基于单片机红外线遥控器仿真与设计（李卫民）(5)

江西农业大学南昌商学院 3 系统硬件电路的设计

第9脚为单片机的复位脚，采用简单的RC上电复位电路，15脚作为红外线遥控码的输出口，用于输出40kHz载波编码，18,19脚接12MHz晶振。

U187654321P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1/T2EXP1.0/T2P3.7/RDP3.6/WRP3.5/T1P3.4/T0P3.3/INT1P3.2/INT0P3.1/TXDP3.0/RXDP2.7/A15P2.6/A14P2.5/A13P2.4/A12P2.3/A11P2.2/A10P2.1/A9P2.0/A8P0.7/AD7P0.6/AD6P0.5/AD5P0.4/AD4P0.3/AD3P0.2/AD2P0.1/AD1P0.0/AD0171615141312111028272625242322213233343536373839S7S6S5S4S3S2S1S0C41nFR310kR210kD1LED-REDQ1MMBT6520313029EAALEPSEN9RST18XTAL219XTAL1AT89C52X1CRYSTALC2R110k30pFC130pFC31nF 图: 3.2 红外线遥控发射电路

3.2.2遥控器信息码

遥控器信息码由AT89C52单片机的定时器1中断产生40kHz红外线方波信号，由P3.5口输出，经过三极管9013放大，由红外线发送管发送。改变电阻R3的大小可以改变发射距离。

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9013的工作特性如下表3.2，表3.3所示

参数名称 符号 额定值 单位 V V V mA mW ℃ 最高集电极-发射极电压 VCEO 20 最高集电极-基极电压 最高发射极-基极电压 最大集电极电流 耗散功率 最高结温 贮存温度 VCBO 40 VEBO 5 Ic Pc Tj 500 625 150 Tstg -55~150 ℃ 表: 3.2 极限值(Ta=25℃)表

参数名称 集电极-基极截止电流 发射极-基极截止电流 符号 ICBO IEBO 测试条件 VCB=40V，IE=0 VEB=5V，Ic=0 最小值 最大值 单位 － － 150 150 300 nA nA 共发射极正向电流 传输比的静HFE 态值 集电极-发射极饱和电压 基极-发射极饱和电压 VCE=1V，Ic=50mA 64 VCESat Ic=500mA，IB=50mA － VBEsat Ic=500mA，IB=50mA － 表: 3.3 电特性(Ta=25℃)

0.6 1.2 V V 3.3遥控接收器的电路设计

3.3.1红外遥控接收器的接收过程为图3.3所示

红外接收 前置放大 解调 指令解码 记忆驱动 执行 图: 3.3 红外线遥控器的接收过程 16

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3.3.2接收电路

以下是为该系统的遥控接收器电原理图。第1至8接数码管，用来显示被控电灯开关的亮度，显出数字0至8，显0时最暗，显8时最亮。第35至39口接作为5个电器的电源控制输出。其中第34口为可调节亮度的电灯。第28脚为光电耦合调光灯的调光脉冲输出，第10脚为50Hz交流市电相位基准输入，第12脚为中断输入口，第11脚用于接收红外遥控码输入信号。

R10R810k10kR110kR410kR510kR610kR710kU187654321P1.7P1.6P1.5P1.4P1.3P1.2P1.1/T2EXP1.0/T2P3.7/RDP3.6/WRP3.5/T1P3.4/T0P3.3/INT1P3.2/INT0P3.1/TXDP3.0/RXDP2.7/A15P2.6/A14P2.5/A13P2.4/A12P2.3/A11P2.2/A10P2.1/A9P2.0/A8P0.7/AD7P0.6/AD6P0.5/AD5P0.4/AD4P0.3/AD3P0.2/AD2P0.1/AD1P0.0/AD0171615141312111028272625242322213233343536373839R1610kD91N914R210kD81N914Q1MMBT6520313029R1710kEAALEPSEND2R910kC491nFRSTD3LEDR1110kD4LEDR310k18XTAL2R1210kD5LED19XTAL1AT89C52R1310kD7LEDR14C130pF10kD6LEDR15X110kCRYSTALLEDC230pF 图: 3.4 红外线遥控器接收电路 17

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4 系统程序的设计

4.1初始化程序

初始化程序的主要任务是清存放脉宽数据单元，关闭学习及发射指示灯，关闭遥控输出口，将定时器T1设为8为自动重装模式，设置中断等。

4.2遥控码读入处理程序

遥控码的学习处理程序主要是将原遥控器发出的脉冲码宽依次存入内存单元，存放规则为偶数地址单元（0、2、4、6等）存放高电平脉宽数据，技术地址单元（1、3、5等）存放低电平脉宽数据。定义文件中划了206个单元用于存放脉宽数据，符合常用遥控器的最大码长要求。遥控码读入处理程序流程序流程图如图4.1所示。

低电平计数 中断退出 结束？ N 高电平计数 低电平？ Y 起始位计数 N 读码准备 等待键释放 开学习指示灯 中断开始 Y 存0*00标志，关学习灯

图: 4.1 遥控码读入处理程序流程图 18

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本程序在编程设计中非常重要，通过大量的、不同种类的遥控码波形实验测试分析，遥控码的帧间歇位宽度均在10ms以上，起始位码宽度以上100us~20ms之间，编码位在100us~3.5ms之间。为确保所有遥控器学习的成功，可采用以下程序实现方法。

读起始位方法：由于起始位的码宽范围较大，因此计数单元采用单独的2字节，技术周期约为15us，这样按65535*15us算，最大可存起始位脉宽为983ms。当输入为高电平时，停止起始位计数，进入高电平计数。

读遥控编码的方法：采用了1字节技术单元对码（高电平或低电平）进行宽度计数，电平跳变时结束计数，并将数据存入规定的地址。在高电平码计数时，当计数器值大于255时（宽度大于3.825ms），则判定为结束帧间隔位，在相应存储单元写入数据0*OO作为结束标志。

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