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HS0038红外接受电路设计与应用

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HS0038红外接受电路设计与应用

1.红外通信

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，即通信通道。发送端采用脉时调制(PPM)方式，将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序列，并驱动红外发射管以光脉冲的形式发送出去；接收端将接收到的光脉转换成电信号，经过放大、滤波等处理之后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号后输出。

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和解调，以便利用红外通道进行传输；红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。

2.红外传输协议

红外发射系统发射的信号是有“0”和“1”的二进制代码组成的，不同的协议对“0”和“1”的编码不同。红外信号的传输协议严格规定了红外信号的载波频率、编码方式和数据传输的格式，以确保发送端和接收端之间数据传输的准确无误。

常见的红外传输协议有：NEC协议，ITT协议，Nokia NRC 协议,Sharp协议等。

下面一NEC协议为例，了解一下各种协议的大同小异。

NEC 标准下的编码表示

其中：引导码高电平约9000us 左右，低电平约4500us 左右； 用户码16 位，数据码16 位，共32位；

数据0 是用“高电平约560us ＋低电平约560us”表示。

数据1 可用“高电平约560us＋低电平约1680us”表示。

*其实自己在做红外系统时，借助示波器，可以编写自己独特的红外协议。但要尊守一点，要以38KHz的方波来驱动红外发射LED，同时要把这38KHz的波形斩断，也就是编码。对应的接收管会在接收到38KHz的红外信号时输出低电平，没有信号就输出高电平。

简介：

红外线接收器 HS0038参数

参数 符号 测试条件 Min Typ Max 单位

工作电压 Vcc V

接收距离 L L5IR=300mA

12 14 M

测试信号

载波频率 f0 38K HZ

接收角度 O1/2 距离衰减1/2 十/-45 Deg

BMP宽度 FBW 一3Db andwidth 2 5 KHz 静态电流 Icc 无信号输入时 mA

低电平输出 VoL Vin=OV Vcc=5V V

高电平输出 VoH Vcc=5V V

输出脉冲 TpwL Vin=500μ Vp-p 500 600 700 μS

宽度 TpwH Vin=50μ Vp-p 500 600 700 μS

光轴上测试,以宽度为600/900μS为发射脉冲,在5CM之接收范围内,取50次接脉冲之平均值

1).特性

a) 光电检测和前置放大器集成在同一封装上。

b) 内带PCM频率滤波器。

c) 对自然光有较强的抗干扰能力。

d) 改进了对电场干扰的防护性。

e) 低功耗。

f) 输出电平兼容TTL，CMOS。

2).极限参数

4.红外接受头工作方式：

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，限幅器，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。 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，进一步降低电源干扰。

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)的可产生的PWM, 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。

5.红外hs0038电路连接：

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基于单片机简易智能机器人设计

基于单片机简易智能机器人设计

基于单片机的简易智能机器人设计

中图分类号:tp242 文献标识:a 文章编号:1009-4202(2010)09-234-02

摘 要 随着微电子技术的不断发展,微处理器的集成程度越来越高,单片机将计算机技术与控制技术融合起来,可研制出一些具有特殊功能的简易智能机器人。本设计提出一种简易机器人的设计,采用51单片机为控制核心,控制电机运行的速度和方向,从而实现寻迹和避障功能,电路结构简单,可靠性能高。

关键词 单片机 机器人 寻迹 避障

机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一,自60年代初问世以来,经历50年的发展已取得长足的进步。目前全世界机器人的保有量超过100万台,并以每年10万台的速度在增长。机器人以从单一的工业应用发展到许多领域:如军用、探险、医疗、服务等工业机器人已成为制造业中不可少的核心装备,与人们并肩在各条生产线上。特种机器人作为机器人家族的后起之秀,而且正以飞快的速度向实用化迈进。

随着微电子技术和半导体技术的进步,单片机的应用已渗透到各个领域,如各种设备的自动控制、智能机器人、智能家居、智能仪器仪表、医疗器械、交通信号控制、汽车电子控制、导弹导航、智能武器等。据报道:20世纪90年代初期,美国家庭平均拥有64个单片机,到2000年该拥有量已增至226个。可见单片机的应用前景广泛。由单片机组建的简易机器人结构相对简单,价格便宜。一般分为控制与机械两大部分。机械包括机体结构、动力装置、传动机构和执行机构等;控制包括单片机系统及其软件、传感器及其电路、控制驱动电路等。

本设计提出一种简易机器人的设计,主体机械部分设计成小车的模型,控制部分采用51单片机为控制核心,通过外加传感器检测路面信息,利用脉宽调制技术控制电机的转向和转速,实现避障和寻迹功能,电路结构简单,可靠性能高。

p0口用于数码管显示,p1口用于电动机的pwm驱动控制,p2,p3口用于传感器的数据采集与中断控制。这样做的优点是:充分利用了单片机的内部资源,降低了总体设计的成本。该方案总体方案见图1。

一种红外遥控式步进电机控制器的设计与实现令朝霞

一种红外遥控式步进电机控制器的设计与实现令朝霞

收稿日期：2012-02-13*陕西省教育厅项目资助(项目编号：

11JK0934)一种红外遥控式步进电机控制器的

设计与实现

令朝霞

（陕西理工学院电气工程学院，陕西汉中723003）

摘要：介绍了以89C2051单片机为核心，针对步进电机在手动和自动控制模式的基础上，设

计出能够实现遥控操作的控制器。以四相五线步进电机为研究对象，以集成红外接收器接收

遥控器发来的信号作为输入信号，并送单片机进行解码，单片机根据接收的输入信号进行运

算处理后，发出控制命令送步进驱动器，驱动步进电机工作。实现了步进电机的手动、自动

及遥控方式下的正反转，还实现定时时钟控制以及LCD状态显示等功能。关键词：步进电机；自动控制；手动；遥控

Designedandrealizedofakindofsteppingmotor

controllerbasedoninfraredremotecontroltype

LINGZhao-xia

(SchoolofElectricityEngineeringofShaanxiUniversityofTechnology，Hanzhong723003，China)

Abstract:Introducedthe89C2051microcontrollerasthecore，inviewofthesteppingmotorinthemanualandautomaticcontrolmodeonthebasis.Itwasdesignedthecontrollerofrealizedremoteoperation.Forresearchobjectoffourphasefivelinesteppingmotor，theintegratedinfraredreceiverreceivefromtheremotecontrolofthesignal，andsendMCUasinputsignaldecoding，SCMaccordingtoreceivetheinputsignaltooperationaltreatment，acontrolorderstosendsteppingdrive，drivesteppingmotor.Notonlythemotorisrealizedpositiverotationandnegativerotationbythemanual，automaticandremotecontrol，stillisrealizedtheclockcontrol，aswellasLCDstatusdemonstrationfunction.Thesystemwasdesignedsafereliableandcanberealizedeasily，theprogrammingsimplyeasytounderstandable.Keywords:steppingmotor；automaticcontrol；manual；remotecontrol

毕业设计模板(河北科技大学)

毕业设计模板(河北科技大学)

毕 业 设 计

学生姓名： XXXX 学 号： XXXXXXXXX

学 院： XXXXXXXXXXXX

专 业： XXXXXXXXXXXXXXXXXX

题 目： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

指导教师： XXXXXXXXXXX

评阅教师： XXXXXX

2015年5月

— 1 —

注意事项：

毕业环节是毕业设计时请将模版中论文字样删除；若是论文时请将模版设计字样

删除。

2 河北科技大学毕业设计成绩评定表

姓 名 学 号 成 绩

专 业

题 目

指导教师评语及成绩

指导教师：

年 月 日

评阅教师评语及成绩

评阅教师：

年 月 日

答辩小组评语及成绩

答辩小组组长：

年 月 日

答辩委员会意见

学院答辩委员会主任：

年 月 日

注：该表一式两份，一份归档，一份装入学生毕业设计说明书中。 — 3 — 毕 业 设 计 中 文 摘 要

（空1行）

摘要中应用第三人称记述论文的性质和主题，不使用“本文”、“作者”等作为主语，应采用“对…进行了研究”，“完成了…软硬件设计”等表达方式。排除在本学科领域已成为常识的内容，不重复题名中已有的信息。结构严谨、表达简明、语义确切，一般不再分段落。在摘要中通常不用图表、化学结构式、公式以及非公知公用的符号、术语和缩略语。××××4号宋体，1.25--1.5倍行距）××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××。（要求300字左右）

基于单片机的实验室智能窗帘控制系统设计

基于单片机的实验室智能窗帘控制系统设计

基于单片机的实验室智能窗帘控制系统设计

摘要：随着高校实验室开放程度的提高，为了方便师生的学习与实验工作，设计一种根据光照强度和实验室开放与否自动启闭窗帘的装置。本设计以STC89C52单片机为控制核心，结合光敏电阻、A/D转换电路、红外传感器、GPRS无线模块，实现实验室光线自动控制及管理人员远程监控智能化管理。该系统结构简单、性能稳定、成本低廉等特点，是智慧实验室建设不可缺少的重要组成部分。

关键词：单片机，窗帘，GPRS无线模块，智慧实验室

在高校智能化和信息化建设的洪流中，高校实验室智能化和信息化成为智慧校园的重要组成部分。高校实验室的传统管理方法为人工管理方式，管理水平落后，工作效率低，管理成本高，已阻止了实验室发展的步伐。智能控光系统打破了传统的窗帘和电灯手动控制的不便，实现了对实验室日光和灯光照明系统智慧化管理，提高用电效率，降低用电成本，同时兼备了实验室管理员远程监控功能，实现了实验室的智能化管理。

1 系统的设计方案

1.1系统设计要求

实验室管理员可以设置实验室控光参数，也就是光照强度；当实验室无人使用的情况下所有遮光窗帘全部遮蔽，照明灯光全部关闭，开启红外监测报警模式，管理人员电脑或手机开启远程监控模式；当有学生使用实验室的情况下开启自动控光模式，根据预先光照强度设定值控制遮光窗帘的遮蔽程度和实验室灯光开启的数量，达到最大化的利用日光和节省电能的目的。若控光效果不理想可以采用手动操作模式。 1.2 系统构成

本系统以STC89C52为控制核心器件，用来完成检测光照强度、继电器开关控制和电机驱动控制，液晶显示屏控制输出以及远程监控等控制功能；光敏电阻作为光照强度检测器件，光敏电阻和A/D转换器PCF8591构成光强检测电路；由光耦和继电器构成灯光和控制电路；由电机驱动模块构成遮光窗帘控制电路，由单片机进行控制实现电机正反转，从而实现窗帘的开启与遮挡；红外接收电路配合红外遥控器使用，控制参数输入设置和手动/自动切换功能；液晶显示电路；此外还有红外报警电路和GPRS无线通信模块构成的远程监控电路组成。