紅外線 紅外線遙控原理

2021-09-06 16:47:58 字數 2404 閱讀 5259

摘要:

紅外線遙控裝置具有體積小、功耗低、功能強、成本低等特點,因而,繼彩電、錄影機之後,在錄音機、音響裝置、空凋機以及玩具等其它小型電器裝置上也紛紛採用紅外線遙控。工業裝置中,在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環境下,採用紅外線遙控不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。本文主要對

關鍵字:紅外線、遙控、解碼、編碼

1、概述

紅外線遙控系統分為發射部分和接收部分,應用編/解碼專用積體電路晶元來進行控制操作,如圖1所示。發射部分包括鍵盤矩陣、編碼調製、led紅外傳送器;接收部分包括光/電轉換放大器、解調、解碼電路。

圖1 紅外遙控系統

2、編碼格式

(1)位定義 :

如圖2所示,以高位寬度相同,低位寬度不同分別表示"0"和"1"(接收端是前低後高):

1、"0"的表示:以脈寬為0.565ms、間隔0.56ms、週期為1.125ms的組合表示二進位制的"0「;

2、"1"的表示:以脈寬為0.565ms、間隔1.685ms、週期為2.25ms的組合表示二進位制的"1"。

圖2 a 發射端編碼"0"和"1"

圖2 b 接收端編碼"0"和"1"(與發射端電平相反)

(2)編碼

"0"和"1"組成的二進位製碼經38khz的載頻進行二次調製以提高發射效率,達到降低電源功耗的目的。然後再通過紅外發射二極體產生紅外線向空間發射。

目前市場上的遙控器大部分使用32位編碼方式,32位的遙控編碼是連續的32位二進位製碼組:前16位為使用者識別碼(區別不同的電器裝置,防止不同機種遙控碼互相干擾);後16位為8位操作碼(功能碼)及其反碼(用於核對資料是否準確)。 

當乙個鍵按下超過36ms,振盪器使晶元啟用,將發射一組108ms的編碼脈衝,這108ms發射**由乙個引導碼(9ms),乙個結果碼(4.5ms),低8位位址碼(9ms~18ms),高8位位址碼(9ms~18ms),8位資料碼(9ms~18ms)和這8位資料的反碼(9ms~18ms)組成,如圖3所示。如果鍵按下超過108ms仍未鬆開,接下來發射的**(連發碼)將僅由起始碼(9ms)和結束碼(2.25ms)組成,如圖4所示。

圖3 遙控訊號編碼波形圖

圖4 遙控連發訊號波形圖

圖5 引導碼                 圖6 連發碼

(3)**寬度計算:

16位位址碼的最短寬度:1.12×16=18ms;

16位位址碼的最長寬度:2.24ms×16=36ms。

易知8位資料**及其8位反**的寬度和不變:(1.12ms+2.24ms)×8=27ms

∴32位**的寬度為(18ms+27ms)~(36ms+27ms)

3、遙控訊號接收

接收電路可以使用一種集紅外線接收和放大於一體的一體化紅外線接收器,不需要任何外接元件,就能完成從紅外線接收到輸出與ttl電平訊號相容的所有工作,而體積和普通的塑封三極體大小一樣,它適合於各種紅外線遙控和紅外線資料傳輸。

接收器對外只有3個引腳:out、gnd、vcc與微控制器介面非常方便,如圖7所示。

圖7 紅外線接收器

① 脈衝訊號輸出接,直接接微控制器的io 口。

② gnd接系統的地線(0v);

③ vcc接系統的電源正極(+5v);

4、 解碼

解碼的關鍵是如何識別"0"和"1",從位的定義我們可以發現"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1.685ms,所以必須根據高電平的寬度區別"0」和"1」。如果從0.56ms低電平過後,延0.56ms,若讀到的電平為低,說明該位為"0",反之則為"1",為了可靠起見,延時必須比0.56ms長些,但又不能超過1.12ms(2*0.56ms),否則如果該位為"0",讀到的已是下一位的低電平了,因此取(1.12ms+0.56ms)/2=0.84ms最為可靠,一般取0.84ms左右均可。

根據碼的格式,應該等待9ms的起始碼(低電平)和4.5ms的結果碼(高電平)完成後才能讀碼。

紅外線遙控插座

2014 10 10第乙個實驗樣板。網上有很多wifi插座 藍芽插座 無線插座 這難道真的可以讓使用者更加便利了嗎?很多產品往往做的太死板,非得使用者按照你的方式去操作。在應用程式中,你可以設定自己的規則。但是,在使用者家中,使用者就是規則的制定者。他們不會改掉多年養成的習慣,來遷就你的看法。所以我...

Android紅外線遙控

android api demos中有紅外線遙控的小例子,在網上找了很久相關的資料,發現比較少,或許找的方法不對。github上有乙個與之相關的開源專案還沒來得及學習。希望有相關資料或學習專案的大神們多指導 android紅外線遙控官方demo description author ldm date...

紅外線ADC讀取

一 實驗工具 硬體 stm32開發板 tcrt5000 反射型感測光電開關黑白線識別元件 以及用到的軟體 stm32cubemx keil4 二 tcrt5000 反射型感測光電開關工作原理 感測器的紅外發射二極體不斷發射紅外線,當發射出的紅外線沒有被反射回來或被反射回來但強度不夠大時,光敏三極體一...