系统结构红外遥控系统的主要部分为调制、发射和接收,如图调制红外遥控是以调制的方式发射数据,就是把数据和一定频率的载波进行“与”操作,这样既可以提高发射效率又可以降低电源功耗。
调制载波频率一般在30khz到60khz之间,大多数使用的是38kHz,占空比1/3的方波,如这是由发射端所使用的455kHz晶振决定的。
在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般取12,所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。
1发射系统目前有很多种芯片可以实现红外发射,可以根据选择发出不同种类的编码。
由于发射系统一般用电池供电,这就要求芯片的功耗要很低,芯片大多都设计成可以处于休眠状态,当有按键按下时才工作,这样可以降低功耗芯片所用的晶振应该有足够的耐物理撞击能力,不能选用普通的石英晶体,一般是选用陶瓷共鸣器,陶瓷共鸣器准确性没有石英晶体高,但通常一点误差可以忽略不计。
红外线通过红外发光二极管(LED)发射出去,红外发光二极管(红外发射管)内部构造与普通的发光二极管基本相同,材料和普通发光二极管不同,在红外发射管两端施加一定电压时,它发出的是红外线而不是可见光。
图3a 简单驱动电路图3b 射击输出驱动电路如图3a和图3b是LED的驱动电路,图3a是最简单电路,选用元件时要注意三极管的开关速度要快,还要考虑到LED的正向电流和反向漏电流,一般流过LED的最大正向电流为100mA,电流越大,其发射波形强度越大。
图3a电路有一点缺陷,当电池电压下降时,流过LED的电流会降低,发射波形强度降低,遥控距离就会变小。
图3b所示的射极输出电路可以解决这个问题,两个二极管把三级管基极电压钳位在1.2V左右,因此三级管发射极电压固定在0.6V左右,发射极电流IE基本不变,根据IE≈IC,所以流过LED的电流也基本不变,这样保证了当电池电压降低时还可以保证一定的遥控距离。
1.一体化红外接收头红外信号收发系统的典型电路如图1所示,红外接收电路通常被厂家集成在一个元件中,成为一体化红外接收头。
内部电路包括红外监测二极管,放大器,限副器,带通滤波器,积分电路,比较器等。
红外监测二极管监测到红外信号,然后把信号送到放大器和限幅器,限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平,而不论红外发射器和接收器的距离远近。
交流信号进入带通滤波器,带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波,通过解调电路和积分电路进入比较器,比较器输出高低电平,还原出发射端的信号波形。
注意输出的高低电平和发射端是反相的,这样的目的是为了提高接收的灵敏度。
一体化红外接收头,如图5a、5b所示:图5a 小体积接收头IRM38B引脚图5b大体积接收头IRM38A引脚红外接收头的种类很多,引脚定义也不相同,一般都有三个引脚,包括供电脚,接地和信号输出脚。
根据发射端调制载波的不同应选用相应解调频率的接收头。
红外接收头内部放大器的增益很大,很容易引起干扰,因此在接收头的供电脚上须加上滤波电容,一般在22uf以上。
有的厂家建议在供电脚和电源之间接入330欧电阻,进一步降低红外发射器可从遥控器厂家定制,也可以自己用单片机的PWM产生,家庭遥控推荐使用红外发射管(L5IR4-45)的可产生37.91KHzPWM, PWM占空比设置为1/3, 通过简单的定时中断开关PWM, 即可产生发射波形。
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////很多电器都采用红外遥控,那么红外遥控的工作原理是什么呢?首先我们来看看什么是红外线。
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。
其中红光的波长范围为0.62~0.76μm;紫光的波长范围为0.38~0.46μm。
比紫光波长还短的光叫紫外线,比红光波长还长的光叫红外线。
红外线遥控就是利用波长为0.76~1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。
常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。
发射部分的主要元件为红外发光二极管。
它实际上是一只特殊的发光二极管,由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压时,它便发出的是红外线而不是可见光。
目前大量使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形与普通5发光二极管相同,只是颜色不同。
红外发光二极管一般有黑色、深蓝、透明三种颜色。
判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样:用万用表电阻挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可。
红外发光二极管的发光效率要用专门的仪器才能精确测定,而业余条件下只能用拉距法来粗略判定。
接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。
在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。
红外接收二极管一般有圆形和方形两种。
由于红外发光二极管的发射功率一般都较小(100mW左右),所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱,因此就要增加高增益放大电路。
前些年常用μPC1373H、CX20106A等红外接收专用放大电路。
最近几年不论是业余制作还是正式产品,大多都采用成品红外接收头。
成品红外接收头的封装大致有两种:一种采用铁皮屏蔽;一种是塑料封装。
均有三只引脚,即电源正(VDD)、电源负(GND)和数据输出(VO或OUT)。
红外接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同,可参考厂家的使用说明。
成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽,使用起来如同一只三极管,非常方便。
但在使用时注意成品红外接收头的载波频率。
红外遥控常用的载波频率为38kHz,这是由发射端所使用的455kHz晶振来决定的。
发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般取12,所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。
也有一些遥控系统采用36kHz、40kHz、56kHz等,一般由发射端晶振的振荡频率来决定。
红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。
由于其无法穿透墙壁,故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰;电路调试简单,只要按给定电路连接无误,一般不需任何调试即可投入工作;编解码容易,可进行多路遥控。
由于各生产厂家生产了大量红外遥控专用集成电路,需要时按图索骥即可。
因此,现在红外遥控在家用电器、室内近距离(小于10米)遥控中得到了广泛的应用。
多路控制的红外遥控系统多路控制的红外发射部分一般有许多按键,代表不同的控制功能。
当发射端按下某一按键时,相应地在接收端有不同的输出状态。
接收端的输出状态大致可分为脉冲、电平、自锁、互锁、数据五种形式。
“脉冲”输出是当按发射端按键时,接收端对应输出端输出一个“有效脉冲”,宽度一般在“电平”输出是指发射端按下键时,接收端对应输出端输出“有效电平”,发射端松开键时,接收端“有效电平”消失。
此处的“有效脉冲”和“有效电平”,可能是高、也可能是低,取决于相应输出脚的静态状况,如静态时为低,则“高”为有效;如静态时为高,则“低”为有效。
大多数情况下“高”为有效。
“自锁”输出是指发射端每按一次某一个键,接收端对应输出端改变一次状态,即原来为高电平变为低电平,原来为低电平变为高电平。
此种输出适合用作电源开关、静音控制等。
有时亦称这种输出形式为“反相”。
“互锁”输出是指多个输出互相清除,在同一时间内只有一个输出有效。
电视机的选台就属此种情况,其它如调光、调速、音响的输入选择等。
“数据”输出是指把一些发射键编上号码,利用接收端的几个输出形成一个二进制数,来代表不同的按键输入。
一般情况下,接收端除了几位数据输出外,还应有一位“数据有效”输出端,以便后级适时地来取数据。
这种输出形式一般用于与单片机或微机接口。
除以上输出形式外,还有“锁存”和“暂存”两种形式。
所谓“锁存”输出是指对发射端每次发的信号,接收端对应输出予以“储存”,直至收到新的信号为止;“暂存”输出与上述介绍的“电平”输出类似。
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 3、红外遥控的基本原理理。
红外线遥控就是利用红外线(又称红外光)来传递控制信号,实现对控制对象的远距离控制。
具体来讲,就是由发射器发出红外线指令信号,由接收器接收下来并对信号进行处理并识别,再通过相应的控制芯片,最后根据接收到的不同信号实现对控制对象的各种功能的远距离控制。
红外线发射器由指令按键、信号产生电路、频率调制电路、驱动电路及红外线发射器件组成,如图1 所示。
当指令键按下时,指令信号产生电路便产生所需要的控制指令信号。
这里的控制指令信号是以某些不同的特征来区分的。
常用的区分指令信号的特征是频率特征和码组特征,即用不同的频率或不同的编码的电信代号代表不同的指令。
这些不同的指令信号经过频率调制,最后由驱动电路驱动红外线发射器件,发出红外线遥控指令信号。
红外接收器由红外线接收器件、前置放大电路、信号解调电路、指令检测电路组成,如图2。
当红外线接收器件接收到发射器的红外线指令信号时,它将红外光信号变为电信号并送入前置放大器进行放大,再经解调器解调后由指令信号检出电路将指令信号检出,实现各种操作。
要实现系统的遥控功能,就必须先选择信号指令传送的方式。
根据遥控的方式和使用者场合不同,可以把这些控制信号特征进行各种组合编码。
如电压极性的组合方式,电信号相位的组合方式,电信号幅值的组合方式,频率的组合方式,脉冲的宽度、相位、幅度等参数的组合方式及脉冲编码组合方式等。
脉冲编码组合方式具有指令容量大,抗干扰能力强,保密性好及便于用逻辑电路来实现等优点,得到了广泛的应用。
4、控制的功能要求。
用单片机程序控制红外发射与接收,从而控制LED1的发光与熄灭。
用Kill软件将程序调试好,用装载软件将调试好的程序装入单片机中,在51PROK试验箱中验证。
当在红外发射与接收出放上一张白纸反射时发光二极管LED1发光,当用拿去白纸并在发射接收中间放上隔挡时放光二极管LED1熄灭。
红外遥控电路由发射电路和接收电路组成,发射部分由按键开关电路、控制芯片和红外发射电路三部分组成。