红外遥控技术原理

摘 要

本设计主要应用了AT89C2051单片机作为核心，综合应用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识，应用红外光的优点。文章首先介绍了红外遥控的基本原理和应用范围，再对AT89C2051单片机的结构和性能给出简单的说明，接着给出了遥控器的编码格式，及遥控发射器，遥控接受器的电路设计。对于遥控操作的不同，遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作；遥控接收器通过对红外光接收频率的识别，判断出控制操作，来完成整个红外遥控发射、接收过程。最后分别详细介绍遥控系统的发射部分和接收部分的电路原理图和程序流程图。

关键词：单片机；红外线；发射；接收

Abstract

The design is mainly applied AT89C2051 microcontroller as the core, integrated application microcontroller interrupt system, timers, counters and other knowledge, the advantages of the application of infrared light. The

红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。

1、 红外遥控系统

通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成。应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作，如图1所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。

图1 红外线遥控系统框图

2 、遥控发射器及其编码

遥控发射器专用芯片很多，根据编码格式可以分成两大类，这里我们以运用比较广泛，解码比较容易的一类来加以说明，现以日本NEC的uPD6121G组成发射电路为例说明编码原理（一般家庭用的DVD、VCD、音响都使用这种编码方式）。当发射器按键按下后，即有遥控码发出，所按的键不同遥控编码也不同。这种遥控码具有以下特征：

采用脉宽调制的串行码，以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”；以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组

参考必读

下列资料与各个论文题目均有所出入，相关内容仅供参考，不可雷同。

格式要求

内容分为：引言、正文、结论与展望、致谢、参考文献等几个部分。

各部分均要分页。各章亦要分页显示。图表格式要正确，必须用黑色笔书写，字体要端正，不可潦草。

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)GNDP3.7AT89C20512019181

专业综合实验报告

题 目 名 称 可变亮度灯光红外遥控装置 课 程 名 称 专业综合实验 学 生 姓 名 黄昌明 学 号 0741227228 系 、专 业 信息工程系07通信工程 指 导 教 师 李新亮

2010年 12 月 20 日

第1部分 系统整体方案设计与比较

一、实验目的

1.用所学知识结合所查阅的资料提出设计方案 2.掌握系统整体方案设计的方法

3.培养分析系统设计方案的能力并从方案中选择一个最优的设计方案

二、实验内容

针对本次课题，提出几种总体设计方案，并比较其优缺点，确定两套方案中的一套为本课题采纳的方案并对主要思想进行初步的阐序。用方框图画出个方案的原理框图。并分析方案的重点也难点。

三、实验原理与方法

题目的要求是实现多路无线遥控开关，控制范围是5—10米。该设计的实现方法有很多。可以用无线遥控或用红外线遥控等方式实现。题目很有灵活性。由于红

课 程 设 计

（论文）

沈阳航空航天大学

题目 红外遥控系统设计

班 级 94070102 学 号 2009040701070 学 生 姓 名 张 远 康 指 导 教 师 高 云 红

课 程 设 计 任 务 书

课 程 名 称 专业基础课程设计 院（系） 自动化学院 专业 测控技术与仪器 班级 94070102 学号 2009040701070 姓名 张远康 课程设计题目 红外遥控系统设计 课程设计时间: 2012 年 7 月 9 日至 2012 年 7月 20 日 课程设计的内容及要求： 1. 内容

利用51单片机开发板及红外遥控器设计一红外接收系统。当遥控器按键按下时，接收系统有对应的数据显示。 2. 要求

（1）掌握红外信号的编码原理及解码方法。

（2）设计红外接收电路，实现红外发射信号的实时显示。 （3）制定设计方案，绘制系统工作框图，给出系统

毕业设计（论文）

题 目： 红外遥控电路（软件部分） 学 院： 信息工程学院 专业名称： 自动化 班级学号： 学生姓名： 指导教师：

二零一五年六月

一种微功率汽车遥控钥匙（软件部分）

学生姓名：余晶 班级：110443

指导老师：吴国辉

摘要:随着社会的发展，汽车越来越普及，汽车钥匙在汽车行业中也显得尤为重

要，可以为车主提供更方便的操作体验，同时也可以保证汽车的安全。在本次设计中采用红外控制，这种控制具有很强的适用先进性和灵活性而且不容易受到其他信号的干扰。本设计是红外发射部分和红外接收部分这两部分构成。发射部分通过AT89C51单片机来进行编码，接收部分由AT89C51单片机进行解码，然后再进行相应的遥控控制和利用LCD1062显示。本文是一种微功率的汽车遥控钥匙的软件部分的设计，所以本文详细的介绍发射部分编码程序的基本原理和程序框架以及接收部分的解码程序的原理和程序框架，在此过程中介绍显示以及控制操作的程序原理。系统在实际测试以及最后的显示测试中证明可行可靠具有使用的价值。

关键词：AT89C51单片机，红

专业综合实验报告

题 目 名 称 可变亮度灯光红外遥控装置 课 程 名 称 专业综合实验 学 生 姓 名 黄昌明 学 号 0741227228 系 、专 业 信息工程系07通信工程 指 导 教 师 李新亮

2010年 12 月 20 日

第1部分 系统整体方案设计与比较

一、实验目的

1.用所学知识结合所查阅的资料提出设计方案 2.掌握系统整体方案设计的方法

3.培养分析系统设计方案的能力并从方案中选择一个最优的设计方案

二、实验内容

针对本次课题，提出几种总体设计方案，并比较其优缺点，确定两套方案中的一套为本课题采纳的方案并对主要思想进行初步的阐序。用方框图画出个方案的原理框图。并分析方案的重点也难点。

三、实验原理与方法

题目的要求是实现多路无线遥控开关，控制范围是5—10米。该设计的实现方法有很多。可以用无线遥控或用红外线遥控等方式实现。题目很有灵活性。由于红

本文是对与以前发表的程序做个适当更改，因为在使用的过程中出现了一个问题，也就是在外部中断的处理函数里面处理欠妥。在执行外部中断函数的时候，本意以定时器中断来代表解码超时，可实际情况是，即使解码超时，定时器产生溢出，但是程序却不能按照正常程序跳进定时器中断，执行定时中断函数，本以为是中断优先级的原因，但是在设置了定时器中断优先级为最高，也还是不能正常进入。随后本人想到了解决办法，利用定时器0溢出标志TF0作为判断超时的依据，因为当TF0为1时，定时器向CUP申请中断，我们可以通过查询的方式，当TF0为1，则解码超时，退出解码。此时不需要定时器中断函数，也可判断解码是否超时。有人就说了，那我判断超时是否我可以定义变量，当变量超过一定数值时代表超时。我想说，何必呢，本身定时器0溢出标志就是TF0，红外解码用到定时器，那不就刚好么，何必再去定义变量呢。按照了解，通用的红外信号电平持续最长的时间是起始电平，一个9ms的低电平时间，定时器从0开始计时到溢出，如果是52单片机12M晶振速度，按照12分频，一个定时器脉冲时间是1us，溢出所需要的时间是65ms左右。所以当定时器溢出，我们就不必等待，TF0作为停止解码的标志也只能用在这种速度比较低的单片机上

例程19红外遥控

1、红外接收头介绍

一、什么是红外接收头？

红外遥控器发出的信号是一连串的二进制脉冲码。为了使其在无线传输过程中免受其他红外信号的干扰,通常都是先将其调制在特定的载波频率上,然后再经红外发射二极管发射出去,而红外线接收装置则要滤除其他杂波,叧接收该特定频率的信号并将其还原成二进制脉冲码,也就是解调.

二、工作原理

内置接收管将红外发射管发射出来癿光信号转换为微弱的电信号，此信号经由IC内部放大器进行放大，然后通过自动增益控制、带通滤波、解调变、波形整形后还原为遥控器发射出的原始编码，经由接收头的信号输出脚输入到电器上的编码识别电路。

三、红外接收头的引脚与连线

红外接收头有三个引脚如下图：

用的时候将VOUT接到模拟口，GND接到实验板上的GND,VCC接到实验板上的+5v。

红外遥控实验

1、实验器件 ??红外遥控器：1个 ??红外接收头：1个 ??LED灯：6个 ?220Ω电阻：6个 ??多彩面包线：若干

2、实验连线

首先将板子连接好；接着将红外接收头按照上述方法接好，将VOUT接到数字11口引脚，将LED灯通过电阻接到数字引脚2,3,4,5,6,7。返样就完成了电路部分的连接。 3、实

红外遥控

1、红外接收头介绍

一、什么是红外接收头？

红外遥控器发出的信号是一连串的二进制脉冲码。为了使其在无线传输过程中免受其他红外信号的干扰,通常都是先将其调制在特定的载波频率上,然后再经红外发射二极管发射出去,而红外线接收装置则要滤除其他杂波,叧接收该特定频率的信号并将其还原成二进制脉冲码,也就是解调.

二、工作原理

内置接收管将红外发射管发射出来癿光信号转换为微弱的电信号，此信号经由IC内部放大器进行放大，然后通过自动增益控制、带通滤波、解调变、波形整形后还原为遥控器发射出的原始编码，经由接收头的信号输出脚输入到电器上的编码识别电路。

三、红外接收头的引脚与连线

红外接收头有三个引脚如下图：

用的时候将VOUT接到模拟口，GND接到实验板上的GND,VCC接到实验板上的+5v。

红外遥控实验

1、实验器件 ??红外遥控器：1个 ??红外接收头：1个 ??LED灯：6个 ?220Ω电阻：6个 ??多彩面包线：若干

2、实验连线

首先将板子连接好；接着将红外接收头按照上述方法接好，将VOUT接到数字11口引脚，将LED灯通过电阻接到数字引脚2,3,4,5,6,7。返样就完成了电路部分的连接。 3、实验原理