紅外遙控器信號接收和顯示的設計資料

1、 題目：紅外遙控收發(fā)系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) 紅外遙控收發(fā)系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)摘要：該紅外遙控收發(fā)系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)電路以BA5104紅外發(fā)射、一體化紅外接收器、單片機和為核心技術，具體由單片機最小系統(tǒng)、單片機與PC機間的通信模塊、紅外接收模塊、數(shù)碼管顯示模塊組成。在本系統(tǒng)的設計中，利用紅外接收器接收BA5104遙控發(fā)出的控制信號，并通過軟件編程將接收信號存儲、處理、比較，并將數(shù)據(jù)處理送至數(shù)碼管顯示模塊?？傊?，通過對電路的設計和實際調試，可以實現(xiàn)紅外遙控器信號的接收與顯示功能。根據(jù)比較接收信號的不同，在數(shù)碼管顯示電路及流水燈電路上顯示相應的按鍵數(shù)字，并可實現(xiàn)單片機及PC機之間的通信功能，使得控制信號能在PC

2、機上顯示。設計任務結合BA5104發(fā)射、單片機最小電路和紅外線接收接口電路共同設計一個基于單片機的紅外遙控信號發(fā)射接收與轉發(fā)系統(tǒng)，使用數(shù)碼管顯示信號的接收結果。一、 系統(tǒng)方案方案：此方案中，采用BA5104發(fā)射作為控制信號發(fā)出裝置，一體化紅外接收裝置接收到遙控器發(fā)出的紅外線控制信號，然后把這個信號轉換成電信號，傳到單片機中，利用單片機對這個信號進行解碼，解碼完成后查表確定是按鍵數(shù)值信號或控制音量、頻道等信號，啟動子程序，進行相應的顯示數(shù)字等功能。然后查詢，重復上述流程。設計原理圖如圖1所示。方案設計原理圖1采用方案的具體思路如下：BA5104為控制信號的發(fā)出裝置，用一體化紅外接收裝置HS003

3、8接收遙控器發(fā)出的紅外線控制信號，并與單片機相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，將信號解碼成二進制編碼，并按位進行存儲，通過單片機編程將接收到的數(shù)字編碼在數(shù)碼管上顯示出來，編程比較中接收到的信號在原本顯示數(shù)值上加1或減1的功能。1、 確定總體系統(tǒng)框圖如下：總體系統(tǒng)框圖2二 系統(tǒng)各單元電路的設計（1）基于BA5104的發(fā)射電路圖 發(fā)射原理圖3（2）一體化紅外接收電路一體化的紅外接收裝置將遙控信號的接收、放大、檢波、整形集于一身，并且輸出可以讓單片機識別的TTL 信號，這樣大大簡化了接收電路的復雜程度和電路的設計工作，方便使用。在本系統(tǒng)中我們采用紅外一體化接收頭HS0038。HS0038 黑色環(huán)氧樹脂封裝，不受日光

4、、熒光燈等光源干擾，內(nèi)附磁屏蔽，功耗低，靈敏度高。在用小功率發(fā)射管發(fā)射信號情況下，其接收距離可達35 m。它能與TTL、COMS 電路兼容。HS0038 為直立側面收光型。它接收紅外信號頻率為38 kHz,周期約26 s，同時能對信號進行放大、檢波、整形，得到TTL 電平的編碼信號。三個管腳分別是地、5 V 電源、解調信號輸出端。解調信號輸出端與單片機相連。 一體化接收原理圖4 （3）單片機最小系統(tǒng)單片機的主要功能是負責整個系統(tǒng)的控制及數(shù)據(jù)的存儲和處理，因此在設計本系統(tǒng)時選用STC89C51。其中，系統(tǒng)的時鐘電路設計是采用的內(nèi)部方式，即利用芯片內(nèi)部的振蕩電路。引腳XTAL1和XTAL2分別是振

5、蕩器的高增益反相放大器的輸入端和輸出端。這個放大器與作為反饋元件的片外晶體諧振器一起構成一個自激振蕩器。外接晶體諧振器以及電容C和C構成并聯(lián)諧振電路，接在放大器的反饋回路中。 單片機最小系統(tǒng)電路圖5（4）通信模塊的設計通信模塊選用 MAX232芯片。MAX232是MAXIM公司專門為PC視RS-232標準串口設計的電平轉換電路。該芯片與TTLCOMS電平兼容，片內(nèi)有2個發(fā)送器，2個接收器，且使用+5 V單電源供電，使用非常方便?，F(xiàn)從MAX232芯片中兩路發(fā)送接收中任選一路作為接口，其發(fā)送接收的引腳一一對應。本系統(tǒng)中使T2in 接單片機的發(fā)送端TXD，同時R2out 接單片機的RXD端 ，1、3

6、腳和4、5腳接104瓷片電容，其接口電路如圖5所示。圖5、通信模塊電路圖（5）數(shù)碼管顯示電路設計數(shù)碼管顯示電路采用8個LED燈將接收碼顯示，具體電路如圖。 圖7、數(shù)碼管顯示電路電路圖三 程序設計/*關于BA5104紅外編碼51單片機解碼程序*/*2013-12-11*/*MCU-STC89C52*/*晶振12MHZ*/*一體化接收頭接收數(shù)據(jù)與發(fā)射數(shù)據(jù)相反，在電路中加一反相器*/#include<reg52.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit IR_Data =P21;/ 定義一體化接收頭數(shù)據(jù)位uint

7、 IR3;/用于裝取一次接受的多幀數(shù)據(jù)uchar K_Data;/裝取正確鍵值uint mscount;void init() IR_Data=1; /釋放數(shù)據(jù)線 TMOD=0x10; /設置定時器1 TH1=(65536-100)/256; /裝初值 TL1=(65536-100)%256; / ET1=1;/開定時器1中斷 EA=1;/開總中斷 mscount=0;void delay_0_1ms(uint endcount) TR1=1; /開定時器1，開始計時 while(mscount<endcount);/計時到endcount退出while循環(huán) TR1=0; /關計數(shù)器 m

8、scount=0; /mscount歸0void time1() interrupt 3 using 3 TH1=(65536-100)/256; /0.1ms產(chǎn)生一次中斷，mscount加一 TL1=(65536-100)%256; / 用定時寫延時函數(shù)，時間較準確且易控制 mscount+;uchar IR_Receive_data() uint date;uchar i,j,k;for(k=0;k<32;k+) delay_0_1ms(10); if(IR_Data=1) /若在32ms內(nèi)出現(xiàn)高電平則認為是干擾視為無效信號，退出 k=32; break; else if(k=31)

9、 /若低電平持續(xù)了32ms while(IR_Data=0);/等待低電平持續(xù)完 for(i=0;i<3;i+) /對一幀數(shù)據(jù)讀三次進行比較確保準確性 for(j=1;j<=12;j+)/讀取12位數(shù)據(jù) while(IR_Data=0);/等待上升沿 delay_0_1ms(8); /0值高電平時間為0.4ms,1值高電平時間為 1.2ms,取中間值0.8ms, if(IR_Data=1) /若0.8ms后仍為高電平則認為接收到為1 delay_0_1ms(8); /等待一位數(shù)據(jù)傳輸完畢 date=date|0x8000; /使數(shù)據(jù)最高位為1 if(j<12) /在12位數(shù)據(jù)

10、未接收完時 date=date>>1; /將數(shù)據(jù)向右移一位（每次接收數(shù)據(jù)最高位） else /若0.8ms后為低電平，則認為接收的為0； delay_0_1ms(8); /等待一位數(shù)據(jù)傳輸完畢 if(j<12) / date=date>>1; /右移一位最高位自動補0 delay_0_1ms(64); /跳過4位間隔位IRi=date>>4; /取數(shù)據(jù)低12為 date=0; if(IR0=IR1) && (IR0=IR2) && (IR1=IR2) / K_Data=（IR0%256）&0x7f;/取低7位鍵值

11、 return (K_Data);void main() uchar i,a; init(); while(1) i=IR_Receive_data();switch(i) case 0x01: a=1;break; /得到的a值即可認為是鍵碼值，后面 case 0x02: a=2;break; /可以根據(jù)a的值進行其他操作。 case 0x04: a=3;break; / case 0x08: a=4;break; / case 0x10: a=5;break; case 0x20: a=6;break; case 0x43: a=7;break; case 0x46: a=8;break; default : break; 參考文獻1. 龔運新 單片機C語言開發(fā)技術 北京-清華大學出版社 20062.