紅外遙控器信號的接收和轉(zhuǎn)發(fā)

摘要：介紹用51系列單片機采集家用電器紅外遙控器信號，并將其轉(zhuǎn)發(fā)原理。文中給出紅外接收芯片的外圍電路和測量接收波形的程序。

    關鍵詞：紅外遙控 單片機系統(tǒng) 轉(zhuǎn)發(fā)

紅外遙控在家電產(chǎn)品中有廣泛應用，但各產(chǎn)生的遙控器不能相互兼容。目前市場上常見的萬能遙控器只能對某幾種產(chǎn)品進行控制，不是真正的“萬能”，而且不能對新上市的產(chǎn)品進行控制。本文介紹一種用單片機對紅外遙控器信號接收和轉(zhuǎn)發(fā)的方法，由于只關心發(fā)射信號波形中的高低電平的寬度，不管其如何編碼，因此可以用來實現(xiàn)自學習萬能遙控器。

一、紅外信號的接收和波形測量

所有紅外遙控器的輸出都是用編碼后串行數(shù)據(jù)對38～40kHz的方波進行脈沖幅度調(diào)制而產(chǎn)生的。如果直接對已調(diào)波進行測量，由于單片機的指令周期是微秒（μs）級，而已調(diào)波的脈寬只有20多μs，會產(chǎn)生很大的誤差。因此先要對已調(diào)波進行解調(diào)，對解調(diào)后的波形進行測量。
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    紅外遙控接收芯片CX20106可以完成對遙控信號的前置放大、限幅放大、帶通濾波、峰值檢波和波形整形，只需加上簡單的外圍電路即可完成對已調(diào)波的解調(diào)，原理如圖1所示。

將CX20106解調(diào)出的遙控編碼脈沖直接連入8751單片機的INT0和T0腳，定時器T）和T1都初始化為定時器工作方式1，T0的GATE位置位。每次外部中斷首先停止定時，記錄T0、T1的計數(shù)值，然后將T0、T1的計數(shù)值清零，并重新啟動定時。T0的值即為高電平脈寬，T1-T0的值為低電平脈寬，如圖2所示。

測量波形的外部中斷服務程序的流程如圖3所示。

測量波形的外部中斷服務程序如下：

interup0:clr tr0

clr tr1

push psw

push acc

inc test

jb first,RE

mov a,tl0

mov temp1,a

mov a,th0

mov temp2,a

mov a,tl1

clr c

subb a,temp1

movx @dptr,a

inc dptr

mov a,th1

subb a,temp2

movx @dptr,a

inc dptr

mov a,temp1

movx @dptr,a

inc dptr

mov a,temp2

movx @dptr,a

inc dptr

RE:clr first

mov tl0,#0

mov th0,#0

mov tl1,#0

mov th1,#0

setb tr0

setb tr1

二、測量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)

只須用的數(shù)據(jù)周期性地改變P1.0就可以得到原來的遙控編碼脈沖，流程如圖4所示。

三、產(chǎn)生遙控發(fā)射信號

用遙控脈沖信號調(diào)制38kHz方波，然后將已調(diào)波放大，驅(qū)動紅外發(fā)光二極管，就可以得到遙發(fā)射信號。調(diào)制可用一個或門實現(xiàn)，38kHz方波可用8751的定時器T1產(chǎn)生，如圖5所示。

有些遙控器的載頻可能是40kHz，只須稍微加大發(fā)射功率仍然可用38kHz載頻使其接收電路動作。

四、應用領域

只須加上鍵盤和液晶或數(shù)碼顯示電路，并擴展一定數(shù)量的RAM，就可以用此方法實現(xiàn)自學習萬能遙控器。筆者已對目前市面上的彩電、影蝶機、錄像機、投影儀、空調(diào)器等產(chǎn)品的常見品牌進行過實驗，均實現(xiàn)了準確的接收和轉(zhuǎn)發(fā)。此外，只要在圖5所示電路前加一級編碼模塊（可用軟件實現(xiàn)）作為發(fā)射單元；圖1所示電路加上波形測量軟件作接收單元，再加上相應的解碼控制軟件就可組成一個通用紅外收發(fā)控制系統(tǒng)或數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，不需要再增加額外的硬件。

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