红外遥控资料

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基于红外线的电灯亮度遥控器的设计

第1章 概 述

1.1 国内外研究现状 1.2 设计方案

+5V电源红外发射电路单片机键盘 图1-1 单片机遥控器原理设计框图

+5V电源220V交流电红外接收电路单片机50Hz交流电过零检测电灯亮度控制 图1-2 接收控制系统设计原理框图

第二章 硬件构成

2.1 总体结构的设计和原理概述

2.2 遥控器电路的设计

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CR4R5R610k10k10kVccR1Q1901312红外线发射管R3Vcc39C310p10k30pY16MHz30p3U112345678910RST/VPPVCCP3.0(RXD)P1.7P3.1(TXD)P1.6XTAL2P1.5XTAL1P1.4P3.2(INT0)P1.3P3.2(INT1)P1.2P3.4(T0)P1.1(AIN1)P3.5(T1)P1.0(AIN0)GNDP3.7AT89C205120191817161514131211S1S2S345C1C2R24.7kD 图2-1 红外发射电路 B 2.3 接收电路的设计 VccR1C1C310p10k30pY16MHz30pU112345678910RST/VPPVCCP3.0(RXD)P1.7P3.1(TXD)P1.6XTAL2P1.5XTAL1P1.4P3.2(INT0)P1.3P3.2(INT1)P1.2P3.4(T0)P1.1(AIN1)P3.5(T1)P1.0(AIN0)GNDP3.7AT89C2051Vcc20191817161514131211R210kQ19012D3R4120k/2WQ2VccC2C红外接收321HS003823R3390U2410VOPTOISO1R62.7k220VK1VccQ4R9Q3200k9013R75.6k9013R85.6kBRIDGE1B4R5120KA1D1-4Q590122P1.7JK1220V312 图2-2 红外接收电路 34R4VccU2D310VQ2R210kR3390123120k/2WAQ19012光电耦合R62.7kR5120KAC 200VTitleSizeBDate:File:45 图2-3 可控硅光亮控制电路 电灯的开关受P1.7口控制,也可由可控硅的导通角控制, 单片机产生可控硅控制的移相脉冲,移相角的改变实现导通角的改变,即当移相角较大时,可控硅的导通角较小,输出电压较低,电灯较暗;当移相角较小时,可控硅的导通角较大,输出电压较高,电灯较亮。当P1.6口为低电平时,9012 - 2 - 2三极管导通,三极管集电极电流驱动光耦合器导通,使可控硅的G极产生导通34电流,触发可控硅导通,当P1.6口为高电平时,9012三极管、光电耦合器、可控硅都处于截止状态。 2.4 控制器电源的设计 5电源电路由桥式整流、电容滤波、7805稳压管及电源指示灯组成。交流电经过桥式整流变成直流电,再经过电容滤波,7805集成稳压器成为稳定的+5V电源。用一个发光二极管指示灯指示电源状态。 U3UoutR241K+5V+C44700uF7805GNDD11Uin1N4007+C54700uF8V交流D12 2.5 交流电过零检测的设计 过零检测电路由变压器、桥式整流和两个9013三极管组成。当UA=UBE>0.7V时,Q4三极管导通,Q3三极管截止,B点为低电平,C点为高电平;当UA=UBE<0.7V时,Q4三极管截止,Q3三极管导通,B点为高低电平,C点为低高电平。50HZ交流电过零检测电路图如下图所示。 可自行分析电压波形图。。。 Q4R9200kQ3R7B9013A421D1-4220V9013P3.5CR85.6kVCC35.6k 第三章 软件构成 3.1 遥控码的编码格式 一、编码格式 红外遥控输出40KHz的载波编码,改变R3大小可以改变发射距离。遥控器采用脉冲个数编码,不同的脉冲个数代表不同的码。电灯的亮度可分别用不同的脉冲个数来控制。为了使接收可靠,第一位码宽为3ms,其余为1ms,遥控码帧间隔大于10ms。 二、遥控码发射 34TitleTitleSizeBNumSizeB5Date:File:Num1-MayH:\\082 4- 3 - 5Date:File:1-MayH:\\08\\红当某一个按键按下时,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方波由红外线发射出去。输出调制波如图3所示。 三、数据帧的接收处理

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冲宽度大于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4为红外线接收器输出的一帧遥控码波形。

10ms 1ms 10ms 停止位

1ms

第一位 帧间隙 3ms 3ms 10ms 1ms

图3 输出编码波形图 图4 一帧遥控码波形

3.2 遥控发射程序设计

发射开始开始初始化返回调用键扫描处理子程序N装入发射脉冲个数发3ms脉冲停发1msY返回发完?N发1ms脉冲停发1ms

图?-? 遥控发射主程序、键盘扫描子程序、遥控码发射子程序流程图

扫描开始键按下?Y按键号转至相应发射程序3.3 接收控制程序设计

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开始初始化P3.5=0?Y调用延时子程序P1.6口输出调光脉冲NN中断开始低电平脉宽>2msY接收并对低电平脉冲计数高电平脉宽>3msY按脉冲个数执行对应程序中断返回N

图?-? 遥控接收主程序、中断程序流程图

;遥控器发射程序

;* 主程序和中断程序入口 * ORG 0000H ;程序执行开始地址 AJMP START ;跳至START执行 ORG 001BH ;定时器T1中断入口地址 LJMP INTT1 ;跳至INTT1中断服务程序 ;* 初 始 化 程 序 * CLEARMEMIO: CLR A ;A清0 DEC A ;A为#0FFH MOV P0,A ;P0-P3口置1 MOV P1,A ; MOV P2,A ; MOV P3,A ; CLR P3.5 ;关遥控输出

CLEARMEM: MOV SP,#70H ;设堆栈基址为70H MOV IE,#00H ;关所有中断 MOV IP,#01H ;设优先级 MOV TMOD,#22H ;8位自动重装初值模式 MOV TH1,#0F3H ;定时为13微秒初值 MOV TL1,#0F3H ; SETB EA ;开总中断允许 RET ;返回 ;

;*************************************

- 5 -

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 ;************************************* ;* 延时 *

;************************************* ;513微秒延时程序

DELAY: MOV R2,#0FFH DELAY1: DJNZ R2,DELAY1 RET ;10毫秒延时程序

DL10MS: MOV R3,#14H DL10MS1: LCALL DELAY DJNZ R3,DL10MS1 RET ;500毫秒延时程序

DL500MS: MOV R4,#32H DL500MS1: LCALL DL10MS DJNZ R4,DL500MS1

- 7 -

RET END

;程序结束

接收程序 *

;注:P3.5为100HZ的交流电源过零点相位参考输入 ;************************************* ;* 主程序和中断程序入口 * ;************************************* ORG 0000H ;程序开始地址 LJMP START ;跳至START执行 ORG 0003H ;外中断0中断入口 LJMP INTEX0 ;跳至INTEX0执行中断服务程序 ;*************************** ;* 初始化程序 * ;**************************** CLEARMEMIO: CLR A ; DEC A ;A为#0FFH MOV P0,A ;P1-P3口置1 MOV P1,A ; MOV P2,A ; MOV P3,A

MOV B,#01H;

CLEARMEM: MOV IE,#00H ;关所有中断 SETB EX0 ;开外中断 SETB EA ;总中断允许 RET ;子程序返回 ;************************************* ;* 主程序 * ;*************************************

START: LCALL CLEARMEMIO ;上电初始化

LCALL LOOP ;调用调光控制程序

MAIN: JB P3.5,MAIN ;50HZ交流电未过零转MAIN

LCALL DLX ;过零点时调用延时子程序(延时可变) CLR P1.6 ;发调光脉冲

LCALL DELAY ;持续512微秒 SETB P1.6 ;关调光脉冲 LJMP MAIN ;转MAIN循环

NOP ;PC值出错处理 NOP LJMP START ;出错时重新初始化 ;****************************** ; 遥控接收程序

;****************************** ;采用中断接收

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INTEX0: CLR EX0 ;关外中断 JNB P3.1,READ1 ;P3.1口为低电平转READ1 READOUTT0: SETB EX0 ;P3.1口为高电平开中断(系干扰) RETI ;退出中断 ;

READ1: CLR A ;清A MOV DPH,A ;清DPTR MOV DPL,A ;

HARD1: JB P3.1,HARD11 ;P3.1变高电平转HARD11 INC DPTR NOP NOP

AJMP HARD1 HARD11: MOV A,DPH JZ READOUTT0 出

CLR A READ11: INC A READ12: JNB P3.1,READ12 MOV R1,#06H READ13: JNB P3.1,READ11 LCALL DELAY DJNZ R1,READ13 DEC A DEC A JZ FUN0 DEC A JZ FUN1 DEC A JZ FUN2 DEC A NOP NOP LJMP READOUTT0 ;

FUN0: CPL P1.7 LJMP READOUTT0 FUN1: LCALL LOOP LJMP READOUTT0 FUN2: LCALL LOOP1 LJMP READOUTT0 ;************************************* ;* 延时 255 X 2 = 512 us * ;*************************************

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;用DPTR对低电平计数 ;1微秒延时 转HARD1循环(循环周期为8微秒) ;DPTR高8位放入A

;为0(脉宽小于8*255=2毫秒)退;不为0,说明是第一个宽脉冲(3毫秒);脉冲个数计1

;低电平时等待

;高电平宽度判断定时值

;变低电平时转READ11脉冲计数 ;延时(512微秒) ;6次延时不到转READ13再延时 ;超过3毫秒判为结束,减1 ;减1

;为0执行FUN0(2个脉冲) ;减1

;为0执行FUN1(3个脉冲) ;

;为0执行FUN2(4个脉冲) ; ; ;

;出错退出 ;端口开关输出控制 ;转中断退出 ;亮度增加

; 转中断退出

;亮度减小 ; DELAY: MOV R0,#0FFH DELAY1: DJNZ R0,DELAY1 RET

;************************************* ;* 延时10 ms * ;************************************* DL10MS: MOV R1,#14H DL10MS1: LCALL DELAY DJNZ R1,DL10MS1 RET

;************************************* ;* 调光延时时间控制 * ;************************************* DLX: MOV R2,B ;置延时初值

DLX1: LCALL DELAY ;调512微秒延时子程序 DJNZ R2,DLX1 ;循环控制 RET ;返回 ;************************************* ;* 调光控制程序 * ;************************************* ;根据数码管指示值设置调光脉冲延时值 LOOP: MOV R1,B INC R1 INC R1 INC R1 INC R1 INC R1 INC R1 MOV B,R1 RET

LOOP1: MOV R1,B DEC R1 DEC R1 DEC R1 DEC R1 DEC R1 DEC R1 MOV B,R1 RET END ;程序结束

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/jqlf.html

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