红外线遥控电子制实例教案.doc

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    先看一下我们将要使用的51单片机综合学习系统能完成哪些实验与产品开发工作：分别有流水灯，数码管显示，液晶显示，按键开关，蜂鸣器奏乐，继电器控制，IIC总线，SPI总线，PS/2实验，AD模数转换，光耦实验，串口通信，红外线遥控，无线遥控，温度传感，步进电机控制等等。
    红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控方式。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、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被纷纷采用。
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。这就是我们将要实验使用的高质量超薄型红外线遥控器。
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，我们使用的超薄型红外线遥控器使用的就是6121编码。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的组合表示二进制的“1”，其波形如图2所示。
3.接收器及解码
    一体化红外线接收器是一种集红外线接收和放大于一体，不需要任何外接元件，就能完成从红外线接收到输出与TTL电平信号兼容的所有工作，而体积和普通的塑封三极管大小一样，它适合于各种红外线遥控和红外线数据传输。你可以在51单片机综合学习系统的右上角发现黑色的一体化红外线接收头。
    说了这么多，下面我们来一起看一下一个简单实验，我们按红外遥控器上的按钮，一体化接收头将输出怎么样的信号。由于文章篇幅有限，解码源程序比较长，所以读者朋友可以通过网络或电子邮件向我们索取，当然，也可以在51单片机综合学习系统的配套光盘中找到，有若干红外线解码程序供读者学习使用。我们将通过示波器来察看红外线遥控器波形的过程图。与传统的示波器不同，数字示波器可以记录下一定时间内的波形变化，因此，用来分析红外线编码非常方便。
    如图所示，是一个红外解码，并通过1602液晶显示的实验实例，源程序在配套光盘中找到，然后运行该程序，按遥控器上任一按键，液晶屏将显示出遥控器按键的键码值，用16进制表示，如图中所示的键码为：26H。这是一个程序显示结果，那么在一体化红外线接收头输出的到底是什么信号呢？下面我们就用示波器来一起看一下。
    按红外线遥控器上的按钮，我们通过数字示波器的波形捕捉功能，截取图像如上，可以看到示波器屏幕上出现脉冲波形。在此，要特别说明一点，红外线遥控器的发射和接收端的电平状态为反相的关系，即发射是“1”的话，则接收端的数据为“0”。，大小：5.82 MB