胡強(qiáng)

摘 要：在本文就采用單片機(jī)發(fā)送并接收紅外遙控信號(hào)的方法展開的研究中，筆者選擇了PIC-12043S/T紅外接收頭作為研究對(duì)象，并對(duì)單片機(jī)紅外遙控的原理、單片機(jī)紅外遙控的實(shí)現(xiàn)展開了詳細(xì)論述，而這一論述較好證明了本文研究的可行性。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)；發(fā)送；接受；紅外遙控信號(hào)

作為一種無線、非接觸的控制技術(shù)，紅外遙控廣泛的應(yīng)用于我國家用電器的控制領(lǐng)域，較強(qiáng)的抗干擾能力、可靠的傳輸能力、較低的功耗與成本是這一廣泛應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的原因所在，而為了保證紅外遙控能夠在更多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)較好應(yīng)用，正是本文就采用單片機(jī)發(fā)送并接收紅外遙控信號(hào)方法展開具體研究的原因所在。

1 單片機(jī)紅外遙控的原理

1.1 單片機(jī)紅外遙控概述

對(duì)于紅外遙控來說，其本身由發(fā)送與接收兩部分組成，對(duì)于紅外遙控的接收部分來說，價(jià)格便宜、性能可靠的一體化紅外接頭是紅外遙控主要采用的部件，本文研究中所采用的PIC-12043S/T紅外接收頭就是其中代表。而對(duì)于紅外遙控的發(fā)送部分來說，發(fā)送端需要在單片機(jī)的支持下進(jìn)行二進(jìn)制編碼的調(diào)制，這樣就能夠通過單片機(jī)實(shí)現(xiàn)脈沖串信號(hào)的發(fā)送。值得注意的是，在PIC-12043S/T等紅外接收頭的實(shí)際應(yīng)用中，其本身需要將接收到的信號(hào)進(jìn)行放大、檢波與整形，景觀這一系列處理的信號(hào)才能夠交由單片機(jī)進(jìn)行解碼與執(zhí)行，相關(guān)嚴(yán)控功能也才能夠得以真正實(shí)現(xiàn)[1]。

1.2 二進(jìn)制信號(hào)的編碼

結(jié)合上文內(nèi)容我們不難發(fā)現(xiàn)，二進(jìn)制信號(hào)的編碼是應(yīng)用單片機(jī)紅外遙控的關(guān)鍵所在，而在本文研究中筆者選擇了采用不同脈寬寬度的二進(jìn)制信號(hào)編碼方法，這一二進(jìn)制信號(hào)編碼能夠在單片機(jī)的支持下得以較好完成。值得注意的是，在應(yīng)用采用不同脈寬寬度的二進(jìn)制信號(hào)編碼方法時(shí)，為了較好適應(yīng)不同數(shù)據(jù)傳輸速度的需要，我們可以在適當(dāng)時(shí)候?qū)γ}沖的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣就能夠較好滿足具體的紅外遙控需要[2]。

1.3 二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制

除了二進(jìn)制信號(hào)的編碼外，二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制同樣屬于采用單片機(jī)發(fā)送并接收紅外遙控信號(hào)的重要組成，這點(diǎn)我們結(jié)合上文內(nèi)容不難發(fā)現(xiàn)，具體的二進(jìn)制信號(hào)調(diào)制同樣能夠在單片機(jī)的支持下得以較好實(shí)現(xiàn)。在應(yīng)用單片機(jī)進(jìn)行的具體二進(jìn)制信號(hào)調(diào)制中，結(jié)合本文所采用的PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭，我們就需要在單片機(jī)的支持下將二進(jìn)制信號(hào)調(diào)制成頻率為37.9KHz頻率的間斷脈沖串，這一間斷脈沖串的求得需要進(jìn)行二進(jìn)制信號(hào)編碼與37.9KHz頻率的脈沖信號(hào)相乘，這樣才能夠得到具體可以用于紅外遙控的信號(hào)，這一信號(hào)也才能夠真正支持紅外發(fā)射二極管的信號(hào)發(fā)送。

1.4 二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)解

在完成二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制后，為了保證單片機(jī)發(fā)送并接收紅外遙控信號(hào)得以更好實(shí)現(xiàn)，我們還需要開展具體的二進(jìn)制信號(hào)調(diào)解工作，這一二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)解需要在PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭的支持下實(shí)現(xiàn)。對(duì)于PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭來說，其本身能夠?qū)⒔邮盏降募t外信號(hào)經(jīng)內(nèi)部處理并解調(diào)復(fù)原，而由于PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭直接與單片機(jī)相連，這就使得經(jīng)過調(diào)解的二進(jìn)制信號(hào)能夠直接傳輸給單片機(jī)。

1.5 二進(jìn)制信號(hào)的解碼

在PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭完成二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)解后，其會(huì)直接將調(diào)解后的二進(jìn)制信號(hào)傳送給單片機(jī)，而單片機(jī)就需要在接收信號(hào)后開展二進(jìn)制信號(hào)的解碼，這一解碼本質(zhì)上是將PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭發(fā)送來的二進(jìn)制信號(hào)還原成發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)。

1.6 基于字節(jié)傳輸?shù)募t外遙控?cái)?shù)據(jù)格式

除了上述單片機(jī)紅外遙控的原理外，基于字節(jié)傳輸?shù)募t外遙控?cái)?shù)據(jù)格式同樣屬于這一原理的重要組成，這一組成主要負(fù)責(zé)更好實(shí)現(xiàn)字節(jié)的傳輸，首先發(fā)送20個(gè)脈沖寬度，其次發(fā)送8位數(shù)據(jù)，最后發(fā)送10個(gè)脈沖寬度的低電平作為傳輸結(jié)束就是這一原理的具體表現(xiàn)。

2 單片機(jī)紅外遙控的實(shí)現(xiàn)

為了能夠較好完成本文就采用單片機(jī)發(fā)送并接收紅外遙控信號(hào)方法展開的研究，我們還需要對(duì)單片機(jī)紅外遙控的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)論述，而這一論述內(nèi)容主要包括電路設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)2部分。

2.1 電路設(shè)計(jì)

在單片機(jī)紅外遙控實(shí)現(xiàn)的電路設(shè)計(jì)中，筆者選擇了AT89C2051單片機(jī)、晶振頻率fosc=24MHz、PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭作為紅外接收面，這一PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭能夠?qū)崿F(xiàn)與SE303紅外發(fā)射管35m的有效收發(fā)直射距離。

2.2 軟件設(shè)計(jì)

在單片機(jī)紅外遙控實(shí)現(xiàn)的軟件設(shè)計(jì)中，這一設(shè)計(jì)可以具體分為發(fā)射程序設(shè)計(jì)與接收程序設(shè)計(jì)。在具體的發(fā)射程序設(shè)計(jì)中，由于PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭的紅外接收頻率為37.9KHz，所以這里的載波信號(hào)我們需要選擇37.9KHz的矩形波，而這一矩形波的周期為t=26?s，而需要發(fā)送的二進(jìn)制信號(hào)調(diào)制則需要符合NEC通用編碼、8比特/幀、帶同步幀和結(jié)束幀。

而在接收程序設(shè)計(jì)中，在PIC-12043S/T型號(hào)紅外接收頭完成信號(hào)解調(diào)后，AT89C2051單片機(jī)就需要進(jìn)行信號(hào)的解碼，這一信號(hào)的解碼需要在接收到同步幀后開始，并在接收完一幀并處理完數(shù)據(jù)后進(jìn)行下一次接收。值得注意的是，這一單片機(jī)的解碼需要選擇軟件抽樣判決，并以15個(gè)脈沖為判決門限，這樣才能夠保證具體信號(hào)解碼的較好實(shí)現(xiàn)。

3 結(jié)論

在本文就采用單片機(jī)發(fā)送并接收紅外遙控信號(hào)方法展開的研究中，筆者詳細(xì)論述了單片機(jī)紅外遙控的原理、單片機(jī)紅外遙控的實(shí)現(xiàn)，而結(jié)合這一系列內(nèi)容我們能夠較為全面的了解采用單片機(jī)發(fā)送并接收紅外遙控信號(hào)的方法。而在對(duì)本文研究的單片機(jī)紅外遙控實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)測(cè)試中，這一方法在紅外遙控信號(hào)的發(fā)送與接收中都沒有出現(xiàn)錯(cuò)誤，而硬件成本也實(shí)現(xiàn)了一定降低，由此可見本文具備的較高現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]黃海陽，吳錘紅.一種基于單片機(jī)的紅外遙控信號(hào)解碼新方法[J].單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2012，（7）：30-33.

[2].Vishay發(fā)布業(yè)內(nèi)首款用于調(diào)制由分立光敏二極管接收的紅外遙控信號(hào)的解調(diào)IC[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2012，（3）：84.

（作者單位：成都理工大學(xué)）