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(完整版)红外遥控电路设计

引言

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级各类学校都得到了广泛应用。近年来,在多媒体教学系统的使用、开发和研制中,经常遇到同时使用多种设备,如:数字投影机、DVD、VCD、录像机、电视机等,由于各种设备都自带遥控器,而且不同的设备所遵循的红外传输规约也不尽相同,操纵这些设备得使用多种遥控器,给使用者带来了诸多不便。本次毕业设计的主题就是红外遥控电路设计。红外遥控的特点是利用红外线进行点对点通信的技术,不影响周边环境,不干扰其他电器设备。室内近距离(小于10米),信号无干扰、传输准确度高、体积小、功率低的特点,遥控中得到了广泛的应用。通过基于单片机的控制指令来对多种设备进行远程控制,可以选择不同的按键来控制不同的设备。从而方便快捷的实现远程控制。

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。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锯法来粗略判判定。

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。红外发光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,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。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,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。

1 设计要求及指标

红外遥控是目前使用较多的一种遥控手段。红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。在家庭生活中,录音机、音响设备、空调彩电都采用了红外遥控系统。设计要求利用红外传输控制指令及智能控制系统,借助微处理器强大灵活的控制功能发出脉冲编码,组成的一个遥控系统。红外线编码是数据传输质是一种脉宽调制的串行通讯。红外线通讯的发送部分主要是把待发送的数据转换成一定格式的脉冲,然后驱动红外发光管向外发送数据。接收部分则是完成红外线的接收、放大、解调,还原成同步发射格式相同,但高、低电位刚好相反的脉冲信号,其主要输出TTL兼容电平。最后通过解码把脉冲信号转换成数据,从而实现数据的传输。本设计的主要技术指标如下:

(1) 遥控范围:4—6米

(2) 显示可控制的通道

(3) 接收灵敏可靠,抗干扰能力强

(4) 控制用电器电流最高为2A

2 红外遥控系统的设计

红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,系统采用编/解码专用集成电路和单片机芯片来进行控制操作。设计的电路由如下的几个基本模块组成:直流稳压电源,红外发射电路,红外接收电路及控制部分。

系统框图如图3-1所示。

图2-1 红外遥控电路框图(a)发射电路框图

图2-1 红外遥控电路框图(b)接收电路框图

3 红外收发电路的设计

3.1 主要芯片——闪电存储型单片机AT89S52的介绍

3.1.1 AT89S52具有下列主要性能:

(1) 8KB可改编程序Flash存储器

(可经受1,000次的写入/擦除周期)

(2) 三级程序存储器保密

(3) 256 *8字节内部RAM

(4) 32条可编程I/O线

(5) 3个16位定时器/计数器

(6) 6个中断源

(7) 可编程串行通道

(8) 片内时钟振荡器

AT89S52是用静态逻辑来设计的,并提供两种可用软件来选择的省电方式——空闲方式和掉电方式。在空闲方式中,CPU停止工作,而RAM、定时器/计数器、串行口和中断系统都继续工作。在掉电方式中,片内振荡器停止工作,由于时钟被“冻结”,一切功能暂停,只保存片内RAM中的内容,直到下一次硬件复位为止。

3.1.2 AT89S52的引脚及功能

89S52单片机的管脚说明如图3-1所示。

(1) 主要电源引脚

①VSS 电源端

②GND 接地端

(2) 外接晶体引脚XTAL1和XTAL2

①XTAL1 接外部晶体的一个引脚。在单片机内部,它是构成片内振荡器的反相放大器的输入端。当采用外部振荡器时,该引脚接收振荡器的信号,既把此信号直接接到内部时钟发生器的输入端。

图3-1 AT89C51的引脚

②XTAL2 接外部晶体的另一个引脚。在单片机内部,它是上述振荡器的反相放大器的输出端。采用外部振荡器时,此引脚应悬浮不连接。

(3) 输入/输出引脚P0.0~P0.7、P10.~P1.7、P2.0~P2.7 和P3.0~P3.7。

①P0端口(P0.0~P0.7)P0是一个8位漏极开路型双向I/O端口。作为输出口用时,每位能以吸收电流的方式驱动8个TTL输入,对端口写1时,又可作高阻抗输入端用。

在访问外部程序和数据存储器时,它是分时多路转换的地址(低8位)/数据总线,在访问期间激活了内部的上拉电阻。

②P1端口(P1.0~P1.7)P1是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P1的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。作输入口时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。

③P2端口(P2.0~P2.7)P2是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P2的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。P2作输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。

在访问外部程序存储器和16位地址的外部数据存储器(如执行MOVX @DPTR

指令)时,P2送出高8位地址。在访问8位地址的外部数据存储器(如执行MOVX @Ri , A指令)时,P2口引脚上的内容(就是专用寄存器(SFR)区中P2寄存器的内容),在整个访问期间不会改变。

④P3端口(P3.0~P3.7)P3 是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O端口。P2的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。P3作输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。

在AT89S52中,P3端口还用于一些专门功能,这些兼用功能如下:

(1) P3.0 RXD(串行输入口)

(2) P3.1 TXD(串行输出口)

(3) P3.2 /INT0(外部中断0)

(4) P3.3 /INT1(外部中断1)

(5) P3.4 T0(记时器0外部输入)

(6) P3.5 T1(记时器1外部输入)

(7) P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)

(8) P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)

(9) P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号

3.1.3振荡器特性:

XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件,XTAL2应不接。由于输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器,因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求,但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。

3.1.4 芯片擦除:

整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合,ALE管脚处于低电平10ms 来完成。在芯片擦操作中,代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前,该操作必须被执行。

3.2 89C2051介绍

89C2051共有20条引脚,如图3-2所示。

P1口共8脚,准双向端口。

P3.0~P3.6共7脚,准双向端口,如P3.0、P3..1的串行通讯功能,P3.2、P3..3的中断输入功能,P3.4、P3.5的定时器输入功能。

在引脚的驱动能力上,89C2051具有很强的下拉能力,P1,P3口的下拉能力均可

达到20mA.相比之下,89C51的端口下拉能力每脚最大为15mA。但是限定9脚电流之和小于71mA.这样,引脚的平均电流只9mA。89C2051驱动能力的增强,使得它可以直接驱动LED数码管。

相对于89C51它少了一些功能,但是它的功耗少,便于携带,更经济使它在发射电路中起着重要的地位。因此,在本设计红外发射的电路中就用了它来实现脉冲信号的产生。

图3-2 89C2051的引脚

3.3 系统的功能实现方法

3.3.1 摇控码的编码格式

该遥控器采用脉冲个数编码,不同的脉冲个数代表不同的码,最小为2个脉冲,最大为17个脉冲。为了使接收可靠,第一位码宽为3ms,其余为1ms,遥控码数据帧间隔大于10ms,如图3-3所示。

3.3.2 遥控码的发射

采用的是89C2051 芯片。用P1口组成键盘,获取键值,用内部的定时器1产生一个40KHz的软件定时中断,当作红外线的调制基波,当某个操作按键按下时,单片机先读出键值,然后根据键值设定遥控码的脉冲个数,再调制成40kHz方波由红外线发光管发射出去。P3.5端口的输出调制波如图3-3所示。

3.3.3 数码帧的接收处理

当红外线接收器输出脉冲帧数据时,第一位码的低电平将启动中断程序,实时接收数据帧。在数据帧接收时,将对第一位(起始位)码的码宽进行验证。若第一位低电平码的脉宽小于2ms ,将作为错误码处理。当间隔位的高电平脉宽大于3ms 时,结束接收,然后根据累加器A 中的脉冲个数,执行相应输出口的操作。图3-4就是红外线接收器输出的一帧遥控码波形图。

图3-4 红外线接收器输出的一帧遥控码波形图

第一位 1ms

帧间隙

图3-3 端口输出编码波形图

3.4 红外发射电路

遥控发射通过键盘,每按下一个键,即产生具有不同的编码数字脉冲,这种代码指令信号调制在40KHz的载波上,激励红外光二极管产生不同的脉冲,通过空间的传送到受控机的遥控接收器。P1口作为按键部分,P3.5口作为发射部分,然后用三极管的放大驱动红外发射。电路如图3-5所示。

图3-5 发射电路图

3.5 红外接收电路

在接收过程中,脉冲通过光学滤波器和红外二极管转换为40KHz的电信号,此信号经过放大,检波,整形,解调,送到解码与接口电路,从而完成相应的遥控功能。接收电路如图3-6所示。

图3-6 接收电路图

通常,红外遥控器将遥控信号(二进制脉冲码)调制在40KHz的载波上,经缓冲放大后送至红外发光二极管,产生红外信号发射出去。将上述的遥控编码脉冲对频率为40KHz(周期为26.3ms)的载波信号进行脉幅调制(PAM ),再经缓冲放大后送到红外发光管,将遥控信号发射出去。

根据遥控信号编码和发射过程,遥控信号的识别——即解码过程是去除40KHz 载波信号后识别出二进制脉冲码中的0和1。由MCS—51 系列单片机AT89S52、一体化红外接收头、存储器、还原调制与红外发光管驱动电路组成。

一体化红外接收头采用SIEMENS SFH 506-38 ,它负责红外遥控信号的解调。将调制在40kHz上的红外脉冲信号解调后再输入到AT89C51的INT0(P3.2)引脚,由单片机进行高电平与低电平宽度的测量。遥控信号的还原是通过P3.1输入二进制脉冲码的高电平与低电平及维持时间,当接收头接收信号时,单片机产生中断,并在P3.1口记下脉冲的个数,这在后面的软件设计中会具体介绍到,通过单片机处理后驱动控制部分。并通过数码管显示用电设备的个数。

3.6 软件设计

3.6.1 发射编码的软件设计

首先,初始化定时器,定时为频率为40KHz的时间段。当按下某一按键时,发送数据1,就开始工作。同时定时器溢出,也就是定时器记满了,执行定时器中断,中断程序如下:

INTT1:CPL P3.5 ;40KHZ红外线遥控信号产生

RETI ; 中断返回

由此就产生了40KHZ的载波信号。

当发送数据0时,定时器不工作。

发送程序如下:

REMOTE: MOV R1,A ;装入发射脉冲个数

LJMP OUT3 ;转第一个码发射处理

OUT: MOV R0,#55H ;1MS宽低电平发射控制数据OUT1: SETB ET1 ;开T1中断

SETB TR1 ;开启定时器T1

NOP ;延时

NOP

NOP

NOP

NOP

DJNZ R0,OUT1 ;时间不到转OUT1再循环

MOV R0,#32H ;1MS高电平间隙控制数据

OUT2: CLR TR1 ;关定时器T1

CLR ET1 ;关T1中断

CLR P3.5 ;关脉冲输出

NOP ;空操作延时

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

NOP

DJNZ R0,OUT2 ;时间不到转OUT2再循环

DJNZ R1,OUT ;脉冲未发完,转OUT再循环发射

LCALL DL500MS ;

RET ;

OUT3: MOV R0,#0FFH ;装发谢3MS宽控制数据

LJMP OUT1 ;转OUT1

3.6.2接收编码的软件设计

单片机上电复位后,首先对其内部定时器初始化,用定时器及软件计数的方法,当有信号输入时,单片机产生中断,并在P3.1口进行计脉冲个数,测量P3.1高、低电平的宽度。P3.1引脚平时为高电平,当接收到红外遥控信号时,由于一体化红外接收头的反向作用,INT0引脚下跳至低电平,计算脉冲个数后通过7447译码电路,数码管显示相应的数值。

下面是第一个3ms脉冲的解码程序。

READ1: CLR A

MOV DPH,A

MOV DPL,A

HARD1: JB P3.1,HARD11

INC DPTR

NOP

NOP

AJMP HARD1

HARD11: MOV A,DPH

JZ READOUTT0

CLR A

READ11: INC A

READ12: JNB P3.1,READ12

MOV R1,#06H

READ13: JNB P3.1,READ11

LCALL DELAYREAD

DJNZ R1,READ13

程序流程图如图3-7所示。

图3-7 程序流程图

(a )按键流程图

图3-7 程序流程图 (b )发射流程图

图3-7 程序流程图(c)接收流程图

4 直流稳压电源的设计

直流稳压电源主要功能是为后两个部分提供电压的输出。在设计中分出了2个支路,一个输出的电压为9V,另外一个输出的电压为5V。

直流稳压电源的主要由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。框图如图4-1所示。

整流电路

图4-1 直流稳压电源的方框图

4.1直流稳压电源采用单相桥式整流电路

整流电路主要实现将交流电变换成直流电。实现这一目标主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的关键元件。我采用的是单桥式整流电路。本设计整流电路如图4-2所示。

R

D1

D2

D3

D4 输入 电压

a b

V2

图4-2 单桥式整流电路图

在图中,输入电压V1通过电源变压器成V2。它的作用是将交流电电压V1变成整流电路要求的交流电压V2。其中的电阻是要求支流供电的负载电阻。四个整流二极管D1到D4接成电桥的形式。通过负载R 的电流I 以及电压V3的波形如图4-3。它们都是单方向的全波脉动波形。

4.2 滤波电路

在整流电路输出波形中由于含有较多的纹波成分,与所要求的波形不太符合。所以在整流电路后接滤波电路以滤去整流输出电压的纹波。而滤波电路常有电容滤波,电感滤波和RC 滤波等。本电路采用的是电容滤波电路。如图4-4所示。

图4-3 单相桥式整流电路波形图

v

O

V 2

t

i t

D1 D3 D2

D4 D 1 D3 D2

D4

t

图4-4 电容滤波电路图

4.3 稳压电路

典型应用电路如图4-5所示。图中C1、C2用于频率补偿,防止自激振荡和抑制高频干扰;C3采用电解电容,以减少电源引入的低频干扰对输出电压的影响;D 是保护二极管,当输入端短路时,给C3一个放电的通路,防止C3两端电压激穿调整管的发射结。

Vin

3

G N D

2

+5V

1

U17805C21100u C220.1u

+5V

GND

C20100u

C190.1

图5-5 稳压电路图

5 LED 显示电路的设计

LED 显示主要是显示所发射的所发送的信号的个数,它就实现以下的作用。当按下某一按键比方说2键,LED 会显示01,如果再按下2键,LED 就显示00。如果同时按下2个键,那么LED 就显示02。下面介绍LED 的主要性能。

LED 显示器由7个发光二极管组成,又叫7段LED 显示器,显示器中还有一个圆点型发光二极管,用于显示小数点。通过七个发光二极管亮暗的不同组合,可以显示多种数字、字母以及其它符号。

LED 显示器中的发光二极管共有两种连接方法: (1) 共阳极接法

把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极。使用时公共阳极接+5V 。这样阴极端输入低电平的段发光二极管就导通点亮,而输入高电平的则不点亮。 (2) 共阴极接法

把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极。使用时公共阳极接+5V 。这样阴极端输入低电平的段发光二极管就导通点亮,而输入高电平的则不点亮。

在设计的电路中,采用了共阳极接法,原理图如5-1所示。它显示十六进制数的字形代码如表5-2所示。

图5-1 LED 显示原理图

c

e b

COM

R*8

a

d

f g dp

表5-2 十六进制数的字形代码表

6 控制部分

在控制部分采用了隔离驱动电路,用光电器件作为隔离元件,利用光耦来隔离强电,以防止强电影响单片机的工作。光电耦合器是由发光二极管和光敏三极管组合起来的器件,发光二极管是把输入边的电信号变换成相同规律变化的光,而光敏三极管是把光又重新变换成变化规律相同的电信号,因此,光起着媒介的作用。由于光电耦合器抗干扰能力强,容易完成电平匹配和转移,又不受信号源是否接地的限制。所以应用日益广泛。

光电隔离的目的是割断两个电路的电气联系,使之相互独立,从而也就割断了噪

OPTOISO2

图6-1 光电耦合器原理图 输入信号使用权发光二极管发光,其光线又使光敏三极管产生电信号输出,从而

既完成了信号的传递又实现了电气上的隔离。光电耦合的响应时间一般不超过几个微秒。

光电耦合器的输入 端与输出 端在电气上是绝缘的,且输出端对输入端也无反

馈,因而具有隔离和抗干扰两方面的独特性能。通常使用光电耦合器是为实现以下两个主要功能:

电平转换:TTL 电路与电源电路之间不需另加匹配电路就可以传输信号,从而实现了电平转换。

隔离:这时由于信号电路与接收电路之间被隔离,因此即使两个电路的接地电位不同,也不会形成干扰。

光电耦合器中光敏三极管的基极有引出和不引出两种形式。基极引出通常是经一个电阻接地。

通过接地电阻可以控制耦合的响应速度和灵敏度。总的来说,电阻越小,响应速度越高。电路如图6-2所示。

图6-2控制电路图

通过光耦后,利用继电器就可以实现对不同的设备或者其他要控制的设备进行控制,从而实现了弱电来控制强电的功能,也能控制不同的设备。这里用发光二极管来代替,实际上可以控制多个不同的强电设备。

红外遥控器电路(接收电路)

电子技术基础课程设计任务书2014-2015学年第一学期第18周-19周

目录 1、总体方案的设计与选择........................... 错误!未定义书签。 1.1、选题及要求 (1) 1.2、原理与方案 (1) 1.2.1、红外线与红外接收二极管 (1) 1.2.2、红外接收电路 (1) 1.2.3、电源电路 (3) 1.2.4、红外接收总电路 (3) 1.2.5、元器件的选择 (4) 1.2.3方案确定 (4) 2、总电路图,印刷图及相关说明 (5) 2.1、原理图 (5) 2.2、清单图 (5) 2.3、PCB (6) 2.4、PCB三维图 (6) 2.5、PCB板3D显示图 (7) 3、计算机仿真及相关说明 (9) 3.1、仿真电路图 (9) 3.2、仿真过程 (9) 4、电路制作与调试 (11) 4.1、元件确定 (11) 4.2、元件检测 (11) 4.3、仪表仪器 (11) 4.4、电路板制作 (11) 4.5、电路板调试 (13) 4.6、调试常见故障与处理方法 (15) 5、心得体会 (16) 6、参考文献 (17)

引言 随着时代的发展,人民的生活水平不断提高,各种家用电器设备也随之进入千家万户,一些家用电器开关在使用的时候非常麻烦,为了方便大家使用,现在社会上也设计出了各种各样的控制开关,其中包括红外遥控开关,红外遥控是目前家用电器中用的较多的遥控方式。 红外遥控有以下特点: 1、抗干扰能力强。由于其无法穿透墙壁,故不同房间的家用电器可以使用通用的遥控器而不会产生相互的干扰; 2、电路调试简单,操作简单; 3、成本低,符合大众消费观念。 由于其抗干扰能力强,操作简单等诸多有点,红外遥控已经广泛应用于彩色电视机、DVD、空调、组合音响等各种家用电器上。 基于红外遥控发射与接收原理,我们小组设计了一款简易红外遥控电路,通过这个设计,不仅可以明白红外遥控的工作原理,还能在之后自己DIY红外遥控开关。相信通过这个设计也能让其他人对红外遥控开关的工作原理有进一步的了解。

红外线遥控测距电路设计 (2)

红外线遥控测距电路设计 (2) 1 综述 光是一种电磁波,它的波长区间从几个纳米到 1 毫米左右。人眼可见的只是其中一部分,我们称其为可见光,可见光的波长范围为 380nm ~ 780nm ,可见光波长长到短分为红、橙、黄、绿、青、兰、紫光,其中波长比红光长的称为红外光。红外测距原理和雷达测距原理相似,是发射红外线然后测量回波时间,光速乘以时间再除以2就得到距离。于光速很快,而红外测距仪一般测量距离比较短,用常规的脉冲法常常因为时间过短而无法测量,所以一般是将红外线发射功率调制上一个较低的频率,然后测量回波与发射波的相位差,根据相位差可以计算出回波时间。因其快速高效日益引起人们的重视。 1 2 红外线测距原理 本章重点在于对红外线的基本特征进行分析,研究其特点及发生条件并按不同分类方法对其进行分类,进一步研究红外线的机理,进一步说明红外线在生产生活中的应用。 红外线简介 红外线的定义 在红光以外的光波叫做红外线,波长为微米,在红外线

中又分为远红外线(又叫长波红外线)、中波红外线、短波红外线。其中波长8—14微米的远红外线对人极具保健功能,又被誉为育成光线,也叫生命光线。在红光以外的光波叫做红外线,波长为微米,在红外线中又分为远红外线(又叫长波红外线)、中波红外线、短波红外线。其中波长8—14微米的远红外线对人极具保健功能,又被誉为育成光线,也叫生命光线。 红外线的特点 1)波长较大,容易发生衍射现象,可以穿过云雾和烟尘; 2)红外线有较强的热效应,可以用来红外加热; 3)任何物体都在不停的发射红外线,可应有到夜视仪技术;最后,红外线发 射的强度与物体的温度有关,在医学上红外成像仪用来检查病人的身体发病部位就是应用了这个特点。 2 3 红外测距的基本原理 本章重点在于对红外线测距的基本特征进行分析,研究其特点及发生条件并按不同分类方法对其进行分类,进一步研究红外线测距的机理,进一步说明红外线测距的方法,最后分析红外线测距电路的实现。 红外线的产生 自然界中的一切物体,只要它的温度高于绝对温度

一种简易的红外遥控开关原理与设计

一种简易的红外遥控开关原理与设计 红外遥控开关原理及设计 一、红外遥控开关原理 1、红外线的基本原理:红外线是一种由发射源发出的电磁波,波长超 出了可见光的范围,其实就是由一个简单的电子元件把相对较高的电 压调整成电磁波,然后被接收端的接收器接收,从而实现遥控的功能。 2、红外遥控开关原理:红外遥控开关是靠红外线来传输信号,就是发 射端由一个发射器发射红外信号,接收端的接收器能够接收这种信号,然后触发、控制或启动对应的终端电路,从而实现遥控的功能。 二、红外遥控开关设计 1、结构设计:主要由发射模块和接收模块组成,发射模块主要由发射 电路和发射灯组成,接收模块主要由接收灯、接收电路、逻辑电路及 功率电路组成。 2、电路设计:发射模块的电路设计,采用称为双稳晶体管简易发射电路,它基于的的发射原理比较常见和简单,接收模块的电路设计,采 用两种常见的接收原理:第一种是用集成晶体芯片实现的高速度脉冲 解码器,第二种是用普通的射频管实现的简易接收电路。 3、传输距离:发射端能够将红外信号发射出去,接收端便能够收到这 种信号,但信号发送的距离有限,因为红外线的能量随距离的增大而 逐渐减小,因此接收端需要进行距离衰减调整。

总结:红外遥控开关原理是通过发射端发射红外信号,接收端的接收 器能够接收到信号,从而实现遥控的功能;结构设计上,发射模块和 接收模块由发射电路和发射灯,接收灯、接收电路、逻辑电路及功率 电路组成;电路设计主要采用双稳晶体管简易发射电路和用集成晶体 芯片实现的高速度脉冲解码器、用普通的射频管实现的简易接收电路;传输距离受到红外线的能量衰减影响,因此接收端需要进行距离衰减 调整。

红外遥控开关接收电路

目录 1、引言 (1) 2、总体设计方案 (1) 2.1 设计思路 (1) 2.2 总体设计图 (2) 2.3、电源电路 (2) 2.4、红外发光二极管 (2) 2.5、光敏三极管 (3) 3、电路原理 (3) 3.1红外发射电路 (3) 3.2、红外接收电路 (4) 4、总结与体会 (4) 参考文献 (6) 附录:红外遥控开关仿真图 (6)

红外遥控开关设计 机电系电气工程及其自动化094 张亚勇 2009190425 摘要:红外线开关具有灵敏度高、抗干扰性能好等特点,其遥控距离为8m以上,可用于控制照明灯、电风扇等家用电器。本例红外遥控开关利用常用的彩色遥控器去控制一种或多种家用电器。该红外线遥控开关由电源部分、红外接收部分、解码与控制部分、执行电路组成。由彩色遥控器发出红外信号,一体化接收头接收到遥控编码信号后送到解码与控制集成电路,由解码控制集成电路内部分析处理后输出信号送给执行电路去控制电器的开、关。 关键词:电源红外接收器执行电路 1、引言 红外遥控是当前使用最为广泛的通信和控制手段之一,由于其结构简单、体积小、功耗低、抗干扰能力强、可靠性高及成本低等优点而广泛应用于家电产品、工业控制和智能仪器系统中。然而市场上的绝大部分遥控器都是针对各自特定的遥控对象设计的,不能直接应用于通用的智能仪器研发及其更一般的控制场合。通常情况下,一般家庭所使用的电视机、空调、VCD/DVD等家用电器都使用了红外遥控器,而这些红外遥控器都是针对各自产品所设计的,从而导致了一般家庭中拥有数个遥控器,那么,能否将这些遥控器的功能进行复用,进而减少遥控器的数量,使遥控器的功能更加强大,就显得十分必要了。 2、总体设计方案 2.1 设计思路 一个完整的红外遥控开关包括红外发射和装臵和红外接收装臵,每一部分的设计思路不同。 对于红外发射装臵,应该包括控制电路、方波振荡器和红外发射装臵。有开关控制产生的信号经过方波振荡器整形后控制三极管的基极控制三极管的导通与否而控制在其集电极的红外发光二极管的接通与断开,实现红外光脉冲的发射。 而对于接收装臵接受的信号弱,所以红外遥控接收装臵必须有一个红外接头所接受的信号在这个电路里放大、限幅、选频、检波及整形处理,然后字啊送入解调器电路中。用锁相环对设计的电路进行加密,只有符合一定频率的信号才能被电路接收,锁相环接收到信号后输出的是一个低电平信号,经过双稳态D触发器后接到控制执行电路中,实现对设备的遥控。

红外线遥控器的制作方法

红外线遥控器的制作方法 红外线遥控器是一种常见的遥控设备,用于控制家电、汽车等设备的开关和功能。下面将介绍红外线遥控器的制作方法。 首先,我们需要准备以下材料和工具:红外线发射器、红外线接收器、电池、开关、导线、焊接工具、电池盒、外壳等。 第一步,连接红外线发射器和电池。将红外线发射器的正极连接到电池的正极,负极连接到电池的负极。可以用导线将它们连接起来或者直接焊接。此时,红外线发射器已经形成一个简单的电路。 第二步,连接红外线接收器和电池。同样地,将红外线接收器的正极连接到电池的正极,负极连接到电池的负极。可以使用导线或者焊接工具进行连接。 第三步,连接开关。将一个导线连接到电池的负极,另一端连接到开关的一个引脚上。再将第二根导线连接到开关的另一个引脚上,另一端连接到红外线接收器的引脚上。这样,开关起到了打开和关闭红外线接收器电路的作用。 第四步,连接电池盒。将电池装入电池盒中,并将盒子连接到电路的合适位置。确保电池盒能够给电路供电,并且电池能够被方便地更换。 第五步,封装遥控器。使用外壳将整个遥控器装起来,以保护电路和进行美观设计。在建立外壳时,确保红外线发射器和接

收器的位置能够方便地对准遥控的设备。 制作遥控器的基本步骤已经完成。接下来,可以根据需要进行一些改进和增加功能。 首先,可以为遥控器增加按键。在电路中新增一个按键,并根据按键的功能设计相应的控制逻辑。按下不同的按键可以控制不同的设备,或者实现不同的功能。 其次,可以为遥控器添加更多的功能。例如,可以在电路中添加计时器功能,实现定时控制设备开关;或者添加温度传感器,用于控制设备的温度。 此外,可以为遥控器编写控制程序。在电路中添加一个单片机(如Arduino),通过编程,可以实现更复杂的遥控功能。例如,可以通过程序控制遥控器的信号模式,以便控制多种不同品牌的设备。 总之,制作红外线遥控器的方法相对简单。通过连接红外线发射器和接收器,加入电池和开关,最后封装好整个遥控器,我们就可以实现对设备的遥控。如果需要增加更多的功能,可以根据实际需要进行改进和创新。制作一个符合自己需求的红外线遥控器,不仅方便了生活,也具有一定的DIY乐趣。继续 探讨红外线遥控器制作的相关内容。 除了上述基本步骤外,制作红外线遥控器还有一些需要注意的细节。

单片机红外遥控系统设计

单片机红外遥控系统设计 摘要: 本文主要探讨了单片机红外遥控系统的设计和实现。首先,对红外遥 控技术的原理进行了简要介绍,并对系统的硬件和软件进行了详细的设计 和分析。然后,根据设计的要求和功能需求,使用C语言编程实现了系统 的核心功能。最后,通过实验验证了系统的可行性和稳定性,并进行了性 能测试。 关键词:单片机、红外遥控、系统设计、C语言编程 1.引言 随着科技的不断发展,红外遥控技术在遥控电子设备中得到了广泛的 应用。单片机作为控制器件,可以有效地实现红外遥控系统的设计和控制。本文基于单片机,设计了一套红外遥控系统,并使用C语言编程实现其功能。 2.红外遥控技术原理 红外遥控技术是利用红外线传输信号,控制电子设备的一种技术。红 外线是一种在光谱中不可见的电磁辐射,其波长通常在0.75到1000微米 之间。红外遥控系统由遥控器和接收器组成,遥控器通过发送特定的红外 信号,接收器通过接收和解码红外信号,完成对电子设备的控制。 3.系统设计 3.1硬件设计 系统的硬件设计包括红外遥控器和接收器两部分。红外遥控器由按键、红外发射器和电源组成。接收器由红外接收器、解码器和电源组成。

3.2红外信号编码 红外信号编码是指将按键信息转化为红外信号进行传输。按键信息一 般使用二进制码进行表示。在系统设计中,可以使用NEC红外协议进行红 外信号的编码和解码。 3.3系统功能设计 系统的功能设计包括红外信号发送和接收两部分。红外信号发送功能 实现了将按键信息转化为红外信号发送出去,红外信号接收功能实现了接 收和解码红外信号,并根据解码结果进行相应的操作,如控制电子设备的 开关。 4.系统实现 4.1硬件实现 在硬件实现中,需要选择合适的红外发射器和接收器,并进行电路连接。遥控器和接收器分别通过数据线进行连接,遥控器的电源通过电池供电,接收器的电源可以通过外部电源供电。 4.2软件实现 软件实现主要使用C语言进行编程,通过单片机的IO口控制红外发 射器和接收器,并实现红外信号的编码和解码。按键信息通过编码后发送,接收到的红外信号通过解码操作得到按键信息。 5.实验与测试 通过实验验证了系统的可行性和稳定性。实验中,首先将遥控器与接 收器连接好,然后分别测试红外信号发送和接收的功能。测试结果表明, 系统可以准确地发送和接收红外信号,并进行相应的操作控制。

红外遥控电路

中原工学院 电气自动化毕业设计 题目: 专业:机电一体化 班级: 姓名: 指导老师: 中原工学院机电一体化 二〇年月

摘要 随着科学技术的发展,人们的生活水平不断提高,节能环保的意识也逐渐加强。研究人员不断研究开发新型产品应用于生活使我们的生活质量提高的同时更能节省资源。红外遥控技术就是应运而生了。红外遥控技术已经在日常家用电器中得到了广泛应用,其使用方便、功耗低、抗干扰能力强的优点也越来越在智能仪器系统中受到重视。市场上的各种家电红外遥控系统技术成熟,成本低廉,为人们的家居生活带来方便快捷的服务。 本文主要介绍了利用变压器、整流二极管、电容和三端稳压器作为电源电路,采用新型红外发射芯片BL9148和接收芯片 NB9149作为发射及接收电路,通过编码译码,输出信号,传输给控制电路来控制电路负载。 关键词红外线遥控编码译码电路控制电路

Infrared remote control circuit Abstract:With the development of science and technology, people's living standard continuously improving and the awareness of energy saving and environmental protection is gradually strengthening. Researchers continue to research and development of new products used in life so that we improve the quality of life-saving resources at the same time. Infrared remote control technology is born of. Infrared remote control technology has been in day-to-day household appliances has been widely used, and its easy-to-use, low power consumption, anti-interference ability of the advantages of increasing intelligence apparatus in the system be taken seriously. All kinds of household electrical appliances market infrared remote control system technology is mature, low-cost homes for people's lives more convenient and efficient service. This paper describes the use of transformer, rectifier diodes, capacitors and three-terminal voltage regulator as a power circuit, using a new type of infrared transmitter and receiver chips BL9148 as a launch and receive NB9149 circuit, through the codec, the output signal, and transmit them to the control circuit to control the load circuit. Key words: Infra-red remote control Code decoding circuit Control circuit

(完整版)红外遥控电路设计

引言 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级各类学校都得到了广泛应用。近年来,在多媒体教学系统的使用、开发和研制中,经常遇到同时使用多种设备,如:数字投影机、DVD、VCD、录像机、电视机等,由于各种设备都自带遥控器,而且不同的设备所遵循的红外传输规约也不尽相同,操纵这些设备得使用多种遥控器,给使用者带来了诸多不便。本次毕业设计的主题就是红外遥控电路设计。红外遥控的特点是利用红外线进行点对点通信的技术,不影响周边环境,不干扰其他电器设备。室内近距离(小于10米),信号无干扰、传输准确度高、体积小、功率低的特点,遥控中得到了广泛的应用。通过基于单片机的控制指令来对多种设备进行远程控制,可以选择不同的按键来控制不同的设备。从而方便快捷的实现远程控制。 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。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锯法来粗略判判定。 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。红外发光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,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。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,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。

家庭组合照明灯的红外遥控电路设计

家庭组合照明灯的红外遥控电路设计 金国凤 摘要:本设计主要介绍家庭组合照明灯的红外遥控电路设计。系统采用Atmel公司的 Atmega8单片机作为主控器件,外围器件包括键盘输入、发光二极管、红外发光二极管、红外接受头、晶振等。使用BASCOM作为编程语言。文中分析了家庭组合照明灯的红外遥控电路的各项功能、设计要点和难点,给出了具体的硬件、软件实现方法,并特别强调了红外遥控三路照明灯的单路或多路的任意开关,并实现定时关闭功能。 关键词:Atmega8;BASCOM;家庭组合照明灯的红外遥控电路 1 引言 红外遥控器已被广泛使用在各种类型的家电产品上,它的出现给使用家器提供了很多的便利。红外遥控系统一般由红外发射装置和红外接受设备两大部分组成。红外发射装置又可由键盘电路、红外编码芯片、电源和红外发射电路组成。红外接收设备可由红外接收电路、红外解码芯片、电源和应用电路组成。通常为了使信号能更好的被传输发送端将基带二进制信号调制为脉冲串信号,通过红外发射管发射。本设计采用Atmega8作为红外发射编码和接收解码芯片。 2系统功能分析 一个完整的照明灯的红外遥控电路应具有以下功能: 按下任意一个开关能使相应的灯实现亮灭的功能,按下总开关实现所有灯的亮灭,按下相应的定时关闭键能实现电灯在设定的时间内关闭。 3 系统硬件的实现方案 3.1 系统原理图 通用红外遥控系统由调制、发射和接收三大部分组成,本系统以Atmega8单片机作为红外发射编码和接收解码芯片,另外再以HS5104作为发射编码芯片,5个键盘输入模块中的三个用于给3路电灯分别进行亮灭操作,一个键盘输入模块用于操作所有灯的亮灭,最后剩下的一个键盘输入模块用于实现电灯在设定的时间内关闭的功能。红外遥控系统如图

红外遥控开关电路图

红外遥控开关电路图 本例介绍的红外遥控开关,可使用电视机、影碟机、录像机等家电的遥控器控制其开与关,而不需专用配套的遥控器。该遥控开关可用于控制照明灯和排风扇等电器。 电路工作原理 该红外遥控开关电路由电源电路、遥控接收电路、计数器电路和控制执行电路组成,如图所示。 电源电路由电源开关S、降压电容器Cl、电阻器Rl、稳压二极管VS、整流二极管VD和滤波电容器C2组成。 遥控接收电路由红外接收头专用组件ICl和电阻器R2、电容器C3组成。 计数器电路由串行计数器集成电路IC2和电阻器R3、电容器C4组成。 控制执行电路由电阻器R4、R5、晶体管V和晶网管VT组成。 电视机等家电使用的红外遥控器,每秒约发送10组遥控编码脉冲,每组遥控编码脉冲之间有一定间隔。红外接收头ICl接收到遥控

器发射的红外遥控信号并对其进行解调后输出,经R2、C3积分(滤除每组脉冲中的编码信息)后从IC2的1脚加大,作为lC2的计数脉冲(每秒约10个脉冲)。1C2在收到8个脉冲(约0·8s)后,其6脚变为低电平或高电平,使V和VT导通或截止,负载(用电设备)的工作电源被接通或断开。 元器件选择 Rl-R5选用「/4W碳膜电阻器或金属膜咆阻器。 C1选用耐压值为400V以上的涤纶电容器或CBB电容器;C2-C4均选用耐压值为16V的铝电解电容器。 VD选用1N4007型硅整流二极管。 VS选用1/2W、6·2V硅稳压二极管。 V选用59015或58550、C8550型硅PNP晶体管。 VT选用3A、400V双问晶闸管。 ICl选用电视机用微型一体化封装红外接收头(使用时加罩或加半透明滤色片),IC2选用CD4024型7位二进制串行计数器集成电路。 电路调试 电路安装完毕后,接上电压和负载,改变R5的阻值,使VT的Tl极与T2极之间的交流电压值为3V以下。

红外线遥控开关电路的设计

红外线遥控开关电路的设计 摘要本系统是以单片机AT89C52为核心设计的红外传输系统。它由红外发射系统和红外接收系统构成。红外发射系统将键盘产生的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。接收系统将收到的红外信号进行放大、限幅、检波、整形后送给CPU,CPU根据不同的信号发出控制指令到相应的控制电路。以单片机制作的红外传输系统具有性能好、成本便宜、可扩展性强等特点。 关键词单片机;红外发送 1 引言 随着工业化的进步,传统的采用人工设备进行有线数据传输已远不能满足现在工业化生产的耍要,而采用红外实现的数据传输系统具有速度快、便于接收及抗干扰等特点,使得它应用广泛。 1.1 选题目的和意义 现代工业生产和科学研究对数据传输显示的要求日益提高,在瞬态信号测量、数字图像处理等一些高速、高精度的测量中,需要进行红外传输。对于物理布线困难的地方,采用红外传输技术可以节省大量财力;选择红外传输技术可以避免大量的布线工作,同时也避免了有线网由于线路故障而导致系统瘫痪的弊端。所以红外数据传输将有很好的发展前景。 1.2 国内外研究现状 单片机的发展决定于微机的发展水平和集成电路的发展水平,许多家用电器,各种电子产品均走向利用单片机控制的智能化发展道路。可以说,单片机发展到了一个全新阶段,应用更广泛,由于单片机具有集成度高、功能强、体积小、价格低、抗干扰能力等优于一般CPU 的优点,因此,在要求较高控制精度和较低成本的工业设计系统中,往往采用单片机作为数字控制器取代模拟控制。 近年来红外技术一直在通讯技术上得到了广泛的应用,尤其是在手机,PDA,笔记本这些设备上。经过这些年来红外技术的发展以及国内外制定的相关行业标准,红外设备及相关技术更加规范,可靠和通 用化。 2 系统总体设计 2.1 系统设计要求

红外控制灯电路设计

红外控制灯的电路设计 本文介绍了一种人体红外控制LED灯的电路设计,整个系统利用红外线热释电效应,将人体移动所发出的极微量红外线转换成相应的电信号,对LED楼道灯进行自动开关控制。 1、原理介绍 图① 整个电路如图1所示。该电路选用的是功耗极低的BISS0001专用集成电路,这是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路,它配以热释电红外传感器和少量外接元器件,构成被动式的热释电红外开关。它能自动快速开启各类控制装置,用于安全区域的自动灯光照明和报警系统。BISS0001是由运算放大器、电压比较器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。

红外“热释头”(即传感器)顶部有一块方形的的干涉滤光片,用以滤除包括太阳光、电灯等其他热源的近红外线辐射光(即波长小于7.5μm和大于145μm的红外杂光),只让人体所特有的7~14μm波长的红外光谱透过方形滤光片顺利进入红外线热释电传感器。而且在传感器的前端还配有一个半球形的菲涅尔透镜,将收集到的红外线最大限度地聚焦于管子顶部的方形滤光片上,使接受距离大幅度提高。 由于光控作用,白天光敏电阻RM受环境自然光线照射,电阻较小,它与R3、RP1所构成的分压电路在IC1的第9脚只分得很小的电压,即9脚电位比较低。当9脚电位低于1/5VDD(即小于1 V)时,IC1内部的控制电路被封锁(9脚电位可通过RP1来设定)。此时,即使在红外探头PIR作用距离内有人体移动,红外信号也无效,即由PIR的S端输出加到IC1第14脚的人体红外光电信号被拒绝接受,于是IC1的输出端2脚便无控制信号输出(呈低电平“0”状态),三极管9013截止,此时SSR 的输入端2、3脚因无工作电流,其输出端6、8脚也截止,电源EC2因无交流220V 输入,故输出为0,LED灯不亮,这就是“封锁”阶段。 晚上,环境光线很暗,光敏电阻RM因失去光照,阻值变得很大(在1~2ΜΩ之间),它与R3、RP1所组成的新的分压关系使IC1第0脚获得较高电位(大于1/5 VDD,即大于1 V)时,封锁状态即转变为允许触发状态。若此时在PIR作用范围内再有人体移动信号被接受,则PER的S端所输出的极微弱的红外光电信号就会从IC1第14脚输入,通过IC1内部的第一级高增益运放放大后由16脚输出,经外电路C3耦合到芯片内第二级运放再放大,经内部比较器、双向鉴幅器后,检出有效触发信号去启动延时器(定时器),同时再由2脚输出高电平控制信号使三极管VT导通,由S、C两端向SSR的输入端2、3脚提供驱动工作电流,则输出端6、8脚内部的双向晶闸管由截止变为导通。此时,220 V电压即从L、N输入到由C17、VD5~VD8、C18等组成的电容限流整流源中,通过C17限流(将电流限制到LED所需的工作电流值)、

红外发射与接收附电路图

个人收集整理仅供参考学习 红外发射与接收资料 注意:TI公司给2012年电子设计大赛提供的部分元件如下: 1波长600-1000nm的LED及相应光电接收元件 2光敏元件 3高亮度LED元件 4无线通信模块(如CC11xx,CC24xx,CC25xx系列) 请大家引起足够的重视。。。。 编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路,PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出,可用于无线遥控发射电路。编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字,解码芯片PT2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此同时相应的数据脚也输出高电平,如果发送端一直按住按键,编码芯片也会连续发射。当发射机没有按键按下时,PT2262不接通电源,其17脚为低电平,所以315MHz的高频发射电路不工作,当有按键按下时,PT2262得电工作,其第17脚输出经调制的串行数据信号,当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号,当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路停止振荡,所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号,从而对高频电路完成幅度键控(ASK 调制)相当于调制度为100%的调幅。 [1]PT2262特点 1、CMOS工艺制造,低功耗 2、外部元器件少 3、RC振荡电阻 4、工作电压范围宽:2.6-15v 5、数据最多可达6位 6、地址码最多可达531441种 [2]应用范围 1、车辆防盗系统 2、家庭防盗系统 3、遥控玩具 4、其他电器遥控 1 / 9 个人收集整理仅供参考学习

实验:简易红外遥控电路的制作

焊接时,把这个文档打印带到实验室,或者单打印电路图也可。 实验简易红外遥控电路的制作 一、实验内容与要求 a)对指定的电路使用Proteus工具进行仿真;指定的电路为:①红外发射器,如图1所示;②红外接收器,如图2所示。 b)使用Protel工具设计图1和图2的印刷电路板图。 c)For personal use only in study and research; not for commercial use d) e)按照图1安装一个手持式红外发射器、按照图2安装一个红外接收器;完成的作品应具有如下功能:按动发射器上的一个按扭,能遥控接收器上的一个小型继电器,通过该继电器的触点,可以控制一般小功率的用电设备如电灯等。 f)完成实验报告。 二、实验电路及原理 1、发射器 电路如图1所示, 集成电路NE555(或7555)等元件组成自激多谐振荡器,振荡频率约为38KHZ~40KHZ,该频率与C1、R1、RV1均有关系,可调节它们使振荡频率达到要求;当按钮AN按下时,脉冲电流流过红外发射二极管IR-LED,使之发出38KHZ左右的红外脉冲光。 图1 红外发射电路

2、接收器 电路如图2所示,主要由一体化红外接收头、D触发器和小型继电器等组成。CD4013是CMOS集成电路D触发器,内含两个独立的D触发器,外形为双列直插14脚封装,第14脚为电源正极,第7脚为电源负极,工作电压3~18伏,S、R端对Q端的影响如下表1所示。 图2 红外接收器 图 3 红外接收头 表1 D触发器真值表 R S Q 1 1 禁止

0 1 1 1 0 0 0 0 工作 常态时,接收头Uo端输出为高电平,Q1饱和其集电极电位为零,因此U1:A的S=0,R=1,由表1可知,U1:A应有Q=0;当接收头收到红外光时,Uo端输出负脉冲,在负脉冲的低平期间,Q1截止,使U1:A的S=1,R=0,故U1:A的Q=1,随后,Uo端负脉冲消失,U1:A回到常态(Q=0);因此发射器每按动一次按钮,U1:A的Q端能输出一个正脉冲。 D触发器U1:B接成计数状态,每当其CLK端接受一个脉冲上跳沿,就能改变一种状态,也就是其Q改变一种状态。因此发射器每按动一次按钮,U1:A 的Q端所输出的正脉冲上升沿可触发U1:B翻转,结果是:发射器每按动一次按钮,U1:B的Q端就改变一次状态,通过Q2驱动继电器也能改变一次状态。三、元器件清单 集成电路NE555(7555) 1 D触发器CD4013 1 IC座8脚 1 14脚 1 三极管9012 1 9013 2 红外发射管(任意) 1 一体化红外接收头 1 小继电器(单刀)DC6V 1 微型按钮 2 红色LED指示灯 2 电容47μF 2 10μF 1 1μ F 1 4700 1

红外线发射与接收电路图

红外线发射与接收电路图 由455KHZ的晶振CRY,反相器74HC04及电阻、电容构成的振荡器产生455KHZ的方波信号。经脉冲分频器74LS92,六分频成为75.83KHZ的脉冲信号。再经过D触发器构成的2分频/整形电路变成38KHZ的方波信号。由单片机的异步串行口TX输出的串行数据信号,送到与非门74HC00的输入端。与非门的另一输入端接38KHZ的载波信号。与非门的输出信号用来控制三极管的开通或关断,从而控制红外发射管发送信息。这样就达到了用串行口TX输出的串行数据信号直接调制载波,进行红外数据传输的目的。发射电路的调制采用的是时分制幅度键控调制方式。因单片机在复位后,TXD脚为高电平,为满足同步的要求,采用低电平同步脉冲,经与非门(U3)后变成高电平同步脉冲。所以单片机TXD 发送的编码应是反码。 据说,发送数据"0"的载波脉冲个数不少于14个,这样发送速率不高于1200b 设计中采用一种高效能的红外接收器——德律风根TFMS5380。德律风根所开发的微型接收器TFMS5380是近期市场上最高效能的红外接收器。同一组件内已装上了接收二级管和前置放大器。TFMS5380特点:(1)单一的接收器和前置放大器的组合。(2)超敏感度和传送距离。(3)内置PCM频率过滤器。(4)无外置组件需要。(5)特强光及电场干扰屏蔽。(6) TTL及CMOS兼容,适用于微处理器操作控制。(7)可选频率由30KHZ至56KHZ。(8)低功耗。(9)ISO9000认可。TFMS5380适用于数据传送、电视机、录像机、组合音响及

卫星接收器等。TFMS5380的内部框图及构成的接收电路。如图3所示。 红外二极管就和普通的发光二极管原理一样,就是在半导体PN结区域电子和空穴复合发光。发光的波长和半导体的禁带宽度有关。 光敏红外二极管和普通的光敏二极管也是一样的。在PN结附近由于光照产生的激子被结电场拉开成为电子-空穴对,分别流向不同的电极。一般光敏管反向偏置,有光时反向电阻会变化。 一般红外管用来通信,比如电视机的遥控器。或者测距,比如自动冲水马桶

红外遥控器电路(发射器)

红外遥控器电路(发射器) LT

目录 1.总体方案的设计与选择 (6) 1.1.方案原理构思 (6) 1.1.1.提出原理方案 (6) 1.1. 2. 原理方案的比较与选择....................................... 错误!未定义书签。 1.2.总体方案的确定 (7) 1.2.1. 单元电路的选择与设计....................................... 错误!未定义书签。 1.2.2. 元器件的选择 (8) 1.2.3. 参数计算 (8) 1.2.4. 总体电路 (8) 2.总体电路图,印刷板图及相关说明 (9) 3.计算机仿真及相关说明 ............................................................ 错误!未定义书签。 3.1.仿真电路图及仿真结果 (10) 3.2仿真过程阐述 (11) 4.安装调试 (11) 4.1. 元件引脚识别 (11) 4.2. 元件的检测 (13) 4.3. 用到的仪器仪表 (13) 4.4.调试步骤 (14) 4.5. 调试常见的故障与处理方法 (14)

5.心得体会 (16) 参考文献 (16) 总体方案的设计与选择 1.1.方案原理构思 1.1.1.提出原理方案 方案一、利用555定时器发射电路 利用555定时器构成多谐振荡电路产生频率为6赫兹的驱动信号使红外二极管工作。555定时器含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关T,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为和。A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号输入并超过时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。是复位端,当其为0时,555输出低电平。平时该端开路或接VCC。Vc是控制电压端(5脚),平时输出作为比较器A1的参考电平,当5脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电

模拟电路设计红外控制报警器(含电路、仿真、调试)

模拟电路设计红外控制报警器 系统组成及系统原理 1系统的组成 该系统由一个红外发射电路以及一个接收电路构成。 其中红外发射电路:由震荡脉冲发生电路和功放电路构成。其电路示意图(图1): 图(1)红外信号发射电路 红外接收电路:由集成运算放大电路和整流电路结合成。其电路示意图(图2) 图(2)红外接收电路

2工作原理 本设计是通过将脉冲信号放大、整流以控制三极管通断从而控制蜂鸣器是否工作发声,达到报警的目的。 红外报警器由报警主机和红外探测器组成报警系统。探测一旦探测到人入侵,红外报警器就立即把报警入侵信号无线密码传输给主机,主机接收到报警信号后,就立即启动蜂鸣器报警。 1红外发射电路 此电路主要由一个NE555芯片和两个三极管构成(如图1)。其中NE555芯片自激振荡会产生脉冲波,其频率由R1、R2和电容Cf确定,该信号可通过由两个三极管构成的复合管放大后控制红外发光二极管发出所需的30KHz的红外脉冲信号,电容C是为了提高NE555芯片的抗干扰能力,另外,为了给三极管设置合适的静态工作点,选取一个电阻R3。 图(1)红外遥控报警发射电路

红外发射电路本身并不难只要给与发射头足够的频率就能驱动它发射出红外信号。可以选择两种最基本的方法设计电路图,第一种是用单片机直接发射30KHZ 的方波信号,用三极管来驱动发射头工作,这就是要求我们用程序来发射30K 的方波;第二种是用NE555芯片来设计成多谐振荡器,发射出30KHZ 的方波。不管是在软件和硬件上,第二种设计方法都占优势,所以我们选择第二种电路来设计。设计电路如图2 图2NE555基本电路 对于上图,要求使用者自己确定参数R1、R2和C1。计算时有输出高电平时间为: 1211/)(*693.0C R R T += 输出低电平的时间为: 122**693.0C R T = 所以其输出周期为: 12121*)2(*693.0C R R T T T +=+= 其频率有: 占空比为 )/(211T T T +

红外遥控发射电路设计

红外遥控发射电路设计LT

目录 第1章绪论 (2) 1.1项目背景 (2) 1.2 红外遥控的发展 (4) 1.3 项目背景和建设意义 (5) 第二章几种常用红外遥控器协议 (6) 2.1 NEC 协议 (6) 2.2 Nokia NRC1协议 (7) 2.3 Philips RC-5 协议 (8) 2.4 ITT协议 (9) 2.5 Sharp协议 (10) 第三章红外遥控发射电路 (12) 3.1 HT6221芯片介绍 (12) 3.2 HT6221应用电路 (15) 3.3 HT6221键码生成方式 (16) 3.3.1 HT6221键码的形成 (16) 3.3.2 代码格式 (17)

第1章绪论 1.1项目背景 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。 特点:保密性强,息容量大,结构简单,既可以是室内使用,也可以在野外使用,由于它具有良好的方向性,适用于国防边界哨所与哨所在之间的保密通信,但在野外使用时易受气候的影响。 红外通讯技术利用红外线来传递数据,是无线通讯技术的一种。 红外通讯技术不需要实体连线,简单易用且实现成本较低,因而广泛应用于小型移动设备互换数据和电器设备的控制中,例如笔记本电脑、PDA、移动电话之间或与电脑之间进行数据交换,电视机、空调器的遥控等。 由于红外线的直射特性,红外通讯技术不适合传输障碍较多的地方,这种场合下一般选用RF无线通讯技术或蓝牙技术。红外通讯技术多数情况下传输距离短、传输速率不高。 为解决多种设备之间的互连互通问题,1993年成立了红外数据协会(IrDA, Infared Data Association)以建立统一的红外数据通讯标准。1994年发表了IrDA 1.0规范。 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

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