紅外遙控器信號(hào)接收管理論文
時(shí)間:2022-06-25 03:40:00
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摘要:介紹用51系列單片機(jī)采集家用電器紅外遙控器信號(hào),并將其轉(zhuǎn)發(fā)原理。文中給出紅外接收芯片的外圍電路和測(cè)量接收波形的程序。
關(guān)鍵詞:紅外遙控單片機(jī)系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)
紅外遙控在家電產(chǎn)品中有廣泛應(yīng)用,但各產(chǎn)生的遙控器不能相互兼容。目前市場(chǎng)上常見的萬(wàn)能遙控器只能對(duì)某幾種產(chǎn)品進(jìn)行控制,不是真正的“萬(wàn)能”,而且不能對(duì)新上市的產(chǎn)品進(jìn)行控制。本文介紹一種用單片機(jī)對(duì)紅外遙控器信號(hào)接收和轉(zhuǎn)發(fā)的方法,由于只關(guān)心發(fā)射信號(hào)波形中的高低電平的寬度,不管其如何編碼,因此可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)自學(xué)習(xí)萬(wàn)能遙控器。
一、紅外信號(hào)的接收和波形測(cè)量
所有紅外遙控器的輸出都是用編碼后串行數(shù)據(jù)對(duì)38~40kHz的方波進(jìn)行脈沖幅度調(diào)制而產(chǎn)生的。如果直接對(duì)已調(diào)波進(jìn)行測(cè)量,由于單片機(jī)的指令周期是微秒(μs)級(jí),而已調(diào)波的脈寬只有20多μs,會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。因此先要對(duì)已調(diào)波進(jìn)行解調(diào),對(duì)解調(diào)后的波形進(jìn)行測(cè)量。
紅外遙控接收芯片CX20106可以完成對(duì)遙控信號(hào)的前置放大、限幅放大、帶通濾波、峰值檢波和波形整形,只需加上簡(jiǎn)單的外圍電路即可完成對(duì)已調(diào)波的解調(diào),原理如圖1所示。
將CX20106解調(diào)出的遙控編碼脈沖直接連入8751單片機(jī)的INT0和T0腳,定時(shí)器T)和T1都初始化為定時(shí)器工作方式1,T0的GATE位置位。每次外部中斷首先停止定時(shí),記錄T0、T1的計(jì)數(shù)值,然后將T0、T1的計(jì)數(shù)值清零,并重新啟動(dòng)定時(shí)。T0的值即為高電平脈寬,T1-T0的值為低電平脈寬,如圖2所示。
測(cè)量波形的外部中斷服務(wù)程序的流程如圖3所示。
測(cè)量波形的外部中斷服務(wù)程序如下:
interup0:clrtr0
clrtr1
pushpsw
pushacc
inctest
jbfirst,RE
mova,tl0
movtemp1,a
mova,th0
movtemp2,a
mova,tl1
clrc
subba,temp1
movx@dptr,a
incdptr
mova,th1
subba,temp2
movx@dptr,a
incdptr
mova,temp1
movx@dptr,a
incdptr
mova,temp2
movx@dptr,a
incdptr
RE:clrfirst
movtl0,#0
movth0,#0
movtl1,#0
movth1,#0
setbtr0
setbtr1
二、測(cè)量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)
只須用的數(shù)據(jù)周期性地改變P1.0就可以得到原來(lái)的遙控編碼脈沖,流程如圖4所示。
三、產(chǎn)生遙控發(fā)射信號(hào)
用遙控脈沖信號(hào)調(diào)制38kHz方波,然后將已調(diào)波放大,驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管,就可以得到遙發(fā)射信號(hào)。調(diào)制可用一個(gè)或門實(shí)現(xiàn),38kHz方波可用8751的定時(shí)器T1產(chǎn)生,如圖5所示。
有些遙控器的載頻可能是40kHz,只須稍微加大發(fā)射功率仍然可用38kHz載頻使其接收電路動(dòng)作。
四、應(yīng)用領(lǐng)域
只須加上鍵盤和液晶或數(shù)碼顯示電路,并擴(kuò)展一定數(shù)量的RAM,就可以用此方法實(shí)現(xiàn)自學(xué)習(xí)萬(wàn)能遙控器。筆者已對(duì)目前市面上的彩電、影蝶機(jī)、錄像機(jī)、投影儀、空調(diào)器等產(chǎn)品的常見品牌進(jìn)行過(guò)實(shí)驗(yàn),均實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確的接收和轉(zhuǎn)發(fā)。此外,只要在圖5所示電路前加一級(jí)編碼模塊(可用軟件實(shí)現(xiàn))作為發(fā)射單元;圖1所示電路加上波形測(cè)量軟件作接收單元,再加上相應(yīng)的解碼控制軟件就可組成一個(gè)通用紅外收發(fā)控制系統(tǒng)或數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),不需要再增加額外的硬件。