单片机红外通信技术应用
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科研训练题目:单片机的红外通信系统设计指导教师:学生姓名:班级学号:评语和成绩:摘要:本文索要介绍的内容就是如何利用单片机,结合红外线器件设计构建出一套简易的红外通信系统,以实现在中短距离内的红外无线通信的功能。
与一般红外遥控器不同的是本文通过单片机的编、解码程序来实现红外信号的发收,从而实现红外遥控通信功能。
此通信系统经过一定的拓展,完全可以实现通信和各种红外遥控器的功能。
关键字:单片机;红外通信;发射;接收;遥控;接口Abstract:This paper introduced the content of that how to use for SCM, combined with the infrared device design to construct a simple infrared communication system, in order to realize the infrared wireless communication in short distance within the function. Unlike the general infrared remote control is based on single chip encoding, decoding process to achieve the infrared signal sending and receiving, so as to realize the infrared remote control function. This communication system after a certain development, can achieve communication and various kinds of infrared remote control function.Keywords: single chip; infrared communication; emission; reception; remote control; interface1红外线通信原理红外数据通信指的是两台设备之间通过红外线进行无线数据传输的一种数据传输方式,一般采用红外波段内的近红外线,波长在0.75μm至25μm之间。
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。
单片机红外发射一、红外发射原理:红外发射是一种通过发射红外光信号进行通信或控制的技术。
其基本原理是利用发光二极管(LED)产生特定频率的红外光信号,并通过电路将其调制成所需要的信号波形。
红外发射的工作原理如下:1.红外发光二极管(LED):在发射端,使用发光二极管(LED)作为红外发射源。
LED通过正向电流激发P-N结,产生光子能量,进而发射红外光信号。
2.调制电路:为了实现红外信号的调制,需要设计一个调制电路。
调制电路的作用是将待发送的信号转换成特定的脉冲信号,使LED以一定的频率闪烁,并通过改变脉冲信号的宽度和周期来实现信息的传输。
3.通信协议:在设计程序时,需要根据具体的通信协议来编写发送指令的代码。
通信协议包括红外信号的编码、解码规则,以及通信双方之间的数据传输格式等。
二、红外发射的设计程序:设计红外发射程序需要考虑以下几个方面:1.选择合适的单片机:根据实际需求选择适合的单片机作为控制核心,常用的单片机有51系列、AVR系列、STM32系列等。
2.硬件设计:搭建与单片机连接的硬件电路,包括红外发射二极管(LED)的连接,调制电路的设计以及红外发射电路的供电和接地等。
3.红外发射的代码编写:根据具体的单片机型号和开发环境,编写控制红外发射的代码。
代码中需要设置与红外发射相关的参数,包括调制频率、调制波形、发送信号的格式等。
4.调试和测试:将程序烧录到单片机中,连接红外发射电路并供电后,通过测试红外发射是否正常工作。
可以使用红外接收器来接收红外发射的信号,以验证发送的信号是否正确。
5.优化和改进:根据实际需求和测试结果进行优化和改进,可以通过调整参数、改善硬件电路等方式来提升红外发射的性能和可靠性。
三、总结:红外发射技术是一种通过发射红外光信号进行通信和控制的技术,其基本原理是利用发光二极管(LED)产生特定频率的红外光信号,并通过电路将其调制成所需的信号波形。
在设计红外发射程序时,需要选择合适的单片机,设计相应的硬件电路,编写相应的代码,进行调试和测试并进行优化和改进。
红外通信数据通信红外通信数据通信在许多基于单片机的应用系统中,系统需要实现遥控功能,而红外通信则是被采用较多的一种方法。
红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点,是一种较为常用的通信方式。
在许多基于单片机的应用系统中,系统需要实现遥控功能,而红外通信则是被采用较多的一种方法。
红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点,是一种较为常用的通信方式。
红外线通信是一种廉价、近距离、无线、低功耗、保密性强的通讯方案,主要应用于近距离的无线数据传输,也有用于近距离无线网络接入。
从早期的IRDA规范(115200bps)到ASKIR(1.152Mbps),再到最新的FASTIR(4Mbps),红外线接口的速度不断提高,使用红外线接口和电脑通信的信息设备也越来越多。
红外线接口是使用有方向性的红外线进行通讯,由于它的波长较短,对障碍物的衍射能力差,所以只适合于短距离无线通讯的场合,进行"点对点"的直线数据传输,因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用。
1. 红外通信的基本原理红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体,即通信信道。
发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号,通过红外发射管发射红外信号。
接收端将接收到的光脉转换成电信号,再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调,还原为二进制数字信号后输出。
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。
简而言之,红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调,以便利用红外信道进行传输;红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。
2. 红外通讯技术的特点红外通讯技术是目前在世界范围内被广泛使用的一种无线连接技术,被众多的硬件和软件平台所支持:通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据收发;主要是用来取代点对点的线缆连接;新的通讯标准兼容早期的通讯标准;小角度(30度锥角以内),短距离,点对点直线数据传输,保密性强;传输速率较高,目前4M速率的FIR技术已被广泛使用,16M速率的VFIR技术已经发布。
基于单片机的红外通信系统设计1 简介红外通信是指利用红外线进行信息传输的一种无线通讯方式。
其传输距离在10米以内,速度较快,常用于遥控器、智能家居、安防监控等领域。
本文将介绍基于单片机的红外通信系统设计。
2 系统原理红外通信系统需包含红外发射器、红外接收器和处理器三个部分。
通信原理是将信息编码成红外信号,通过红外发射器发出,再由红外接收器接收,经过解码后传输到处理器中处理。
3 系统设计步骤3.1 红外接收器电路设计红外接收器采用红外管接收器,其特点是灵敏度高,在不同角度能接收到较远的红外信号。
红外管接收器与电路板焊接,电路板再选用较长的电线接到处理器的端口上。
3.2 红外发射器电路设计红外发射器采用红外二极管,其工作电压一般为1.2-1.4V。
通过接通1kHz以上的方波信号控制二极管的导通,使其发出红外光。
为保证其稳定性和较远的有效距离,需在电路中添加反向电流保护二极管。
3.3 处理器设计处理器选用常用的单片机,如AT89C51等。
单片机内置了红外通信模块,可用来发送和接收红外信号。
同时,还需通过编程实现对红外信号的解码和编码,实现信息传输与处理。
4 系统测试测试时,可用遥控器模拟发送红外信号,系统接收并解码后显示在液晶屏幕上。
测试距离一般在10米以内,且需保持天空无其它遮挡物。
5 总结基于单片机的红外通信系统设计,具有灵敏度高、速度快、传输距离短等特点。
其应用广泛,在智能家居、安防监控、车载通信等领域均有应用。
但需注意遮挡物的影响,以及信号干扰等问题。
92当今社会人们已经离不开电子通信,电子通信技术给人们带来了更加便利的信息传输体验,但是随着科技的不断进步,人们需要更好的电子通信系统来承担更多的功能。
红外线通信技术可以实现短距离的电子通信,在普通的通信技术中心结合红外线技术能够加快数据传输的速度,防止通信系统出现异常,提高通信技术的运输效率。
在电子通信系统设计时融入红外线技术还可以降低系统的运行消耗,发挥更高的通信价值。
1 红外线技术及其工作原理要想让红外线技术在电子通信中得到更多的应用,设计人员首先需要全面了解红外线技术及其工作原理,才能将红外线技术和电子通信技术的优点充分结合,达到优化电子通信系统的目的。
红外线是光谱中红光以外的不可见光,红外线技术的主要应用就是利用红外线的隐蔽性来使信息的发送与接收更安全,红外线出色的抗干扰特性让电子通信有了突破性的进展。
除此之外,红外线还具有较强的穿透性,可以进行夜间作业,优势十分显著。
红外线技术在电子通信技术领域的应用是以红外线波长为信息载体,红外线在经过信号发射装置时会接收到高频信号,信号电路会产生不同的脉冲指令,然后通过调制电路时会被调制为脉冲指令信号,发射装置中的驱动电路会将脉冲信号再次转换为可以发射的红外信号,在这个过程中,红外信号中就携带了二进制的指令信号。
这种通信模式通常发生在红外线技术与电子通信技术结合的初级阶段,红外线信号经过发射装置发射后再经由接收装置中的调制电路调制为原来的脉冲信号。
在整个工作流程中,接收装置和发送装置的调制电路是关键的要素。
其中调制电路的主要调制方式有以下两种,意识脉宽调制,二是脉时调制,调制电路也是后文笔者要讲的重点内容[1]。
2 红外线技术与电子通信系统的需求分析2.1 红外线技术与脉冲调制需求在进行电子通信系统的设计时,由于需要考虑到红外线数据通信功能的添加,设计人员不得不重视脉冲调制的新需求。
前文笔者已经讲过了,红外线技术想要应用在电子通信技术就必须要通过调制电路改变脉冲信号。
基于51单片机的红外通信设计报告研究方案:基于51单片机的红外通信设计报告摘要:本研究旨在通过对基于51单片机的红外通信的研究与实践,对红外通信协议进行优化和改进,提高通信的可靠性和稳定性。
通过设计红外发射器和接收器,并利用51单片机进行编程控制,实现了红外信号的发送与接收。
在实验中,采集了一系列数据,通过对这些数据的整理和分析,发现了现有研究成果的不足之处,并提出了一种新的观点和方法,为解决实际问题提供了有价值的参考。
1. 引言红外通信是一种常见的无线通信方式,具有传输速度快、安全可靠等优点,在家庭电器控制、遥控玩具、无线数据传输等领域广泛应用。
本研究基于51单片机进行红外通信协议的设计与实践,旨在优化和改进红外通信的性能。
2. 研究设计2.1 硬件设计2.1.1 红外发射器设计通过使用红外发光二极管作为发射器,并连接到51单片机的IO口,控制IO口的高低电平来实现对发射器的开关控制。
2.1.2 红外接收器设计通过使用红外接收头作为接收器,并将其连接到51单片机的IO口,通过检测接收器的信号电平变化来判断接收到的红外信号。
2.2 软件设计2.2.1 红外信号解析与发送在51单片机上编写红外信号解析与发送的程序,通过对输入信号的解析,将需要发送的红外信号编码成特定协议的数据帧,再通过IO口的控制将数据帧发送出去。
2.2.2 红外信号接收与解析在51单片机上编写红外信号接收与解析的程序,通过IO口的状态变化检测,获取红外接收器接收到的信号,并对接收到的信号进行解析,还原成原始数据。
3. 实验与调查情况在本研究中,我们通过实验和调查采集了一系列的数据来评估所设计的红外通信系统的性能。
3.1 实验设置我们设置了一个包含发射器和接收器的实验平台。
通过按下遥控器上的按键,触发发射器发送特定红外信号,在接收器上探测到红外信号,并通过51单片机进行信号解析。
3.2 数据采集与分析通过对实验中采集到的数据进行整理和分析,我们可以得到以下结论:(1)在传输距离较近的情况下,信号的可靠性和稳定性良好。
单片机系统中红外通信的软硬件设计方法,并给出了具体的电路原理和通信源程序。
关键词:单片机,红外通信,遥控在许多基于单片机的应用系统中,系统需要实现遥控功能,而红外通信则是被采用较多的一种方法。
一般市场上的摇控器协议简单、保密性不强、抗干扰能力较弱。
这里,我们介绍一种基于字节传输的红外遥控系统,可以适合于各种复杂的应用场合。
红外通信的基本原理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,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。
本系统采用的为永时市制方法。
数据比特的传送仿照不带奇侧校验的RS232通信,首先产生一个同步头,然后接着8位数据比特,如图1所示。
硬件电路设计复费率电能表系统可分为手持遥控器和复费率电能表两部分.手持遥控器为发射部分,其基本电路如图2所示。
采用塑封的SE303ANC-发射二极管,波长为940nm。
CPU按照协议规定导通或截止发射二极管,从而产生特定频率的发射信号,这里选用的频率为38.9kHz。
复费率电能表红外接收部分的基本电路如图3所示。
接收管采用日本光电子公司的PIC-12034,其接收频率为37.9kHz,它直接将37.9kHz的调制信号解调为基带信号,提供缎带接收CPU。
该芯片接收灵敏度高,性能稳定。
其基本工作过程为:当接收至37.9kHz 信号时,输出低电平,否则输出为高电平。
电能表部分采用的是51系列单片机,以中断方式检测接收信号。
这里的非门对收信号起整形作用。
软件设计发射部分的程序相对来说非常简单,主要是生产不同时间间隔的37.9kHz脉冲串信号控制发射管的通断。
在发射端,CPU不断扫描键盘,一旦发现有键按下,即启动发射子程序将相应的数值发送出。
在我们的设计中,采用的是4×4的小键盘,正如和0~F编码对应,为了提高可靠性,采用最简单的纠错编码――将每位数重复发送一次,即和键盘数字对应的编码为00~FF。
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。
850nm红外光单片机发送频率-回复850nm红外光单片机发送频率的详细解析引言:随着科技的不断进步,红外光通信成为了现代通信领域中的一项重要技术。
850nm红外光单片机是一种常见的发射设备,它通过发射850纳米(nm)波长的红外光信号进行数据传输。
本文将对850nm红外光单片机发送频率进行一步一步的详细解析,以帮助读者更深入了解这一技术。
第一步:了解红外光通信基础知识在深入探讨850nm红外光单片机的发送频率之前,我们需要了解一些关于红外光通信的基础知识。
红外光通信是通过发射和接收红外光信号来进行数据传输的一种通信方式。
红外光的波长范围在可见光的下方,通常被划分为近红外、中红外和远红外三个子波段。
其中,近红外波段的频率范围为300GHz至10THz。
第二步:了解红外光的波长范围850nm红外光单片机是一种发射850纳米(nm)波长的红外光信号进行数据传输的装置。
纳米(nm)是长度单位,表示一百万分之一米。
波长越短,频率越高。
在近红外波段中,850nm属于较短的波长,因此频率相对较高。
第三步:计算红外光信号的频率波长和频率之间有一个相对的关系,可以通过下面的公式进行计算:速度(v)= 波长(λ)* 频率(f)。
光在真空中的速度约为300,000 km/s。
我们可以使用这个公式来计算850nm红外光信号的频率。
首先,将红外光的波长转换为米:850纳米= 850 ×10^-9 米。
然后,使用上述公式将波长和速度代入:速度(300,000 km/s)= 850 ×10^-9 米* 频率(f)。
解方程得到频率的计算公式为:频率(f)= 300,000 km/s / (850 ×10^-9 米)。
计算结果表明,850nm红外光信号的频率约为353,000 GHz。
第四步:了解850nm红外光单片机的使用领域850nm红外光单片机的发送频率在353,000 GHz左右,这使其在各个领域中都有广泛的应用。
前言:在电子线路综合设计中,往往会用到单片机间的通信,常用的通信方式有串行通信,比如232通信和485通信,这些通信方式技术成熟,传输速率快,在日常生活中得到较多的应用。
笔者在此结合实例介绍了另一种单片机间实现通信的方式——红外通信。
红外通信的显著优点就是无线连接,可以给作品添几分神奇。
如果采用单工通信,还可以有效地节约I/O资源(仅占一个I/O口),但是它也有一定的缺点,比如传输距离近(笔者作品有效距离为6m),传输具有方向性,而且传输速率较慢。
为了让读者更好的了解单片机间红外数据的传输,笔者设计了一套能够进行半双工通信的红外温度传输系统,并且附了本人编写的源程序。
作品介绍本系统采用红外半双工通信,首先主机通过红外发射二极管发送接收数据请求至从机,从机收到发射请求后进行温度数据发射(采用常用的数字温度传感器DS18B20采集),主机接收到数据后通过常用的液晶OCM12864(不带字库)进行显示,然后重复进行上述过程。
为提高系统可靠性,采用单片机定时器(也可以采用专门调制芯片)对码元进行38KHz调制,接收端采用型号为HS0038-A2的红外线信号解调器进行解调.为提高本系统的通用性,使读者能够在本系统基础上更好的进行开发,笔者设计了两个通用模块,即主机解调显示模块和从机调制发射模块,读者只需要改变接入从机的数据(从剩余的29个I/O口输入),即可实现基于红外线的半双工无线通信.需要采集其它数据时,只需修改从机系统第二片单片机上的程序,不会与负责发送的单片机产生时序上的冲突。
本系统中接入数据为另一片单片机通过DS18B20采集的温度信号.实现原理本系统中红外数据编码规则参考异步通信格式:起始位:发送3ms的38KHz的脉冲,接收端对应3ms低电平数据位:停发1ms脉冲,然后发2ms的38KHz脉冲,接收端分别对应1ms的高电平,2ms的低电平停止位:停3ms及以上,接收端对应3ms以上高电平图1 红外调制解调波形图图2 发送端信号波形(连续发送2,3,4,5,深色部分为38KHz方波脉冲)采用单片机定时器T0进行编码调制,红外调制信号经HS0038-A2解调后,通过单片机定时器T1进行计数还原原来数据.电路原理图主机电路图图3 系统主机电路图从机电路图图4 系统从机电路图软件流程图结语:本实验通过红外半双工通信实现了单片机之间的相互通信,电路简单,通信可靠,程序具有一定得通用性,读者可在这两个通用模块基础上在较短时间内继续进行灵活开发,实现更多功能,比如多点信号采集,红外控制,红外抄表等。
基于51单片机的红外遥控本讲内容:介绍红外遥控的知识,通过例程展示红外遥控程序的编写方法。
红外线简介:在光谱中波长自760nm至400um的电磁波称为红外线,它是一种不可见光。
目前几乎所有的视频和音频设备都可以通过红外遥控的方式进行遥控,比如电视机、空调、影碟机等,都可以见到红外遥控的影子。
这种技术应用广泛,相应的应用器件都十分廉价,因此红外遥控是我们日常设备控制的理想方式。
接收头输出的波形正好和遥控芯片输出的相反。
在这里红外通信采用NEC协议,它的特征如下:信号调制红外遥控信号接收管接口电路:红外信号发射电路 红外信号接收电路例程:红外遥控信号发射:/*****************红外通信——发射*******************单片机型号:STC89C52RC*开发环境:KEIL*名称:红外通信发射*功能:按下按键S4,S5,S6,S8,S9,S10,S11,S13,S14发射对应键值,可以与红外通信——接收程序配套使用***************************************************/#include <REG51.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define SBM 0x80 //识别码#define m9 (65536-8294) //约9mS#define m4_5 (65536-4147) //约4.5mS#define m1_6 (65536-1521) //约1.65mS#define m_65 (65536-599) //约0.65mS#define m_56 (65536-516) //约0.56mS#define m40 (65536-36864) //约40mS#define m56 (65536-51610) //56mS#define m2_25 (65536-2074) //约2.25mSconst uchar TabHL1[9]={0x0c,0x18,0x5e,0x08,0x1c,0x5a,0x42,0x52,0x4a};sbit IR=P1^5; //定义发射引脚sbit BEEP=P2^3;void keyscan();void ZZ(uchar x);void Z0(uchar temp);void TT0(bit BT,uint x);void delay(int In,int Out);/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈函数功能:主函数┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈/ void main(void){TMOD=0x01; //T0 16位工作方式IR=1; //发射端口常态为高电平while(1){keyscan();}}/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈函数功能:发送主程序┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈/ void ZZ(uchar x){TT0(1,m9); //高电平9mSTT0(0,m4_5); //低电平4.5mS/*┈发送4帧数据┈*/Z0(SBM);Z0(~SBM);Z0(x);Z0(~x);/*┈┈结束码┈┈*/TT0(1,m_65);TT0(0,m40);}/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈函数功能:单帧发送程序入口参数:1帧数据┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈/ void Z0(uchar temp){uchar v;for (v=0;v<8;v++) //循环8次移位{TT0(1,m_65); //高电平0.65mSif(temp&0x01) TT0(0,m1_6); //发送最低位else TT0(0,m_56);temp >>= 1; //右移一位}}/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈函数功能:38KHz脉冲发射 + 延时程序入口参数:(是否发射脉冲,延时约 x (uS))┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈/void TT0(bit BT,uint x){TH0=x>>8; //输入T0初始值TL0=x;TF0=0; //清0TR0=1; //启动定时器0if(BT==0)while(!TF0);//BT=0时不发射38KHz脉冲只延时;BT=1发射38KHz脉冲且延时;else while(1) //38KHz脉冲,占空比5:26{IR = 0;if(TF0)break;if(TF0)break;IR=1;if(TF0)break;if(TF0)break;if(TF0)break;if(TF0)break;if(TF0)break;if(TF0)break;if(TF0)break;if(TF0)break;if(TF0)break;if(TF0)break;}TR0=0; //关闭定时器0TF0=0; //标志位溢出则清0IR =1; //脉冲停止后,发射端口常态为高电平}void keyscan() //按键扫描函数{uchar buffer;/***************************************************/P3=0xfe; //扫描S3,S4,S5,S6;buffer=P3;buffer=buffer & 0xf0;if(buffer!=0xf0){delay(5,10);if(buffer!=0xf0){buffer=P3;switch(buffer){case 0xee:{;}break;case 0xde:{ZZ(TabHL1[0]);}break;case 0xbe:{ZZ(TabHL1[1]);}break;case 0x7e:{ZZ(TabHL1[2]);}break;}while(buffer != 0xf0){buffer=P3;buffer=buffer&0xf0;BEEP=0;}BEEP=1;}}/****************************************************/ P3=0xfd; //扫描S8,S9,S10,S11buffer=P3;buffer=buffer & 0xf0;if(buffer!=0xf0){delay(5,10);if(buffer!=0xf0){buffer=P3;switch(buffer){case 0xed:{ZZ(TabHL1[3]);}break;case 0xdd:{ZZ(TabHL1[4]);}break;case 0xbd:{ZZ(TabHL1[5]);}break;case 0x7d:{ZZ(TabHL1[6]);}break;}while(buffer!=0xf0){buffer=P3;buffer=buffer&0xf0;BEEP=0;}BEEP=1;}}/****************************************************/ P3=0xfb; //扫描S13,S14,S15,S16buffer=P3;buffer=buffer&0xf0;if(buffer!=0xf0){delay(5,10);if(buffer!=0xf0){buffer=P3;switch(buffer){case 0xeb:{ZZ(TabHL1[7]);}break;case 0xdb:{ZZ(TabHL1[8]);}break;}while(buffer!=0xf0){buffer=P3;buffer=buffer&0xf0;BEEP=0;}BEEP=1;}}}void delay(int In,int Out) //定义延时函数{int i,j;for(i=0;i<In;i++){for(j=0;j<Out;j++){;}}}红外遥控信号接收:/*****************红外通信--接收*******************单片机型号:STC89C52RC*开发环境:KEIL*功能:在液晶LCD1602上显示接收到的数值*************************************************/#include<reg52.h>#define LCD_Data P0#define Busy 0x80sbit IR=P3^2;sbit LCD_RS=P1^0;sbit LCD_RW=P1^1;sbit LCD_E=P2^5;void TIM0init(void);void EX0init(void);void SYSinit(void);void delay(int In,int Out);void Delay5Ms(void);void Ir_work(void);void Ircordpro(void);void WriteDataLCD(unsigned char WDLCD);void WriteCommandLCD(unsigned char WCLCD,BuysC);unsigned char ReadDataLCD(void);unsigned char ReadStatusLCD(void);void LCDInit(void);void DisplayOneChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char DData);void DisplayListChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char code *DData); void Info_display(void);bit IRpro_ok;bit IR_ok;unsigned char IRcord[4];unsigned char IRdata[33];unsigned char codedofly_DuanMa[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};unsigned char irtime;unsigned char speed_num=0;unsigned char codemb_table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};unsigned char code welcome[]={"YOU ARE WELCOME"};unsigned char code ir_reve[]={"IR_RECEIVE: "};/*******************5ms延时函数*********************/void Delay5Ms(void){unsigned int TempCyc=3552;while(TempCyc--);}void delay(int In,int Out){int i,j;for(i=0;i<In;i++){for(j=0;j<Out;j++){;}}}/***********************写数据函数***********************/ void WriteDataLCD(unsigned char WDLCD){ReadStatusLCD();LCD_Data=WDLCD;LCD_RS=1;LCD_RW=0;LCD_E=0;LCD_E=0;LCD_E=1;}/**********************写指令函数************************/ void WriteCommandLCD(unsigned char WCLCD,BuysC){if(BuysC)ReadStatusLCD();LCD_Data=WCLCD;LCD_RS=0;LCD_RW=0;LCD_E=0;LCD_E=0;LCD_E=1;}/***********************读状态函数************************/ unsigned char ReadStatusLCD(void){LCD_Data=0xFF;LCD_RS=0;LCD_RW=1;LCD_E=0;LCD_E=0;LCD_E=1;while(LCD_Data & Busy);return(LCD_Data);}/************************LCD初始化************************/ void LCDInit(void){LCD_Data=0;WriteCommandLCD(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCD(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCD(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCD(0x38,1);WriteCommandLCD(0x08,1);WriteCommandLCD(0x01,1);WriteCommandLCD(0x06,1);WriteCommandLCD(0x0C,1);}/*******************按指定位置显示一个字符******************/void DisplayOneChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char DData){Y&=0x1;X&=0xF;if(Y)X|=0x40;X|=0x80;WriteCommandLCD(X,0);WriteDataLCD(DData);}/*******************按指定位置显示一串字符******************/void DisplayListChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char code *DData) {unsigned char ListLength;ListLength=0;Y&=0x1;X&=0xF;while(DData[ListLength]>=0x20){if(X<=0xF){DisplayOneChar(X,Y,DData[ListLength]);ListLength++;X++;}}}/***********************定时器0初始化***********************/void TIM0init(void){TMOD=0x02;TH0=0x00;TL0=0x00;ET0=1;TR0=1;}/**********************外部中断0初始化**********************/void EX0init(void){IT0=1;EX0=1;EA=1;}/*************************系统初始化*************************/void SYSinit(void){TIM0init();EX0init();LCDInit();}/********************红外信号接收相关函数********************/void Ir_work(void){switch(IRcord[2]){case 0x0C:{DisplayOneChar(12,1,0x31);}break;case 0x18:{DisplayOneChar(12,1,0x32);}break;case 0x5e:{DisplayOneChar(12,1,0x33);}break;case 0x08:{DisplayOneChar(12,1,0x34);}break;case 0x1c:{DisplayOneChar(12,1,0x35);}break;case 0x5a:{DisplayOneChar(12,1,0x36);}break;case 0x42:{DisplayOneChar(12,1,0x37);}break;case 0x52:{DisplayOneChar(12,1,0x38);}break;case 0x4a:{DisplayOneChar(12,1,0x39);}break;default:break;}}void Ircordpro(void){unsigned char i,j,k;unsigned char cord,value;k=1;for(i=0;i<4;i++){for(j=1;j<=8;j++){cord=IRdata[k];if(cord>7)value|=0x80;if(j<8){value>>=1;}k++;}IRcord[i]=value;value=0;}IRpro_ok=1;}/********************红外信号接收相关函数********************/ void main(void){SYSinit();delay(5,100);DisplayListChar(0,0,welcome);DisplayListChar(0,1,ir_reve);while(1){if(IR_ok){Ircordpro();IR_ok=0;}if(IRpro_ok){Ir_work();}}}/********************定时器0中断处理函数********************/ void tim0_isr (void) interrupt 1 using 1{irtime++;}/*******************外部中断0中断处理函数*******************/ void EX0_ISR (void) interrupt 0{static unsigned char i;static bit startflag;if(startflag){if(irtime<63&&irtime>=33)i=0;IRdata[i]=irtime;irtime=0;i++;if(i==33){IR_ok=1;i=0;}}else{irtime=0;startflag=1;}}。
单片机红外通信
1 红外通信原理
红外通信是利用波长为900nm~1000nm的红外波作为信息的载体,发射装置把二进制信号经过高频调制后发送出去,接收装置把接收的红外高频信号进行解调为原来信息的一种通信传输方式。
其中调制方式有脉宽调制(通过改变脉冲宽度调制信号PWM)和脉时调制(通过改变脉冲串之间时间间隔调制信号PPM)两种,本文采用PPM脉时调制方式。
2 串行口红外通信硬件设计
多费率电能表的红外发射和红外接收电路主要包括新茂单片机SSU7301、日本光电子公司的红外发射管SE303和红外接收管PIC12043,以及驱动三极管8550、电阻和电容,红外通信硬件原理图见图1。
2.1 红外发射硬件设计
红外发射是利用单片机SSU7301的串行数据发送口TXD(P3.1)控制驱动三极管BG1进行二进制数据“0”和“1”的传输(数据由串行发送缓冲器SBUF中送出),以及利用P3.4口控制驱动三极管BG2进行高频38.4kHz调制(高频驱动信号由定时器/计数器T0的方式2自动重装模式产生),从而可靠地实现了红外发射管D1在传输数据“0”时进行高频红外发射和数据“1”时被截止的发射功能。
状态关系见表1,波形见图2。
2.2 红外接收硬件设计
红外接收是利用红接收管PIC12034收到高频信号输出低电平确定为数据“0”,而没收到高频信号输出高电平确定为数据“1”的方式经过解调,把数据通过单片机SSU7301的串行数据接收口RXD(P3.0)进行串行方式接收(接收数据存储在串行口缓冲器SBUF中)。
目录一、系统方案设计 (1)二、集成电路 (2)2.1、红外遥控发射电路 (2)2.2、红外遥控接收电路 (2)三、电路设计 (3)3.1、红外编码发射电路设计 (3)3.2、红外接收解码电路设计 (5)四、结论 (7)4.1、总结 (7)4.2、心得体会 (8)参考文献 (8)基于单片机的红外遥控系统设计随着远程教育系统的不断发展和日趋完善,利用多媒体作为教学手段在各学校都得到了广泛应用。
近年来,在多媒体教学系统的开发和研制中,经常遇到红外遥控设备,如:数字投影机、DVD 、VCD 、录像机、电视机等,红外线摇控是目前使用最广泛的一种通信和摇控手段。
由于红外线摇控具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点,因而,继彩电、录像机、音响设备、空调机,以及玩具等到其他小型电器装置上也纷纷采用红外线摇控。
在工业设备中,在高压、辐射、有气体、粉尘等环境下,采用红外线摇控不但安全可靠而且能有效地隔离电气干扰。
在人们懂得了用电的开始,机械动作式的开关就开始与人类相伴,到了科技相当发达的当今时代,传统的按键式和拉线式开关仍然是照明开关的主体,凭借其较为简单的结构、低廉的售价和方便的安装使用方法,牢固地占领着市场。
然而,现代电子技术的发展和人们对生活质量的需求变化,遥控电路便顺理成章的应运而生。
遥控其实就是远距离操纵的意思。
它的总体电路流程图如图1所示。
图1 红外遥控系统工作示意图一、系统方案设计采用Atmel 公司AT89C51单片机作为解码器硬件核心,采用TC9012F 芯片为核心构成红外遥控信号的发射器电路,红外遥控接收电路采用日本索尼公司的CX20106红外专用接收集成电路。
如图2所示。
TC FCX20106AT8951C →⇒→9012按专用单片机编码发射电路键接收电路解码电路图2 基于单片机的红外收发系统TC9012F 是一种通用型红外遥控信号发送用CMOS 大规模集成电路,适用于电视( TV) ,磁带录像机(VTR) ,激光唱机等设备的遥控操作。
单片机中的无线通信技术无线通信技术是现代通信领域的重要组成部分,不仅在个人通信设备中广泛应用,而且在单片机(Microcontroller)领域也扮演着重要角色。
单片机是一种集成电路,具有微处理器、内存、输入输出接口和定时器等功能。
在很多应用场景下,单片机需要与外部设备进行数据交互和通信,无线通信技术为此提供了便利途径。
本文将介绍单片机中常见的无线通信技术及其应用。
一、无线通信技术概述无线通信技术指通过无线传输介质传递信息的技术。
常见的无线通信技术包括蓝牙、Wi-Fi、射频识别(RFID)和红外线通信等。
这些技术广泛应用于智能手机、电脑、安全系统等设备中,同时也在单片机中被广泛采用。
二、蓝牙技术在单片机中的应用蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,能够实现设备之间的快速、稳定的数据传输。
在单片机中,通过蓝牙模块可以轻松实现与其他设备的无线通信。
以智能家居为例,我们可以使用单片机控制家中的灯光、空调等设备,并通过蓝牙与手机或电脑进行远程控制。
三、Wi-Fi技术在单片机中的应用Wi-Fi技术是一种广域无线局域网技术,通过无线接入点(如路由器)实现设备间的数据传输。
在单片机中,通过添加Wi-Fi模块或者使用支持Wi-Fi功能的单片机,可以实现远程控制和数据传输。
例如,我们可以通过单片机连接家用Wi-Fi网络,将温湿度传感器采集到的数据上传到云端,实现远程监控和数据分析。
四、RFID技术在单片机中的应用RFID技术是一种通过无线电波进行身份识别的技术,广泛应用于物流、供应链管理等领域。
在单片机中,通过添加RFID模块,可以实现对特定标签或卡片的读写操作。
这为单片机在仓库管理、智能门禁等场景下提供了便利。
五、红外线通信技术在单片机中的应用红外线通信技术利用红外线传输数据,广泛应用于遥控器、红外线传感器等设备中。
在单片机中,通过添加红外线接收模块,可以实现对红外线遥控信号的接收和解码。
这使得单片机可以与遥控器等红外线设备进行交互,灵活控制外部设备。
单片机在红外遥控技术中的应用摘要:红外线遥控技术是一种通信和遥控技术,具有非接触和抗干扰能力强的特点,其应用方便了人们的日常生活和工业生产,采用单片机进行红外遥控系统的应用设计具有硬件接口简单方便,编程灵活多样,操作码随意设定等优点。
关键词:单片机红外遥控解码1 引言远程遥控技术又称为遥控技术,是指实现对被控目标的遥远控制,在工业控制、航空航天、家电领域应用广泛。
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,易实现等显著优点,被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用,并越来越多的应用到计算机系统中。
工业设备中,在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下,采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。
2 红外遥控技术红外线的光谱位于红色光之外,波长是0.76μm~1.5μm,比红光的波长还长,红外遥控是利用红外线进行信息传递的一种控制方式,红外通信主要由发射和接收两部分组成。
发射端将待发送的二进制信号编码成一系列脉冲串信号通过红外发射管发送,接收端接收信号的同时对红外信号进行放大、检波、整形后得到电平编码送入单片机处理[1]。
目前国内外主流的红外遥控编码传输协议有十多种。
国内运用比较广泛和编解码比较容易的是nec 编码,它是连续的32位二进制码组,其中前16位为地址码(用户识别码),能区别不同的电器设备,防止不同机种遥控码互相干扰。
芯片厂商把用户识别码固定为十六进制的一组数;后16位为8位操作码(功能码)及其反码(用于核对数据是否接收准确)。
这种遥控码具有以下特征:红外编码采用一个高低电平组合的脉冲信号代表编码中的逻辑“0”和逻辑“1”。
nec编码采用脉宽调制的串行码,即以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”。
上述“0”和“1”组成的32位二进制码经38khz的载频进行二次调制,然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射。
单片机红外通信技术应用
红外通信技术是一种无线通信技术,它利用红外线传输数据和信息。
在单片机系统中,红外通信技术被广泛应用,可以实现各种应用需求,如遥控器、红外测距、红外传感器等。
本文将重点介绍单片机红外通
信技术的应用。
一、红外通信原理
在介绍红外通信技术应用之前,先简单了解一下红外通信的原理。
红外通信是利用红外光的特性进行数据传输。
通信系统中通常包含发
送器和接收器两个基本组成部分。
发送器将数字信号转换为红外光信号,接收器将接收到的红外光信号转换为数字信号。
二、遥控器应用
遥控器是最常见的单片机红外通信应用之一。
通过遥控器,我们可
以实现对电视、空调、音响等家电设备的远程控制。
遥控器工作原理
是将按键操作转换为红外信号发送给家电设备,家电设备接收到红外
信号后执行相应的操作。
三、红外测距应用
红外测距是利用红外线进行距离测量的一种方法。
在一些需要测量
距离的场景中,可以通过单片机和红外传感器实现红外测距应用。
红
外传感器发射红外光,当光线遇到物体并反射回来时,红外传感器接
收到反射的红外光。
通过测量反射的红外光的时间差,可以计算物体
与传感器的距离。
四、红外传感器应用
红外传感器是一种常用的传感器,通过检测周围环境中的红外辐射
以实现感知和控制。
例如,人体红外传感器可以检测到人体发出的红
外辐射,用于实现自动照明、安防监控等应用。
温度传感器也可以通
过红外辐射实现测量物体的温度。
五、红外通信技术优势
与其他无线通信技术相比,红外通信技术具有一些优势。
首先,红
外通信技术不会受到电磁干扰的影响,信号传输相对稳定可靠。
其次,红外通信技术在短距离传输中具有较高的传输速率。
此外,红外通信
设备体积较小、功耗低,适合应用于一些对设备体积和功耗有要求的
场景。
六、红外通信技术应用展望
随着科学技术的不断进步和发展,红外通信技术也在不断演进和创新。
未来,红外通信技术有望在更多领域得到应用。
例如,红外通信
技术可以应用于智能家居系统中,实现智能设备之间的互联互通。
此外,红外通信技术还可以在物联网、智能社区等领域发挥重要作用。
总结:
单片机红外通信技术应用广泛,包括遥控器、红外测距、红外传感
器等。
红外通信技术具有稳定可靠、传输速率高等优势,并且有望在
未来得到更广泛的应用。
随着科技的不断发展,红外通信技术将在各
个领域展现出更多的应用前景。