家居無線遙控系統(tǒng)設計及實現(xiàn)

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1、家居無線遙控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)摘要:本設計介紹了一種基于單片機AT89C51的多功能紅外遙控開關系統(tǒng)，該系統(tǒng)由發(fā)射模塊和接收模塊兩部分組成，發(fā)射模塊包含鍵盤、指令編碼器和紅外發(fā)光二極管(LED)等部分。當按下不同按鍵時，編碼器將產生與之相應的特定的二進制脈沖碼信號。然后通過發(fā)光二極管LED轉換成以940nm波長的紅外線光發(fā)射出去。接收模塊由紅外線接收器、微控制器、驅動電路等組成。紅外線接收器將接收的紅外信號，進行相應的處理后，送入微控制器進行識別，解碼出遙控信號的內容，并根據(jù)控制功能輸出相應的控制信號，送往驅動電路做相應的處理。關鍵詞:遙控電路；紅外發(fā)射；紅外接收；AT89

2、C-51單片機1.緒論1.1紅外遙控的功能和特點紅外遙控技術是一種利用紅外線進行點對點通信的技術，其相應的軟件和硬件技術都已比較成熟，它是把紅外線作為載體的遙控方式。由于紅外線的波長遠小于無線電波的波長，因此在采用紅外遙控方式時，不會干擾其他電器的正常工作，也不會影響鄰近的無線電設備。紅外遙控是利用波長為0.76um-1.5um之間的近紅外線來傳遞信號的。它具有一下特點：1)由于為不可見光，因此對環(huán)境的影響很小。紅外線的波長遠小于無線電波的波長，所以紅外遙控不會干擾其他家用電器，也不會影響鄰近的無線電設備。2)紅外線為不可見光，具有很強的隱蔽性和保密性，因此在防盜，警戒等

3、安全保衛(wèi)裝置中也得到廣泛應用。3)紅外遙控的遙控距離一般為幾米，幾十米或者更遠一些。4)紅外線遙控具有結構簡單，制作方便，成本低廉，抗干擾能力強，工作可靠性高等一系列優(yōu)點，特別是室內遙控的優(yōu)先選擇。同時由于采用紅外遙控器件時，工作電壓低，功耗小，外圍電路簡單，因此它在日常生活中的應用越來越廣泛。它在技術上的主要優(yōu)點是：181)無需制定特定頻率的使用執(zhí)照；2)具有移動通信設備必需的體積小，功率低的特點；3)傳輸速率適合于家庭和辦公室使用的網(wǎng)路；4)信號無干擾，傳輸準確度高；它的缺點是：由于它是一種視距傳輸技術，采用點到點的連接具有方向性，兩個設備之間如果傳輸數(shù)據(jù)，中間就不能

4、有阻隔物；而且通訊距離較短，此外紅外LED不是一種十分耐用的器件。1.1紅外遙控的發(fā)展過程60年代初，一些發(fā)達國家開始研究民用產品的遙控技術，但由于受當時技術條件的限制，遙控技術發(fā)展很緩慢。70年代末，隨著大規(guī)模集成電路和計算機技術的發(fā)展，遙控技術才得到快速的發(fā)展。在遙控方式上大體經歷了從有線到無線的超聲波、從振動子到紅外線、再到使用總線的微機紅外遙控這樣幾個階段。無論采用何種方式，準確無誤傳輸信號，最終達到滿意的控制效果是非常重要的。最初的無線遙控裝置采用的是電磁波傳輸信號，由于電磁波容易產生干擾，也易受干擾，因此逐漸采用超聲波和紅外線媒介來傳輸信號。與紅外線相比，超聲

5、傳感器頻帶窄，所能攜帶的信息量少，易受干擾而引起誤動作。較為理想的是光控方式，逐漸采用紅外線的遙控方式取代了超聲波遙控方式，出現(xiàn)了紅外線多功能遙控器，成為當今時代的主流。由于紅外線在頻譜上居于可見光之外，所以抗干擾性強，具有光波的直線傳播特性，不易產生相互間的干擾，是很好的信息傳輸媒體。信息可以直接對紅外光進行調制傳輸，例如，信息直接調制紅外光的強弱進行傳輸，也可以用紅外線產生一定頻率的載波，再用信息對載波進調制，接收端再去掉載波，取到信息。從信息的可靠傳輸來說，后一種方法更好，這就是我們今天看到的大多數(shù)紅外遙控器所采用的方法。由于紅外線的波長遠小于無線電波的波長，因此在

6、采用紅外遙控方式時，不會干擾其他電器的正常工作，也不會影響鄰近的無線電設備。同時由于采用紅外遙控器件時，工作電壓低，功耗小，外圍電路簡單，因此它在日常生活中的應用越來越廣泛。18紅外遙控技術在這十年來得到了迅猛發(fā)展，尤其在家電領域如彩電，DVD，空調等，也在其它電子領域得到廣泛應用，隨著人們生活水平的提高，對產品的追求是使用更方便，更具智能化，紅外遙控技術正是一個重點的發(fā)展方向。為了提高對紅外遙控產品的開發(fā)效率以及生產廠家的檢測手段等，重點該套紅外遙控編碼分析儀，它猶如一臺示波器，并且利用最先進的電腦技術，對紅外遙控信號進行全面的分析，顯示詳盡的數(shù)據(jù)，編碼，解碼信息，使開

7、發(fā)人員對編，解碼情況一目了然，以便設計人員提高工作效率，增加產品的穩(wěn)定性，可靠性。紅外信號分析儀采用MCS-51系列單片機為外部采樣處理控制器，并與微機通信完成整個處理過程，并由微機完成作圖，數(shù)據(jù)管理等。由于各生產廠家生產了大量紅外遙控專用集成電路，需要時按圖索驥即可。因此，現(xiàn)在紅外遙控在家用電器，室內近距離遙控中得到了廣泛的應用。隨著紅外光電器的大量出現(xiàn)，紅外遙控已經廣泛應用到家用電器，安全保衛(wèi)，及人們的日常生活中的應用就更加廣泛了。例如電視機的遙控，音響設備的遙控，錄像機的遙控，電風扇的遙控，安全保衛(wèi)報警器，遙控空調器，自