红外遥控范文10篇

红外遥控范文篇1

关键词：89C2051、红外遥控、串行口

红外线遥控是目前应用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。因此，彩电、录像机、音响设备、空调、玩具、门铃以及遥控汽车路牌等其它小型装置上也纷纷采用红外线遥控。为改变目前汽车上的车头路牌指示灯（以下简称车号器），无法灵活改变的缺陷，把红外遥控用在其中，使其可以轻松实现远距离、非接触性的一次改变车号的目的，从而改变以前用人工翻牌的旧模式。

一、汽车车号器的红外遥控系统

汽车上的车号器，原用简单的LED数码管控制，使用起来很不方便，为了能远离的控制它，就采用了红外遥控。通常红外遥控系统由发射和接收两部分组成，应用编/解码电路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、红外发送器。接收部分包括光电转换放大器、解调、解码电路。红外发送每次编码的发送是一个键值，即一个十六进制的数据。为了达到一次能发送一组数据（如车次号，通常为三位十进制数），我们可以采用89C2051的软件编码/解码的方法，先一次性输入一组车号，按下发送键后，全部发送出；同时在接收时，用连续接收方法，一次性解码所有数据。

二、遥控发射器及其编码

遥控发射器的专用芯片很多，但在汽车车号器遥控中，采用的是89C2051芯片。用P1口组成矩阵扫描反馈，获取键值，用内部的定时器1产生一个38K的软件定时中断，驱动P1.0产生一个38K的方波，当作红外线的调制基波，需要发送的数据，以串行方式，用波特率为1200，带奇偶校验的方式，直接送至TXD的串口发送端，而后TXD和P1.0进行逻辑与后，经过40106整形，用三极管驱动红外发射管直接发出。其原理图如下：

三、红外遥控接收器及其显示

接收器部分，主要由CX20106和89C2051、显示驱动4094、2803及数据存储器和看门狗25045组成，用解码芯片CX20106把38K的载波过滤后，得到一组波形，即以波特率为1200的串口数据，直接送至89C2051的RXD接收，用软件读取串口,输入缓存，得到一组数据，判断正确后，存放在非易失性的EEPROM25045中，同时直接用脉冲移位方式，送数据至4094，经2803驱动后显示，同时用25045的看门狗定时，保证在程序失控等情况下，能正确返回而不造成错误接收。由于串行口方式传输，本身带有奇偶校验和起停位校验，可以大大提高数据的可靠性，同时在数据组中还加入了累加和校验，再次提高了可靠性，因此在实际应用中，即使在露天、太阳直射、光照很强等恶劣环境下，都能保证不会误收数据而造成显示错误。其原理图如下：

四、软件编程

单片机89C2051软件包括主程序，串行口中断服务程序和定时中断服务程序三部分，在2051单片机内部RAM区建立相应的工作单元和标志位。

（一）、发送程序：SEND-BUFO∽SEND-BUF3为四个字符发送缓冲区，SEND-MARK为请求发送标志。当键盘扫描到有发送请求时，启动定时器，在P1.0输出一个38K的方波，同时启动串行口，把SEND-BUFO至SEND-BUF3中的数据，发送至SBUF中，合成后发送。其程序流程过程如下：

发送主程序：初始化时设置定时器、看门狗和串行口，并清显示，而后扫描键盘。若有键按下，进行按键处理；若是发送键，则置串口发送标志，启动定时器和串行发送程序，后返回主程序中的显示程序，送显示数据至缓冲区。

串口中断程序：现场保护，取发送数据至发送缓冲区，启动软件定时产生38K的方波，而后判数据是否发送完毕，结束则清除发送标志，反之，则返回继续送数据。

定时中断程序：现场保护回填定时长度，启动计数定时，并在指定的管脚P1.0取反，变成反相电平，返回。

（二）、接收程序：REC-BUFO∽REC-BUF4为四个字符的接收缓冲区，REC-MARK为数据接收完整的标志。当串行口中断产生时，按次序接收数据至REC-BUF0至REC-BUF3中，数据满后，计算累加和。如果正确,置REC-MARK标志;反之，把缓冲区数据清零。主程序中若判断有REC-MARK标志，则把数据进行处理后，送外存25045和显示缓冲区中显示，同时由于接收是在汽车中进行，电源电压和其它干扰很多，包括有可能产生的串行口误判等。因此，为了保证程序能正常运行，启动了25045中的看门狗电路，以每隔500ms时间定时刷新。其程序流程过程如下：

接收主程序：初始化时设置定时器、看门狗、清显示和外存25045判断有否数据接收标志，若有进行数据判断，正确的写至数据外存，并送至显示区显示，反之，返回主程序的显示程序和刷新看门狗。

串行口中断接收程序：现场保护后，判断接收数据是否为头或尾部数据，作相应处理是正常数据时存放缓存，并指针加一，当完整的一组数据正常收到后，置接收数据标志后返回。

定时中断程序和发送一致，只是定时刷新看门狗。

五、结束语

以上方法非常简单地实现了红外线遥控信号的接收解码，极大地节约了硬件实现的资源开销。该红外遥控系统的设计已应用于公交车中，改善了公交系统的服务质量，提高了工作效力。

红外遥控范文篇2

论文摘要：本文介绍了红外多路遥控系统。红外多路遥控系统可实现16路的红外开关控制。以码分制多通道红外遥控为设计的基本思路。通过键盘及代码生成电路、编码、脉冲调制振荡和红外发射构成红外发射电路。通过红外接收，解码以及由单片机控制的医码控制电路组成红外接收电路。

Abstract：Thepassagehasintroducedtheinfraredmultichannelsystemofremotecontrol.Theinfraredmultichannelsystemofremotecontrolcanrealizetheinfraredswitchcontrolof16roads.Withyarddivideintosystemthebasictrainofthoughtwithmuchpassagewayinfraredremotecontrolofdesign.Throughkeyboardandcodegenerationcircuit,codingandpulsemodulationvibrationwithinfraredprojecttoforminfraredprojectcircuit.Passinfraredtakeover,decodeaswellasthemedicalyardcontrolcircuitcompositionthatcontroledbysingleflatmachineareinfraredtotakeovercircuit.

Keyword：theinfraredmultichannelsystemofremotecontrol;MCU;infraredtoproject;infraredtotakeover

1.前言

1.1序言

随着电子技术的飞速发展，尤其是跨入2000年后，红外技术得到了迅猛发展。红外遥控已渗透到国民经济的各行各业和人们日常生活的方方面面，在工业自动化、生产控制过程、信息采集和处理、通信、红外制导、激光武器、电子对抗、环境监测、红外育种安全防范、家用电器控制及日常生活各个方面都得到了广泛的应用。

1.2国内外研究概况

目前国内外都在进行红外的研究开发，已取得了相当不错的成绩。红外技术的研究开发是自动化控制的主要方向。它的研究针对国民经济的各行各业和人们日常生活的方方面面，在工业自动化、生产控制过程、信息采集和处理、通信、红外制导、激光武器、电子对抗、环境监测、红外育种安全防范、家用电器控制及日常生活（如节能灯控制、自动门控制、节水节能控制、红外医疗与美容、智能玩具、空调、彩灯遥控以及VCD、SVCD和DVD机录放等）各个方面都在进行红外研究开发和控制。

1.3论文主要工作概述

针对国内外的发展情况，可见红外遥控系统是我国未来智能化发展方向。本课题要设计的红外多路遥控系统，主要红外发射和红外接收这两部分，本设计依托市面上常见的红外发射和红外接收元器件，使设计具有传输距离一般、硬件简单、安装方便、价格便宜的优点。本文所介绍的红外多路遥控系统，是采用码分制多通道红外遥控系统装置。早期的码分制的脉冲指令编码多采用分离元器件及小规模数字集成电路，编码、译码电路弄得很复杂，可靠性也差。但随着大规模数字集成技术的发展和日趋成熟，各种大规模专用集成编、译码集成器件的层出不穷，使元器件很少，电路简单，功能完善。

2.系统总体方案设计

2.1方案比较

方案一：采用频分制多通道红外遥控发射和接收系统。频分制的频率编码一般采用频道编码开关，通过改变振荡电路的参数来改变振荡电路的振荡参数和频率。当按下不同的编码键时，振荡器就会输出不同频率的指令信号。这些指令信号经驱动级放大后对高频载波进行调制，并驱动红外发光管发出红外光脉冲信号。

红外接收控制电路的组成框图包括红外接收光电转换器、前置放大器、频率译码电路、驱动级和执行机件等。当红外光电检测器接收到发射器发来的红外编码指令后，光电检测管随即将其转换成相应的电信号，再经过前置电压放大器放大后，加至频率译码电路和选频电路，选出不同指令的频率信号，并加至相应的驱动级及执行机件。对应每一频率的指令信号，应有一个相应的选频电路。

在频分制红外遥控电路中，代表控制指令信号的频率一般为几百赫兹至几十千赫兹。发射电路中的频率编码开关的位号应与接收电路中的选频电路的位号相对应，以选出不同频率的指令信号。

红外接收、译码电路由红外接收器、前置放大器、解调器、指令译码器、记忆和驱动级组成。红外光电二极管将接收到的红外光信号转变成相应的电脉冲信号，再经高倍数电压放大后加至解调器进行解调，然后由指令译码器解码出指令信号。指令译码器是与指令编码器相对应的译码器，用于脉冲指令信号译出。译出的指令信号加至相应的记忆和驱动级，驱动执行机件动作，实现红外光遥控。

图2-1：方案一的方框图

方案二：采用码分制多通道红外遥控发射和接收系统。码分制的遥控指令信号是由编码脉冲发生器（一般由数字集成电路和少量元件组成）产生的。码分指令是用不同的脉冲数目或不同宽度的脉冲组合而成的。

指令编码器由基本脉冲发生电路和指令编码开关组成。当按下S1—Sn中的某个指令键时，指令编码器将产生不同编码的指令信号。该编码信号经调制器调制后变为编码脉冲调制信号，再经驱动电路功率放大后加至红外发射级，驱动红外发射管发出红外编码脉冲光信号。

图2.2：方案二的方框图

2.2方案论证

方案一：采用频分制多通道红外遥控系统。主要用在单通道或者几通道的红外遥控系统中。能够形成一个无线的短距离的遥控系统。主要由发射和接收并执行两部分组成。先是发射部分，用户根据需要按下功能键，在经过编码后通过红外发光二极管发射出信号。经过无线传输后，接收部分接收到发射信号，然后经过芯片内部译码并执行对应遥控路上的发光二极管发光

方案二：采用码分制多通道红外遥控系统。主要用在多通道的红外遥控系统中，遥控系统抗干扰强。能够形成一个无线的中距离的遥控系统。主要由发射和接收并执行两部分组成。用户根据需要按下功能键，先是指令编码器进行编码，在进行信号调制，在由红外发光二极管发射出信号，经过无线传输后，接收部分接收到发射信号，先经过信号处理，在通过单片机软件译码，查表控制对应遥控路上的发光二极管发光

2.3方案选择

频分制红外光遥控电路比较简单，通常应用在遥控通道数目不太多的控制系统中。当频道数目较多时，选频电路和相应电路的数目加多，电路复杂，且各频道间的相互干扰加重，导致误控或误报。采用高品质因数的LC振荡器或选频回路，可提高选频精度和稳定度，但会使LC回路的体积加大，电路便得复杂，调试困难，成本也加大。因此，这次我们设计的是16路遥控，遥控数目较多，所以不宜采用频分制而采用码分制遥控方式。

3.单元模块电路设计

3.1红外发射电路设计

红外发射电路的设计包括4个部分：(1)键盘及代码产生电路，(2)编码电路，(3)调制振荡电路，（4）红外发射电路。

3.1.18421-BCD码控制电路的设计

8421-BCD码控制电路采用CMOS型16路模拟开关集成电路CD4067，它和S2-S17按压开关等构成开关编码控制电路，将输入开关状态编成8421-BCD码，并由CD4067的第10，11，13，14脚输出地址码。CD4067的二进制编码的十进制（BCD）与S2-S17接通通道之间的关系如表1所示。

3.1.2数据编码电路设计

由集成电路MC146026组成的编码电路如图所示，虚线框内是MC145026的内部框图，器件RS、CTC、RTC决定编码器的时钟频率。在图中：A1-A5是地址线，A6/D6-A9/D9是地址/数据复用线，即MC145026可对9位并行输入数据进行编码，并在接收到传输启动信号（TE）时，输出串行数据。TE是传输启动信号的输入端。当它为低电平时，器件开始启动传输过程，为高电平时，器件完全被阻塞，无信号输出。RS、CTC、RTC是内部振荡器的外接元件，其参数决定振荡器的振荡频率。通常RS、CTC、RTC取值为400pF<CTC<15μF,RS=2RTC,RS>=20KΩ，RTC>=10kΩ，振荡器的频率f≈1/(2.3CTCRTC)，取值范围为1KHZ-40KHZ。若频率超过此范围，精度将降低。DOUT是数据输出端，依次送出经过编码的数据。

图3-3编码电路

红外遥控范文篇3

所有红外遥控器的输出都是用编码后串行数据对38～40kHz的方波进行脉冲幅度调制而产生的。如果直接对已调波进行测量，由于单片机的指令周期是微秒（μs）级，而已调波的脉宽只有20多μs，会产生很大的误差。因此先要对已调波进行解调，对解调后的波形进行测量。

红外遥控接收芯片CX20106可以完成对遥控信号的前置放大、限幅放大、带通滤波、峰值检波和波形整形，只需加上简单的电路即可完成对已调波的解调，原理如图1所示。

将CX20106解调出的遥控编码脉冲直接连入8751单片机的INT0和T0脚，定时器T）和T1都初始化为定时器工作方式1，T0的GATE位置位。每次外部中断首先停止定时，记录T0、T1的计数值，然后将T0、T1的计数值清零，并重新启动定时。T0的值即为高电平脉宽，T1-T0的值为低电平脉宽，如图2所示。

测量波形的外部中断服务程序的流程如图3所示。

测量波形的外部中断服务程序如下：

interup0:clrtr0

clrtr1

pushpsw

pushacc

inctest

jbfirst,RE

mova,tl0

movtemp1,a

mova,th0

movtemp2,a

mova,tl1

clrc

subba,temp1

movx@dptr,a

incdptr

mova,th1

subba,temp2

movx@dptr,a

incdptr

mova,temp1

movx@dptr,a

incdptr

mova,temp2

movx@dptr,a

incdptr

RE:clrfirst

movtl0,#0

movth0,#0

movtl1,#0

movth1,#0

setbtr0

setbtr1

二、测量数据的转发

只须用的数据周期性地改变P1.0就可以得到原来的遥控编码脉冲，流程如图4所示。

三、产生遥控发射信号

用遥控脉冲信号调制38kHz方波，然后将已调波放大，驱动红外发光二极管，就可以得到遥发射信号。调制可用一个或门实现，38kHz方波可用8751的定时器T1产生，如图5所示。

有些遥控器的载频可能是40kHz，只须稍微加大发射功率仍然可用38kHz载频使其接收电路动作。

红外遥控范文篇4

关键词：红外遥控单片机系统转发

红外遥控在家电产品中有广泛应用，但各产生的遥控器不能相互兼容。目前市场上常见的万能遥控器只能对某几种产品进行控制，不是真正的“万能”，而且不能对新上市的产品进行控制。本文介绍一种用单片机对红外遥控器信号接收和转发的方法，由于只关心发射信号波形中的高低电平的宽度，不管其如何编码，因此可以用来实现自学习万能遥控器。

一、红外信号的接收和波形测量

所有红外遥控器的输出都是用编码后串行数据对38～40kHz的方波进行脉冲幅度调制而产生的。如果直接对已调波进行测量，由于单片机的指令周期是微秒（μs）级，而已调波的脉宽只有20多μs，会产生很大的误差。因此先要对已调波进行解调，对解调后的波形进行测量。

红外遥控接收芯片CX20106可以完成对遥控信号的前置放大、限幅放大、带通滤波、峰值检波和波形整形，只需加上简单的电路即可完成对已调波的解调，原理如图1所示。

将CX20106解调出的遥控编码脉冲直接连入8751单片机的INT0和T0脚，定时器T）和T1都初始化为定时器工作方式1，T0的GATE位置位。每次外部中断首先停止定时，记录T0、T1的计数值，然后将T0、T1的计数值清零，并重新启动定时。T0的值即为高电平脉宽，T1-T0的值为低电平脉宽，如图2所示。

测量波形的外部中断服务程序的流程如图3所示。

测量波形的外部中断服务程序如下：

interup0:clrtr0

clrtr1

pushpsw

pushacc

inctest

jbfirst,RE

mova,tl0

movtemp1,a

mova,th0

movtemp2,a

mova,tl1

clrc

subba,temp1

movx@dptr,a

incdptr

mova,th1

subba,temp2

movx@dptr,a

incdptr

mova,temp1

movx@dptr,a

incdptr

mova,temp2

movx@dptr,a

incdptr

RE:clrfirst

movtl0,#0

movth0,#0

movtl1,#0

movth1,#0

setbtr0

setbtr1

二、测量数据的转发

只须用的数据周期性地改变P1.0就可以得到原来的遥控编码脉冲，流程如图4所示。

三、产生遥控发射信号

用遥控脉冲信号调制38kHz方波，然后将已调波放大，驱动红外发光二极管，就可以得到遥发射信号。调制可用一个或门实现，38kHz方波可用8751的定时器T1产生，如图5所示。

有些遥控器的载频可能是40kHz，只须稍微加大发射功率仍然可用38kHz载频使其接收电路动作。

红外遥控范文篇5

关键词：遥控器软件解码单片机

在单片机控制产品的开发应用中，为了向控制系统软件控制命令，键盘往往是不可缺少的。传统方法是利用并行输入/输出接口芯片扩展一个键盘接口，或者直接利用单片机的并行端口进行扩展。在某些应用环境下，这种方式2个弊端：①键盘和控制系统连在一起，不灵活，环境适应性差；②浪费单片机的端口，且硬件成本较高。

使用红外遥控器作为控制系统的输入设备，具有成本低、灵活方便的特点。本文目的就在于介绍软件解码研究的一般方法和红外遥控器进行二次开发的应用技术。该方法已在多个应用系统设计中成功地实现，效果良好。

红外遥控器是一种非常容易买到，且价格便宜的产品，种类很多，但它们都是配合某种特定电子产品的（如各种电视机、VCD、空调器等），由专用CPU解码，作为一般的单片机控制系统能直接使用。使用现成遥控器作为控制系统的输入，需要解决如下几个问题：如何接收红外遥控信号；如何识别红外遥控信号；解码软件的设计。其它的问题都是非本质的，例如遥控器面板功能键标注的问题，可自行设计、重印即可。

1红外遥控信号的接收

接收电路可以使用集成红外接收器成品。接收器包括红外接收管和信号处理IC。接收器对外只有3个引脚：Vcc、GND和1个脉冲信号输出PO。与单片机接口非常方便，如图1所示。

①Vcc接系统的电源正极（+5V）；

②GND接系统的地线（0V）；

③脉冲信号输出接CPU的中断输入引脚（例如8031的13脚INT1）。采取这种连接方法，软件解既可工作于查询方式，也可工作于中断方式。

2脉冲流分析

要了解一个未知的遥控器，首先要分析其脉冲流，从而了解其脉冲波形特征（以何种方式携带“0”、“1”信息），进而了解其编码规律。脉冲流的分析应从分析脉冲的高、低电平宽度入手。笔者用软件的方法实现了对脉冲流的分析。以图1所示的接口为例，如果没有红外遥控信号到来，接收器的输出端口PO保持高电平；当接收到红外遥控信号时，接收器件信号转换成脉冲序列加到CPU的中断输入引脚。用软件测试引脚的逻辑电平，同时启动TC计时器，测量该引脚分别为逻辑“0”和逻辑“1”情况下的时间值，存储起来，然后打印、分析。下面用8051汇编语言给出对脉冲流进行采集、存储的程序段：

MOVR0，#00H

MOVR1，#28H

MOVTMOD，#01H

TK：JBP3.3，TK；等待低电平到来

；测低电平宽度

TK1：MOVTH0，#00H

MOVTL0，#00H

SETBTR0

TK0：JBTF0，TKE；超时无效返回

JNBP3.3，TK2

CLRTR0

MOVA，TH0

MOVX@R0，A

INCR0

MOVA，TL0

MOVX@R0，A

INCR0

；测高电平宽度

MOVTH0，#00H

MOVTL0，#00H

SETBTR0

TK3：JBTF0，TKE；超时无效返回

JBP3.3，TK3

CLRTR0

MOVA，TH0

MOVX@R0，A

INCR0

MOVA，TL0

MOVX@R0，A

INCR0

DJNZR1，TK1；循环

TKE：RET

这段程序首先将TC0设置成16位定时器方式，初始化RAM地址指针R0和循环计数指针R1，每当引脚的逻辑电平发生跳变时，停止计时，将计时值保存到连续的RAM中。这段程序可以连续测量40个脉冲的时间值（包括40个低电平脉宽）。笔者以TC9012芯片的遥控器为对象，采集了所有按键的编程脉冲波形，并且对同一按键进行了重复实验。限于篇幅，采样数据不能给出，仅给出脉冲流的规律（仿真机CPU晶振为6MHz）：

①引导脉冲是一个时间值为0937H～0957H的低电平和时间值为084FH～086FH的高电平；

②数据脉冲的低电平时间值约为0.127H～0177H；

③高电平时间值有2种情况：00BBH～00FFH（窄）、02EFH～0333H（宽）。

由大量数据总结分析，按键编码有如下规律：

①除引导脉冲外的脉冲是数据编码脉冲，数据“位”信息由高电平脉宽决定：窄脉宽表示“0”、宽脉宽表示“1”；

②每个按键的脉冲流译码后，包含4个字节的信息：

*所有按键的前2个字节编码都一样，都是2个字节的“0EH”；

*第3字节是键码；

*第4字节是键码的反码。

经过对相同按键脉冲进行多次采样发现，相同按键脉冲序列的对应位置脉宽时间值是在一个小范围内波动的（不是一个确定值），因此，对模式的识别不能采取精确比较法。对此，本人采取模糊的办法进行了抽象处理。根据上述实验规律，将软件译码时对脉冲的分析判断依据及算法设计思想总结如下：

①引导脉冲的低电平和高电平宽度的判断依据是时间值的“高字节大于08H”，低字节忽略；

②数据脉冲流的低电平脉宽相同，忽略不判断；

③高电平脉宽是判断数据流每位是“0”还是“1”的依据。本人抽取的判断是脉宽的高字节若小于2表示“0”，否则表示“1”，脉宽的低字节忽略。

实践证明，上述判据是有效可行的。这样处理不仅使解码软件的设计简单化，而且大大提高了解码的速度。使用上述判据编写软件解码程序时，要注意脉冲流采样数据存储地址与脉冲的对应关系。软件主要有如下几部分：

①判断遥控信号的到来（在解码前调用1个独立的子程序）；

②采样并存储脉冲流；

③判断引导脉冲是否有效；

④解码前2个字节并判断是否为“0EH”；

⑤解码第3个字节，该字节即为有效键码；

⑥键码的查表映射（如果使用原键码，可省略这一步）。

3解码软件的设计

红外遥控范文篇6

汽车上的车号器，原用简单的LED数码管控制，使用起来很不方便，为了能远离的控制它，就采用了红外遥控。通常红外遥控系统由发射和接收两部分组成，应用编/解码电路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、红外发送器。接收部分包括光电转换放大器、解调、解码电路。红外发送每次编码的发送是一个键值，即一个十六进制的数据。为了达到一次能发送一组数据（如车次号，通常为三位十进制数），我们可以采用89C2051的软件编码/解码的方法，先一次性输入一组车号，按下发送键后，全部发送出；同时在接收时，用连续接收方法，一次性解码所有数据。

二、遥控发射器及其编码

遥控发射器的专用芯片很多，但在汽车车号器遥控中，采用的是89C2051芯片。用P1口组成矩阵扫描反馈，获取键值，用内部的定时器1产生一个38K的软件定时中断，驱动P1.0产生一个38K的方波，当作红外线的调制基波，需要发送的数据，以串行方式，用波特率为1200，带奇偶校验的方式，直接送至TXD的串口发送端，而后TXD和P1.0进行逻辑与后，经过40106整形，用三极管驱动红外发射管直接发出。其原理图如下：

三、红外遥控接收器及其显示

接收器部分，主要由CX20106和89C2051、显示驱动4094、2803及数据存储器和看门狗25045组成，用解码芯片CX20106把38K的载波过滤后，得到一组波形，即以波特率为1200的串口数据，直接送至89C2051的RXD接收，用软件读取串口,输入缓存，得到一组数据，判断正确后，存放在非易失性的EEPROM25045中，同时直接用脉冲移位方式，送数据至4094，经2803驱动后显示，同时用25045的看门狗定时，保证在程序失控等情况下，能正确返回而不造成错误接收。由于串行口方式传输，本身带有奇偶校验和起停位校验，可以大大提高数据的可靠性，同时在数据组中还加入了累加和校验，再次提高了可靠性，因此在实际应用中，即使在露天、太阳直射、光照很强等恶劣环境下，都能保证不会误收数据而造成显示错误。其原理图如下：

四、软件编程

单片机89C2051软件包括主程序，串行口中断服务程序和定时中断服务程序三部分，在2051单片机内部RAM区建立相应的工作单元和标志位。

（一）、发送程序：SEND-BUFO∽SEND-BUF3为四个字符发送缓冲区，SEND-MARK为请求发送标志。当键盘扫描到有发送请求时，启动定时器，在P1.0输出一个38K的方波，同时启动串行口，把SEND-BUFO至SEND-BUF3中的数据，发送至SBUF中，合成后发送。其程序流程过程如下：

发送主程序：初始化时设置定时器、看门狗和串行口，并清显示，而后扫描键盘。若有键按下，进行按键处理；若是发送键，则置串口发送标志，启动定时器和串行发送程序，后返回主程序中的显示程序，送显示数据至缓冲区。

串口中断程序：现场保护，取发送数据至发送缓冲区，启动软件定时产生38K的方波，而后判数据是否发送完毕，结束则清除发送标志，反之，则返回继续送数据。

定时中断程序：现场保护回填定时长度，启动计数定时，并在指定的管脚P1.0取反，变成反相电平，返回。

（二）、接收程序：REC-BUFO∽REC-BUF4为四个字符的接收缓冲区，REC-MARK为数据接收完整的标志。当串行口中断产生时，按次序接收数据至REC-BUF0至REC-BUF3中，数据满后，计算累加和。如果正确,置REC-MARK标志;反之，把缓冲区数据清零。主程序中若判断有REC-MARK标志，则把数据进行处理后，送外存25045和显示缓冲区中显示，同时由于接收是在汽车中进行，电源电压和其它干扰很多，包括有可能产生的串行口误判等。因此，为了保证程序能正常运行，启动了25045中的看门狗电路，以每隔500ms时间定时刷新。其程序流程过程如下：

接收主程序：初始化时设置定时器、看门狗、清显示和外存25045判断有否数据接收标志，若有进行数据判断，正确的写至数据外存，并送至显示区显示，反之，返回主程序的显示程序和刷新看门狗。

串行口中断接收程序：现场保护后，判断接收数据是否为头或尾部数据，作相应处理是正常数据时存放缓存，并指针加一，当完整的一组数据正常收到后，置接收数据标志后返回。

定时中断程序和发送一致，只是定时刷新看门狗。

五、结束语

以上方法非常简单地实现了红外线遥控信号的接收解码，极大地节约了硬件实现的资源开销。该红外遥控系统的设计已应用于公交车中，改善了公交系统的服务质量

提高了工作效力。

参考文献：1、李华.MCS-51系列单片机实用接口技术.北京航空大学出版社，1993

2、孙育才.MCS-51系列单片微型计算机及其应用.东南大学出版社，1991

红外遥控范文篇7

关键词：遥控开关智能化红外线照明灯具电子开关克林开关

现在大部分家用电器具备遥控功能。像风扇、空调机这类产品，每年使用时间不到一半，也不例外地实现了遥控。但照明开关基本上仍然以手动为主。笔者现对照明遥控的历史及现状进行分析，对用电视遥控器开关灯的关键配件——克林开关做介绍和分析。

l照明开关的历史及现状

1．1目前，人们对电气照明的开启和关断控制主要使用手动机械开关。随着无线电技术的发展，从上个世纪60年代开始，相继出现了无线电遥控的灯开关。因为无线电波具有穿墙越壁能力，所以会误开关邻居的灯。为了解决个难题，后来的一种无线电遥控器采用了编码技术，像一把钥匙开一把锁一样，一个遥控器只对应控制一盏灯。但这种无线电编码技术带来了以下新问题：

a．家里有几盏灯就需要几个遥控器，由于遥控器外壳是用同一模具生产而成，外形相同，所以使用时无法判断哪个发射器对应哪个接收器，不对应的遥控器不能开灯。

b．工厂生产每一个开关都要变化一组编码。无数个编码，很容易搞乱，给生产、销售、返修带来极大困难。

c.产生电磁波污染。

d．有重码的可能。

另外，市面上这类产品的控制功率小，特别是电压和电流瞬间过负载能力差，很容易坏。这些都是无线电遥控灯具无法做到实用的原因。

1．2当今灯具为什么不采用电视、空调所用的红外遥控呢?原来，灯具不同于其它家电，光源发出的光线中含有红外线，其强度大大淹没了遥控器发出的微弱信号，使遥控距离超不过两米。

几十年来，各国的高科技公司一直在投巨资力图攻克这一难题。国外有的高科技公司始终坚持走“用红外线遥控灯”的路子，取得了一些可喜的成绩。但仍存在一些美中不足。

2克林开关的诞生

克林开关由深圳市克林灯具公司独家生产。它首次在深圳“高交会”留学生馆展出即产生轰动，引起了照明领域的广泛关注。

克林开关在技术领域的新突破是：①解决了灯光对红外线的干扰问题，完成了将红外接收开关与灯具合二为一的工作；②实现了用任何家电红外线遥控发射器遥控灯具。这意味着给每个灯增加了许多遥控开关，标志着照明遥控进入了实用化、大众化阶段。

3克林开关技术指标

型号：KL-1。

电压：AC220V；频率：50Hz。

负载额定电流：10A；1ms瞬间过载电流：80A。

适用负载：适用对光源、电动机等任何负载进行控制。

电磁辐射：0。

适用温度：一40一+60~C。

开关次数：>10万次。

红外线遥控直线距离：>10m。

防水：可在水深10m内使用；防爆：可在常压下易燃气体中使用。

接收信号：任何红外线家电遥控器上发射出的任意信号。

接收扇角：<300。

机身温度：<40~C。

停电再来电：保持关态。

体积：41．5ram×24ram×13．5mm。

重量：13．5g。

机身为容性负载：有功损耗<0．9W，节省无功功率>7vato

4克林开关的抗干扰性

4．1克林开关属红外线开关，不产生电磁波污染，不干扰其它电器，不受其它电器干扰。

4．2使用时，只要将家电遥控器的发射方向对准克林开关，按下遥控器上的任意键，就可遥控灯具。开灯时只要不使用遥控发射器上影响家电当前状态的键，就不会影响到家电。例如，不看电视时想开灯就按动遥控器上除电源键之外的其它键；正在看电视，想用电视遥控器开灯，只要按一下电视遥控器上的声音键即可(对电视当前状态影响很小)。

4．3克林开关的方向性强，受光强度可调，利用这些特点，使用时适当调节方向和强度。就可避免相互干扰。

5克林开关的应用

5．1克林开关在许多地方可取代“来回开关”。现在有人都在卧室安装了所谓的“来回开关”。目的是：既可从房门旁开关灯，又可在床头开关同一盏灯。问题是：现在房子在建房时可能没有设计这种电路。要完成这样的一个电路，用户需改造、施工，造成粉尘、噪音污染，还要增加投资。

使用一个克林开关，省了在墙上凿槽，省了电线，用任何遥控器就可开关电灯。现在一般家庭都有电视、空调、VCD等多个遥控器，就相当于装了多个“来回开关”，还可移动。

5．2克林开关在许多地方可以取代灯具中央控制系统，它代表了未来智能化楼宇灯具开关的发展方向。现在，有的宾馆房间里的床头柜灯具中央控制系统走线繁琐，各灯具开关线都要引到控制面板上。控制台、面板、电线、施工加起来费用可观，繁琐的走线还增加了故障率和维修的难度。

星级宾馆的客人中有的年老眼花，看不清控制柜面板上的字，就更搞不清哪个开关控制着哪个灯。而且客人又多是短期居住，无心研究。于是，面对着一片不熟悉的开关，有的客人总是乱拔一通，很不方便。

宾馆大堂里的情况也一样，很多灯的开关线连到一个大控制面板上，密密麻麻一大片。由于宾馆的大堂多是既高又大，灯到开关板之间距离较远，故需要的电线和施工费用就更高。使用时，服务员很难应对。

智能化住宅和大办公室里也存在着上述问题，克林开关用“化整为零”的设计思想，巧妙地解决了上述问题。它把中央控制系统变为自成体系的独立系统。将克林开关安装在每个灯里(或者安装在每一路灯到电源之间电路的任何地方)，就可用任何电器遥控器上的任意键控制灯的点亮或熄灭。

6克林开关的方便性和安全性

现代家庭有各种家电遥控器，如电视、空调、风扇、VCD、音响、医疗器械、玩具等遥控器。使用这些遥控器，随时随地可以开灯。特别是为老人、病人提供了方便。

由于克林开关方向性强，住宾馆的客人只要用遥控器对准哪个灯，就可开关哪个灯，解决了老年人一进房间，看不清床头控制柜的字，乱拔开关问题。

宾馆大堂里的服务员也可在后半夜用遥控器及时关掉一些不必要的灯，达到既方便，又节能的目的。

同理，在装有多个格栅日光灯的大办公室里，使用克林开关也能达到同样的效果。

晚上，人们看完电视，顺手用遥控器关掉电灯，不破坏睡意，符合人的生理习惯。

克林开关体积小，通用性强，既可安在灯里，又可安在传统墙壁开关里，容易与传统灯具或开关嫁接。这种嫁接，有利于促进传统产业的技术进步，增强我国传统灯具和开关企业在国际市场的竞争力。

克林开关电器部分与外界完全隔离，具有防潮、防水、防震、防爆功能。安装在庭园灯里，不怕下雨，主人可坐在家里用遥控器通过玻璃窗户开关庭园灯。安装在家里，万一煤气泄露，使用时也不会像传统开关那样引起爆炸。适合在矿井、油田、机场、加油站、隧道等特殊场合使用。

克林开关瞬间过负载能力强，可控制任何负载，如窗帘、大门、各种光源、电炉、电动机等。控制功率达2000W，开关次数大于10万次。克林开关户外型，遥控距离可达30m以上，特别适合用作红外防盗报警器。

7克林开关的节电作用

一般家电产品都是感性负载，这些感性负载在使用时相位角滞后90。，产生线路损耗。克林开关本身为容性负载，使用时相位角超前90。，能抵消感性负载相位角的滞后，提高功率因数。使用一个克林开关相当于少用无功功率8var，达到节电目的。

8价格分析

8．1将吸顶灯与克林开关嫁接(将克林开关安装在吸顶灯罩内)，克林开关批发价70元+吸顶灯批发价50元=120元；市场上配专用遥控发射器的遥控吸顶灯，零售价在一250—390元之间。可见，品牌灯具企业将克林开关与自己产品嫁接，有利于提高产品科技含量。突出产品卖点，增大产品销量。

8．2与使用“来回开关”的价格比较，传统方法仅施工费就要100元，还要多用许多电线，且只能从两处控制灯。而用克林开关只要99元，如果家里有5个遥控器就相当于有5个“来回开关”，省钱400多元。

8．3与使用“中央控制系统”的价格比较，安装一套控制6路灯的中央控制器，所需的中央控制器、电线、施工费加在一起不少于1200元；使用克林开关总共费用不过600元，家里有几个家电遥控器，就相当于有几套中央控制系统。

红外遥控范文篇8

关键词：高新技术；井下；遥控放矿

1问题的提出

井下运输是矿山企业开采过程中的关键工艺过程，也是矿山生产的动脉，放矿作为井下运输的起点，直接影响着矿山产量和矿床开采效率。所谓放矿是崩落采矿法中采下的矿石在崩落围岩覆盖下放至出矿巷道的流动过程和放出作业，放矿工作开展的有效性，对企业的经济指标也有很大的影响，在赤峰柴胡栏子黄金矿业有限公司柴胡栏子金矿中，常见的溜井放矿和振动机放矿，本文我们所说的则是振动机放矿。司机驾驶运输车辆倒车进入放矿硐室，使运输车辆的车斗位于振动放矿机的正下方，车辆到位后，操作人员首先要操作电控箱的控制开关，停止振动放矿机工作，司机调整好车辆位置后再开启振动放矿机的振动电机，手动使控制进行放矿至车斗装满为止。整个过程要求司机和操作员必须密切配合，且精神集中，一旦不慎则容易发生安全事故。在电子信息技术发展的当今，我们从感应、遥控技术入手，经过反复研究、设计、实验，研发出了整套自动遥控放矿技术设施，通过感应遥控放矿，有效解决了这一问题。

2遥控自动放矿系统设计、安装及应用

2.1工作原理。遥控自动放矿系统是运用了红外传感信号感应、信号传输以及远程控制原理，通过红外传感器，通过车辆驶入感应位置来进行自动感应远程控制放矿工作。整个系统包括设置于放矿硐室内的正对放矿位置的摄像头、设置于放矿硐室的正对面的巷道墙壁上的液晶显示器、设置于放矿硐室内的用于检测车辆驶入放矿位置的红外传感器、设置于放矿硐室的电控箱及一个遥控器，所述摄像头通过信号传输装置与所述液晶显示器连接，所述电控箱设置有连接于震动放矿机电源回路中的用于控制震动放矿机启停的交流继电器、对应于遥控器设置的与交流继电器的磁路线圈接线端连接的并用于控制该交流继电器的磁路通断的遥控接收器及与红外传感器连接的控制器，所述控制器设置于所述遥控接收器的电源回路中。2.2主要设计方案。本遥控自动放矿系统包括摄像头、液晶显示器、电控箱、灯带、投光灯、红外传感器、巷道、放矿硐室、振动放矿机、运输车辆等设备设施，其设置方式如图1所示。首先将摄像头放置于放矿硐室内的正对放矿位置，矿硐室正对面的巷道墙壁上设置液晶显示器（图中2）；其次，在放矿硐室内用于检测车辆驶入放矿位置的红外传感器（图中6），然后将摄像头（图中1）与液晶显示器用信号传输装置连接起来，再次，在放矿硐室的电控箱旁边设置电控箱（图中3）和遥控器，并且在电控箱中设置有连接于震动放矿机电源回路中的用于控制震动放矿机（图中9）启停的交流继电器、对应于遥控器设置的与交流继电器的磁路线圈接线端连接的并用于控制该交流继电器的磁路通断的遥控接收器及与红外传感器连接的控制器，控制器设置于遥控接收器的电源回路中[1,2]。2.3实现方式。当运输车辆进入放矿硐室时，司机可根据液晶显示器观察到运输车辆的具体位置和周边情况控制进行车辆摆放（倒车），当运输车辆停放到位时，红外线传感器能快速感应，感应到后能及时将检测信号发送给控制器，控制器使遥控接收器的电源回路导通，这时候振动机放矿机开始工作，开始自动下矿，下矿过程中，司机能通过显示屏观察到装矿情况，当矿石达到车辆斗车中的感应器位置时，感应器又将信号发送控制器，控制器使遥控接收器电源回路闭合，振动放矿机自动停止下矿。整个过程，摄像头用于监视运输车辆（图1中10所示）的位置及装矿的实际情况，并将视频信息传输到液晶显示器上，供司机实时观察，且司机无需下车，振动放矿机独自完成放矿作业，在整套系统中每个遥控接收装置都配有单独对码的遥控器，无对码的遥控器与遥控接收装置之间不会发生相互干扰。这也在一定程度上进一步提升了安全性。并且通过本系统，能减少相关操作人员有效减少放矿作业人员数量，节约人力物力，节约成本，并且通过自动化作业和紧急制动装置，能有效提高作业安全性。同时为了确保作业过程中的照明和视频质量，放矿硐室内设置有LED投光灯（图1中5），放矿硐室正对的巷道（图1中7）设置有LED灯带（图1中4），LED投光灯（图1中5）、LED灯带的电源回路中设置有声控器，声控器在车辆进入时会控制灯光亮其，在未作业的时候则不会工作，这样能为车辆和工作人员提供照明，但在没有人员进入的时候，则照明灯熄灭，这样也可有效杜绝电能浪费。

3结语

本自动放矿系统研发成功后，我们在赤峰柴胡栏子黄金矿业有限公司柴胡栏子金矿矿井中进行了试验，试验结果表明:该智能遥控自动放矿系统应用了电子信息技术，有效解决了原本振动放矿机工作过程中人员浪费的问题，其自动化程度较高,且经过半年的使用，其性能也非常可靠,稳定,并大幅度降低劳动强度,提高了生产效率，能达到节约成本、提高生产效率的良好效果，也取得了较高的经济效益和安全效益，具有极大的推广应用价值，但整个系统还需不断结合新的科技技术以及矿区的实际情况，还需各位同行不断改进、升级，才能达到更好的效果。

参考文献:

[1]邱福胜,尹春伟,刘成杰,王进艳,王韶庆，新型遥控刮板式放矿机设计及应用[J].黄金科学技术,2014(2):67-69.

红外遥控范文篇9

接收电路可以使用集成红外接收器成品。接收器包括红外接收管和信号处理IC。接收器对外只有3个引脚：Vcc、GND和1个脉冲信号输出PO。与单片机接口非常方便，如图1所示。

①Vcc接系统的电源正极（+5V）；

②GND接系统的地线（0V）；

③脉冲信号输出接CPU的中断输入引脚（例如8031的13脚INT1）。采取这种连接方法，软件解既可工作于查询方式，也可工作于中断方式。

2脉冲流分析

要了解一个未知的遥控器，首先要分析其脉冲流，从而了解其脉冲波形特征（以何种方式携带“0”、“1”信息），进而了解其编码规律。脉冲流的分析应从分析脉冲的高、低电平宽度入手。笔者用软件的方法实现了对脉冲流的分析。以图1所示的接口为例，如果没有红外遥控信号到来，接收器的输出端口PO保持高电平；当接收到红外遥控信号时，接收器件信号转换成脉冲序列加到CPU的中断输入引脚。用软件测试引脚的逻辑电平，同时启动TC计时器，测量该引脚分别为逻辑“0”和逻辑“1”情况下的时间值，存储起来，然后打印、分析。下面用8051汇编语言给出对脉冲流进行采集、存储的程序段：

MOVR0，#00H

MOVR1，#28H

MOVTMOD，#01H

TK：JBP3.3，TK；等待低电平到来

；测低电平宽度

TK1：MOVTH0，#00H

MOVTL0，#00H

SETBTR0

TK0：JBTF0，TKE；超时无效返回

JNBP3.3，TK2

CLRTR0

MOVA，TH0

MOVX@R0，A

INCR0

MOVA，TL0

MOVX@R0，A

INCR0

；测高电平宽度

MOVTH0，#00H

MOVTL0，#00H

SETBTR0

TK3：JBTF0，TKE；超时无效返回

JBP3.3，TK3

CLRTR0

MOVA，TH0

MOVX@R0，A

INCR0

MOVA，TL0

MOVX@R0，A

INCR0

DJNZR1，TK1；循环

TKE：RET

这段程序首先将TC0设置成16位定时器方式，初始化RAM地址指针R0和循环计数指针R1，每当引脚的逻辑电平发生跳变时，停止计时，将计时值保存到连续的RAM中。这段程序可以连续测量40个脉冲的时间值（包括40个低电平脉宽）。笔者以TC9012芯片的遥控器为对象，采集了所有按键的编程脉冲波形，并且对同一按键进行了重复实验。限于篇幅，采样数据不能给出，仅给出脉冲流的规律（仿真机CPU晶振为6MHz）：

①引导脉冲是一个时间值为0937H～0957H的低电平和时间值为084FH～086FH的高电平；

②数据脉冲的低电平时间值约为0.127H～0177H；

③高电平时间值有2种情况：00BBH～00FFH（窄）、02EFH～0333H（宽）。

由大量数据总结分析，按键编码有如下规律：

①除引导脉冲外的脉冲是数据编码脉冲，数据“位”信息由高电平脉宽决定：窄脉宽表示“0”、宽脉宽表示“1”；

②每个按键的脉冲流译码后，包含4个字节的信息：

*所有按键的前2个字节编码都一样，都是2个字节的“0EH”；

*第3字节是键码；

*第4字节是键码的反码。

经过对相同按键脉冲进行多次采样发现，相同按键脉冲序列的对应位置脉宽时间值是在一个小范围内波动的（不是一个确定值），因此，对模式的识别不能采取精确比较法。对此，本人采取模糊的办法进行了抽象处理。根据上述实验规律，将软件译码时对脉冲的分析判断依据及算法设计思想总结如下：

①引导脉冲的低电平和高电平宽度的判断依据是时间值的“高字节大于08H”，低字节忽略；

②数据脉冲流的低电平脉宽相同，忽略不判断；

③高电平脉宽是判断数据流每位是“0”还是“1”的依据。本人抽取的判断是脉宽的高字节若小于2表示“0”，否则表示“1”，脉宽的低字节忽略。

实践证明，上述判据是有效可行的。这样处

理不仅使解码软件的设计简单化，而且大大提高了解码的速度。使用上述判据编写软件解码程序时，要注意脉冲流采样数据存储地址与脉冲的对应关系。软件主要有如下几部分：

①判断遥控信号的到来（在解码前调用1个独立的子程序）；

②采样并存储脉冲流；

③判断引导脉冲是否有效；

④解码前2个字节并判断是否为“0EH”；

⑤解码第3个字节，该字节即为有效键码；

⑥键码的查表映射（如果使用原键码，可省略这一步）。

3解码软件的设计

红外遥控范文篇10

关键词：红外数据传输红外检测IrDA编/解码调制/解调

引言

红外数据传输，成本低廉、连接方便、简单易用、结构紧凑，在小型移动设备中得到了广泛的应用。近年来，很多著名半导体厂商，如Agilent、Vishay、Sharp、Zilog、Omron等，相继推出了许多遵循同一规范的不同类型的器件。本文就IrDA红外数据传输、各种IrDA器件的构成及其不同类型的红外通信电路设计进行综合阐述。

1红外数据传输及其规范简介

红外数据传输，使用传播介质——红外线。红外线是波长在750nm~1mm之间的电磁波，是人眼看不到的光线。红外数据传输一般采用红外波段内的近红外线，波长在0.75μm~25μm之间。红外数据协会成立后，为保证不同厂商的红外产品能获得最佳的通信效果，限定所用红外波长在850nm~900nm。

IrDA是国际红外数据协会的英文缩写，IrDA相继制定了很多红外通信协议，有侧重于传输速率方面的，有侧重于低功耗方面的，也有二者兼顾的。IrDA1.0协议基于异步收发器UART，最高通信速率在115.2kbps，简称SIR(SerialInfrared，串行红外协议)，采用3/16ENDEC编/解码机制。IrDA1.1协议提高通信速率到4Mbps，简称FIR(FastInfrared，快速红外协议)，采用4PPM(PulsePositionModulation，脉冲相位调制)编译码机制，同时在低速时保留1.0协议规定。之后，IrDA又推出了最高通信速率在16Mbps的协议，简称VFIR(VeryFastInfrared，特速红外协议)。

IrDA标准包括三个基本的规范和协议：红外物理层连接规范IrPHY(InfraredPhysicalLayerLinkSpecification)，红外连接访问协议IrLAP(InfraredLinkAccessProtocol)和红外连接管理协议IrLMP(InfraredLinkManagementProtocol)。IrPHY规范制定了红外通信硬件设计上的目标和要求；IrLAP和IrLMP为两个软件层，负责对连接进行设置、管理和维护。在IrLAP和IrLMP基础上，针对一些特定的红外通信应用领域，IrDA还陆续了一些更高级别的红外协议，如TinyTP、IrOBEX、IrCOMM、IrLAN、IrTran-P等等。[1~3]

红外传输距离在几cm到几十m，发射角度通常在0~15°，发射强度与接收灵敏度因不同器件不同应用设计而强弱不一。使用时只能以半双工方式进行红外通信。

在此把符合IrDA红外通信协议的器件称为IrDA器件，符合SIR协议的器件称为SIR器件，符合FIR协议的器件称为FIR器件，符合VFIR协议的器件称为VFIR器件。

2红外数据传输的基本模型

红外数据传输可用图1简单表示。

3IrDA器件的类型划分[3~8]

根据图1所述模型，把IrDA器件划分类型，如图2所示。

根据传输速率的大小，可以把IrDA器件区分为SIR、FIR、VFIR类型。如Vishay的红外收发器，TFDU4300是SIR器件，TFDU6102是FIR器件，TFDU8108是VFIR器件。

根据应用功耗的大小，可以把IrDA器件区分为标准型和低功耗型。低功耗型器件，通常使用1.8~3.6V电源，传输距离较小(约20cm)，如Agilent的红外收发器HSDL-3203。标准型器件，通常使用DC5V电源，传输距离大(在30cm~几十m)，如Vishay的红外接收器TSOP12xx系列，配合其发射器TSAL5100，传输距离可达35m。

使用上述三种分类方法，可以清晰地表明一个IrDA红外器件的性能。如Agilent的SIR标准型红外收发器HSDL-3000。

4IrDA器件的构成及其使用[3~8]

4.1红外发送器件

红外发送器大多是使用Ga、As等材料制成的红外发射二极管，其能够通过的LED电流越大，发射角度越小，产生的发射强度就越大；发射强度越大，红外传输距离就越远，传输距离正比于发射强度的平方根。有少数厂商的红外发送器件内置有驱动电路。该类器件的构成如图3所示。

红外发送器件在使用时通常需要串联电阻，用以分压限流。

4.2红外检测器件

红外检测器件的主要部件是红外敏感接收管件，有独立接收管构成器件的，有内含放大器的，有集成放大器与解调器的。后面两种类型的红外检测器件构成如图4所示。

接收灵敏度是衡量红检测器件的主要性能指标，接收灵敏度越高，传输距离越远，误码率越低。

内部集成有放大与解调功能的红外检测器件通常还含有带通滤波器，这类器件常用于固定载波频率(如40kHz)的应用。

4.3红外收发器件

红外收发器件集发射与接收于一体。通常，器件的发射部分含有驱动器，接收部分含有放大器，并且内部集成有关断控制逻辑。关断控制逻辑在发送时关断接收，以避免引入干扰；不使用红外传输时，该控制逻辑通过SD引脚接受指令，关断器件电源供应，以降耗节能。使用器件时需要在LED引脚接入适当的限流电阻。大多数红外收发器件带有屏蔽层。该层不要直接接地，可以通过串联一磁珠再接地，以引入干扰影响接收灵敏度。红外收发器件的构成如图5所示。

4.4红外编/解码器件

编/解码，英文简称ENDEC，即实现调制/解调。编/解码机制，SIR器件多采用3/16ENDEC，FIR器件多采用4PPMENDEC。在此解释一下3/16ENDEC，其它可参阅有关资料。3/16ENDEC，即把一个有效数字位(bit)时间段，划分为16等分小时间段，以连续3个小时间段内有无脉冲表示调制/解调信息。红外编/解码器件，需要从外部接入时钟或使用自身的晶体振荡电路，进行调制或解调。

红外编/解码器件，有单独编码的集成器件，如键盘遥控红外编码器Mitsubishi的M50462AP；也有集编码/解码于一体的，这类器件较为多见，其构成如图6所示。

4.5红外接口器件

红外接口器件，实现红外传输系统与微控制器、PC机或网络系统的连接。设计中经常使用的器件有UART串行异步收发器件、USB接口转换器件等。

USB接口器件，实现红外收发与PC机的USB连接。集成度较高的USB接口器件如SigmaTel的STIr4200。STIr4200全兼容IrDA1.3和USB1.1，IrDA速率在2.4k~4Mbps，内含有红外编/解码器和4KB的FIFO缓存，20/28脚封装，可直接相联标准的IrDA收发器件，其构成如图7所示。

5常用红外数据传输电路设计[3~9]

5.1家电红外遥控收发电路的设计

彩电、空调、VCD等家用电器的遥控收发，是单向传输，通信距离通常在3~5m，调制/解调的载波频率通常在36~40kHz，可用“集成键盘编码IC+带驱动的红外发射管”构成发射遥控器，用“带放大与解调功能的红外检测器”构成接收端，接收后的信息可直接送给简易单片机(如AT89C2051)，由单片机通过软件进行遥控功能识别并产生相应动作。

图8是一个通用的家电遥控收发电路框图。

5.2PC机简易红外收发装置设计

现在的笔记本电脑、掌上电脑、移动手机等，常常集成有含编/解码功能(38kHz载波)的5针红外接口；可以很容易地设计电路，给PC机配上红外收发装置，无须考虑调制/解调。

5针红外接口插座引脚定义了：一对电源脚Vcc和GND，一对收发接口IrTx(红外发射端)和IrRx(红外接收端)，有一针NC未定义。

根据IrDA异步串行通信有关标准，IrTx引脚能提供>6.0mA的输出电流，IrRx引脚在吸收<1.5mA电流时就能对输入信号作出反应。依此可以设计出如图9(a)所示的简易红外收发装置。为进一步提高收发传输能力，可在发射端增加驱动，在接收端增加放大。这样做，分立元件过多，电路不够简洁。为简化电路，可以使用带有驱动和放大能力的红外收发器件。图9(b)就是用Zilog的红外收发器ZHX1010构成的简易收发装置。

给PC机加上红外收发装置后，需要对系统做如下设置：在BIOS中打开红外线接口，在使用时于设备管理器中启动“红外线监视器”。通常，PC机红外接口与其COM2口共用同一地址和中断，打开了红外接口，COM2口就不能再使用了。

5.3RS232-IrDA红外收发电路设计

这种类型电路工作在异步串行通信方式下，可以直接采用“UART电平转换器件+红外编/解码器件+红外收发器件”构成。图10是一个设计举例，图中器件使用了Maxim的MAX232。MAX232完成RS232信号电平到标准数字信号电平(如5V系统)的转换，HSDL-7000是红外编/解码器。

5.4USB-IrDA红外收发电路设计

设计这种类型的电路，最简捷的途经就是使用USB-IrDA接口器件。图11是采用SigmaTel的STIr4200接口器件的一个设计举例。STIr4200有一个可选择的外部增强性发射端口，如果要增强红外传输能力(如传输距离)，可在该端口增加发射管。对于STIr4200，SigamTel提供有各种Windows版本的驱动程序，使用十分方便。

5.5微控制器-IrDA红外收发电路设计

现在很多微控制器，内部集成有UART单元及其接口，支持IrDA标准，并可以直接与红外收发体系连接。图12是这类电路设计的一个举例。图中MCP2120是Microchip的红外可编程波特率编/解码器件。

有些微控制器，如80C51单片机，虽然内含有UART，却不支持IrDA标准或高速通信，不能直接相连红外收发体系。还有些微控制器，虽然所含的UART可以直接连接红外收发体系，但UART已用于其它目的。此时，可以选用UART接口器件。图13是80C51通过Maxim的MAX3110连接红外收发体系的，80C51单片机没有SPI接口。这里使用其I/O口，通过软件模拟SPI工作机制。MAX3110有一个收发传输中断脚，十分有利于软件编制。

6红外数据传输电路设计的注意事项

①要做好红外器件的选型。要求传输快速时，可选择FIR、VFIR收发器与编/解码器。要求长距离传输时，可选择大LED电流、小发射角发射器和灵敏度高的接收检测器。低功耗场合应用时，可选取低功耗的红外器件。要注意低功耗与传输性能之间存在着矛盾：通常低功耗器件，传输距离很小。这一点在应用时应该综合考虑。

②红外数据传输是半双工性质的。为避免自身产生的信号干扰自身，要确保发送时不接收，接收时不发送，可以着眼于软件设计，使软件在一种状态时暂不理会另一种状态；同时要合理设置好收发之间的时间间隔,不立即从一种方式转入另一种方式。

③要合理设计好各种红外器件的供电电路，选择适当的DC-DC器件，恰当地进行电磁抑制，做好电源滤波。同时还要注意尽可能减少功耗，不使用红外电路时要在软件上能够控制关闭其供电。很多厂家对自己推出的红外器件都有推荐的电路设计，要注意参考并实验。