紅外線和無線遙控的知識

1、單片微機原理及應用教學課件第十四章 紅外線和無線遙控單片微機原理及應用教學課件第十四章 紅外線和無線遙控第二節(jié) 無線遙控模塊及其應用第一節(jié) 紅外線遙控原理及其應用單片微機原理及應用教學課件一、紅外線遙控簡介第一節(jié) 紅外線和無線遙控21紅外遙控系統(tǒng)圖14-1 紅外遙控系統(tǒng)框圖單片微機原理及應用教學課件2遙控發(fā)射器及其編碼（1）遙控編碼的定義 遙控發(fā)射器專用芯片很多，根據編碼格式可以分成脈沖寬度調制和脈沖相位調制兩大類。 日本NEC的紅外遙控信號發(fā)射芯片UPD6121為例，它就是以脈沖寬度調制進行編碼的。當發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，其遙控碼編碼定義為：引導碼由寬度9ms的高電平和寬度為4.

2、5ms的低電平組成，引導碼也叫起始碼?！?”碼由0.56ms低電平和0.56ms高電平組合而成，脈沖寬度為1.12ms.“1”碼由0.56ms低電平和1.68ms高電平組合而成，脈沖寬度為2.24ms，如圖14-2所示。單片微機原理及應用教學課件圖14-2 遙控編碼定義單片微機原理及應用教學課件（2）鍵盤矩陣按鍵的編碼圖14-3 遙控編碼格式3. 單片機遙控接收電路圖14-4 一體化紅外接收器實物圖一體化紅外接收頭。它是一種集紅外線接收、放大、整形于一體的集成電路，不需要任何外接元件，就能完成從紅外線接收到輸出與TTL電平信號兼容的所有工作，沒有紅外遙控信號時為高電平，收到紅外信號時為低電平，

3、而體積和普通的塑封三極管大小一樣，它適合于各種紅外線遙控和紅外線數據傳輸。常用的一體化接收頭的外形及引腳如圖14-4(a)/(b)所示，它只有3個引腳，分別是+5V電源、地、信號輸出。 單片微機原理及應用教學課件4. 遙控信號的解碼算法及編程思路解碼的關鍵是如何識別“0”和“1”，從位的定義可以發(fā)現“0”、“1”均以0.56ms的低電平開始，不同的是高電平的寬度不同，“0”為0.56ms,“1”為1.68ms，所以必須根據高電平的寬度區(qū)別“0”和“1”。 解碼過程具體如下：（1）初始化外部中斷0（或者1）為下降沿中斷。（2）進入外部中斷服務程序，關閉外部中斷。（3）對引導碼進行判斷。如果引導碼

4、正確，準備接收下面的一 幀遙控數據，以查詢方式判斷遙控的數據是0還是1。如果非引導碼，則退出外部中斷。（4）先后依次接收地址碼、地址反碼、數據碼、數據反碼。（5）當接收到32位數據時，說明一幀數據接收完畢。比較數據碼和數據反碼，若數據碼取反后與數據反碼不同，則表示為無效數據，應放棄本次接收數據。（6）開啟外部中斷，準備下一次遙控接收。查詢方式與上述過程中的（2）（5）一致，這里不再重復。單片微機原理及應用教學課件二、紅外遙控應用舉例例14.1 利用單片機控制IRM138S對紅外遙控矩陣鍵盤信號進行解碼，并把解碼的按鍵值通過兩位數碼管進行顯示，當按下鍵值為“17”號鍵時，繼電器吸合，當按下鍵值為

5、“19”號鍵時，繼電器斷電，試用C語言編寫程序（本例不能用Proteus仿真）。 解： （1）硬件設計。硬件設計如圖14-5所示。圖14-5 紅外遙控接收電路原理圖本例不能進行Proteus仿真。本實驗可以通過SP-28 USB下載驗證。單片微機原理及應用教學課件第二節(jié) 無線遙控模塊及其應用一、無線通信概述1. 無線通信模塊原理與分類無線通信的原理就是將數據加到載波上從而實現數據傳輸。本節(jié)所介紹的無線收發(fā)模塊包括兩部分內容：編碼/解碼電路和高頻電路。編碼/解碼電路主要負責對數據的編/解碼，高頻電路負責將前端處理好的數據發(fā)送出去。無線通信模擬按工作頻段可以分為350MHz和459MHz等，按控制

6、路數可以分為單路、雙路、三路等，無線接收模塊按輸出信號類型還可以分為鎖存和非鎖存。單片微機原理及應用教學課件2. 無線通信模塊主要技術指標（1）YK200-4(200m核木撥碼四鍵遙控器)（見圖14-6）型號規(guī)格： YJRF-YK200-4T。產品名稱：200 m四鍵遙控器（桃木外殼）。發(fā)射/接收距離：200 m。工作電壓：DC12V（電池供電）。尺寸：58 mm X 38 mm X 13 mm。工作頻率：315MHz 、433MHz。工作電流：13mA。工作溫度：-40+60。編碼類型：固定碼（板上焊盤跳接設置）。編碼方式：焊盤。單片微機原理及應用教學課件（2）超再生解碼接收板（見圖14-7

7、）型號規(guī)格： YJRF-JSM-Z。產品名稱：帶解碼超再生解碼接收板（焊盤型）。工作電壓：DC 5V。接收靈敏度：-103dBm。尺寸：49 mm X 20 mm X 7 mm。工作頻率：315MHz 、433MHz。工作電流：5 mA。工作溫度：-40+60。編碼類型：固定碼（板上焊盤跳接設置）。產品說明：鎖存（L4），非鎖存（M4）。二、PT2262/PT2272無線模塊介紹圖14-8 無線收發(fā)模塊實物圖單片微機原理及應用教學課件1PT2262/PT2272工作原理 圖14-9 PT2262 引腳圖 圖14-10 PT2272引腳圖單片微機原理及應用教學課件表14-1 編碼電路PT2262

8、管腳功能表名稱引腳號功能說明A0A1118、1013地址管腳,用于進行地址編碼,可置為“0”,“1”,“f”(懸空),D0D578、1013數據輸入端，有一個為“1”即有編碼發(fā)出，內部下拉Vcc18電源正端（）Vss9電源負端（）TE14編碼啟動端，用于多數據的編碼發(fā)射，低電平有效；OSC116振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率；OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端；Dout17編碼輸出端（正常時為低電平）單片微機原理及應用教學課件表14-2 解碼電路PT2272管腳功能表名稱引腳號功能說明A0A1118、1013地址管腳,用于進行地址編碼,可置為“0”,“1”,“f”(懸空),必須與

9、2262一致,否則不解碼D0D578、1013地址或數據管腳,當做為數據管腳時,只有在地址碼與2262一致,數據管腳才能輸出與2262數據端對應的高電平,否則輸出為低電平,鎖存型只有在接收到下一數據才能轉換Vcc18電源正端（）Vss9電源負端（）DIN14數據信號輸入端，來自接收模塊輸出端OSC116振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率；OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端；單片微機原理及應用教學課件圖14-11 編碼信號格式 市場上大部分產品都是用2262 / 1.2M =2272 / 200K組合的，少量產品用2262 / 4.7M =2272 / 820K。單片微機原理及應用教學

10、課件2. 基于PT2262的無線編碼模塊圖14-12 8位地址4位數據編碼電路原理圖單片微機原理及應用教學課件3. 基于PT2272的無線解碼模塊圖14-13 解碼接收模塊電路原理圖4. PT2262/2272芯片的地址編碼設定和修改 圖14-14 超再生插針式接收板地址設置跳線圖跳線區(qū)是由三排焊盤組成，中間的8個焊盤是PT2272解碼芯片的第18腳，最左邊有1字樣的是芯片的第一腳,最上面的一排焊盤上標有L字樣，表示和電源地連通，如果用萬用表測量會發(fā)現和PT2272的第9腳相通；最下面的一排焊盤上標有H字樣，表示和正電源連通，如果用萬用表測量會發(fā)現和PT2272的第18腳連同。 單片微機原理及

11、應用教學課件三、PT2262/PT2272無線模塊應用舉例例14.2 利用PT2262/PT2272無線模塊套件設計一個無線應用系統(tǒng)，要求如下：第1次按遙控器按鍵 A，蜂鳴器響一聲，P00 LED 亮；第2次按遙控器按鍵 A，蜂鳴器響一聲，P00 LED 滅。第1次按遙控器按鍵 B，蜂鳴器響二聲，P01 LED 亮；第二次按遙控器按鍵 B，蜂鳴器響二聲，P01 LED 滅。第1次按遙控器按鍵 C，蜂鳴器響三聲，P02 LED 亮；第二次按遙控器按鍵 C，蜂鳴器響三聲，P02 LED 滅。第一次按遙控器按鍵 D，蜂鳴器響四聲，P03 LED 亮；第二次按遙控器按鍵 D，蜂鳴器響四聲，P03LED

12、 滅。試用C語言編寫程序。 解： （1）硬件設計硬件設計如圖14-14和圖14-15所示。其中接收模塊有七個引出端，正視面從左至右分別為10、11、12、13、GND、VT、VCC，如圖14-15所示。圖14-15 接收模塊單片微機原理及應用教學課件VT端為解碼有效輸出端，D1D4為四位數據非鎖存輸出端，用杜邦線分別連接到單片機系列開發(fā)板或者到實驗儀開發(fā)板上。注意電源不要接反，其他數據線按照下面對應關系連接。10 - P2.4 接收板數據口 D0；11 - P2.5 接收板數據口 D1；12 - P2.6 接收板數據口 D2；13 - P2.7 ;接收板數據口 D3；VT - P3.3 解碼有效輸出端 VT。圖14-16 接收模塊和SP-28USB連接圖單片微機原理及應用教學課件習 題1紅外線遙控