红外系统文献综述

毕业设计（论文）文献综述

毕业设计（论文）题目： 8路红外遥控开关控制器

文献综述题目：文献资料（一）基于单片机控制的多路红外遥控开关

参考文献资料：

文献资料（一）

基于单片机控制的多路红外遥控开关

西安工程科技学院学报第19卷第4期

1.总体方案设计

系统组成如图1所示。系统由发射部分和接收部分组成。发射部分采用脉冲个数编码,将待发射信号调制成56.7kHz的波信号,由红外发射管进行发射。接收部分由红外接收管进行解码接收，单片机通过对所接收信号的分析，输出相应的控制信号，使继电器原有状态发生改变，并由LED数码管指示出发射部分按下的按键号。

图1 红外遥控开关系统组成

2．系统硬件设计

发射部分的电路原理图如图2所示，图2中AT89C52单片机为控制核心；P0口作为键扫描端口；第14脚作为红外遥控发射编码的输出脚，用于输出56.7kHz的载波编码信号。该注意的是单片机的P0口必须外接上拉电阻，否则发射部分将无法正常工作。

图2 发射部分电路原理图

接收部分的电路原理图如图3所示。图中AT89C52单片机为控制核心；.P1.0~P1.3口作为数码管的二进制数据输出，经过4511译码器译码后通过半导体数码管显示发射端的按键号；P0.0~P0.7，P2.0~P2.7的输出经三极管放大后接控制继电器；P3.0，P3.3口接收调解后的红外遥控信号。需要说明的是；（a）出于在开机时灯应全灭的考虑，P0和P2口在系统上电初始化后将一直保持为高电平，直到接收到发射部分的控制信号，其状态态才会发生改变；（b）红外接收头采用一体化接收器HRM5700B，其解调频率为53.7kHz，当HRM5700B接收到53.7kHz的红外脉冲信号时输出为低电平，反之输出高电平。它是将光探测器与前置放大器封装在一起，以实现对脉冲编码信号调制的红外光信号的接收。在系统工作时HRM5700B对接收到的脉冲编码信号进行解调，解调后的信号输入至单片机的P3.0，P3.3口。

图3 接收部分电路原理图

3．系统软件设计

本设计的软件分为发射部分和接收部分。

发射部分的工作原理为：系统上电初始化，然后调用键扫描处理子程序。当无按键按下时，系统处于等待状态,当有按键按下时，系统通过按键检查子程序，检查按键号并转入相应的发射子程序。在发射子程序中，将待发射信号调制成53.7kHz的载波信号，由单片机的14脚输出，经三极管T1放大后驱动红外发射管HRM5700B，发射调制脉冲信号。发射信号采用脉冲个数编码，不同的脉冲个数代表不同的编码，最小为6个脉冲，最大为21个脉冲。遥控码数据帧间隔为8ms。为达到控制准确的目的，将发射脉冲分为连接段，控制段和结束段。连接段为发射信号的前3个脉冲，脉冲宽度分别为4ms，2ms，4ms，脉冲间隔为1ms。结束段为发射信号的最后两个脉冲，脉冲宽度分别为2ms，4ms，脉冲间隔为1ms。中间为控制段，脉冲宽度和脉冲间隔均为1ms。发射8个编码时的输出信号波形如图4所示。其中前3个脉冲为连接段，中间3个脉冲为控制段，最后两个脉冲为结束段。

图4 HRM5700B接收8个编码时的输出信号波形图

接收部分工作原理为：系统上电初始化后，对单片机的P3.3口进行检测，当其为高电平时，系统处于等待状态。当其为低电平时，将启动中断服务程序，实时接收数据帧。需要说明的是：数据帧采用中断方式进行接收，单片机在外中断1方式下工作。在数据帧接收时，将对所接收数据的前3位码的码宽进行验证。前3位码的码宽分别为4ms，2ms，4ms，若任意一位的码宽不满足要求，都将作为错误码处理，当系统接收到的高电平脉宽大于5ms时，结束脉冲接收。然后系统会对所接收脉冲的最后两位脉宽进行验证，其值应分别是2ms和4ms，否则将会作为错误码处理，最后系统根据累加器A中的脉冲个数，在单片机P0或P2口的某一对应引脚输出控制信号，使继电器原有状态发生改变。同时在P1.0~P1.3口输出相应的二进制数据。此时即完成一次数据的接收处理。HRM5700B接收8个编码时的输出信号波形如图5所示。

图5 发射8个编码时的输出信号波形图提高遥控距离，并且不受角度的影响。

4．结束语

本设计采用红外发射和接收的方式，保证了信号传输的可靠性，并且控制简单，实施方便，成本低廉。通过接收发射端的控制信号，在接收部分实现了相应的控制，为达到控制准确的目的，将发射脉冲分为连接段，控制段和结束段，并在接收端进行校验。由于受红外线定向性和传输距离的限制，该系统只适应于短距离的遥控控制（10m以内），而且操作时遥控器要有一定的角度，如果中间有墙，门窗等障碍物时，红外线将无法穿透。如果采用调频或调幅等发射接收编码，可提高遥控距离，并且不受角度的影响。

文献资料（二）

多路红外遥控开关

中华人民共和国专利局

授权公告号CN 2158153Y

专利权人：刘军

浙江大学

“多路红外遥控开关”涉及一种电源开关。该开关包括一只具有若干个信号发射控制开关的红外遥控发射器和若干个分别接于电源和用电器之间的红外信号接收器，由发射器产生调制红外信号，接收器将接收到的红外信号经放大，解 …… 此处隐藏：4370字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……