STM32小白入門(第16天) 紅外

2021-08-18 16:40:11 字數 2826 閱讀 1256

一、定義

遠端遙控技術又稱為遙控技術,是指實現對被控目標的遙遠控制,在工業控制、航空航天、家電領域應用廣泛。

紅外遙控是一種無線、非接觸摸制技術,具有抗干擾能力強,資訊傳輸可靠,功耗低,成本低,易實現等顯著優點,被諸多電子裝置特別是家用電器廣泛採用,並越來越多的應用到計算機和手機系統中。

隨著家用電器、視聽產品的普及,紅外線遙控器已被廣泛使用在各種型別的家電產品上(如遙控開關、智慧型開關等)。其具有體積小、抗干擾能力強、功耗低、成本低等特點,在工業裝置中也得到廣泛應用。一般而言,乙個通用的紅外遙控系統由發射和接收兩大部分組成,如下圖所示:

二、基本原理

紅外遙控的發射電路是採用紅外發光二極體來發出經過調製的紅外光波;紅外置收電路由紅外置收二極體、三極體或矽光電池組成,它們將紅外發射器發射的紅外光轉換為相應的電訊號,再送後置放大器。

1、發射機

一般由指令鍵(或操作杆

)、指令編碼系統、調製電路、驅動電路、發射電路等幾部分組成。當按下指令鍵或推動操作桿時,指令編碼電路產生所需的指令編碼訊號,指令編碼訊號對載波進行調製,再由驅動電路進行功率放大後由發射電路向外發射經調制定的指令編碼訊號。

2、接收電路

一般由接收電路、放大電路、調製電路、指令解碼電路、驅動電路、執行電路(機構

)等幾部分組成。接收電路將發射器發出的已調製的編碼指令訊號接收下來,並進行放大後送解調電路,解調電路將已調製的指令編碼訊號解調出來,即還原為編碼訊號。指令解碼器將編碼指令訊號進行解碼,最後由驅動電路來驅動執行電路實現各種指令的操作控制。

三、應用範圍

由於紅外線遙控不具有像無線電遙控那樣穿過障礙物去控制被控物件的能力,所以,在設計家用電器的紅外線遙控器時,不必要像無線電遙控器那樣,每套(發射器和接收器

)要有不同的遙控頻率或編碼

(否則,就會隔牆控制或干擾鄰居的家用電器

),所以同類產品的紅外線遙控器,可以有相同的遙控頻率或編碼,而不會出現遙控訊號「串門」的情況。這對於大批量生產以及在家用電器上普及紅外線遙控提供了極大的方便。由於紅外線為不可見光,因此對環境影響很小,再由紅外光波動波長遠小於無線電波的波長,所以紅外線遙控不會影響其他家用電器,也不會影響臨近的無線電裝置。

四、nec協議

不同公司的遙控晶元,採用的遙控碼格式也不一樣。在此介紹目前廣泛使用較普遍的兩種,一種是nec protocol 的

pwm(

脈衝寬度調製

) 標準,一種是

philips rc-5 protocol

的ppm(

脈衝位置調製

) 標準。

1. 特徵

1)8位位址和8位命令長度

2)每次傳輸兩遍位址(使用者碼)和命令(按鍵值)

3) 通過脈衝串之間的時間間隔來實現訊號的調製(ppm)

4)38khz載波

5) 每位的週期為1.12ms(位元0)或者2.25ms(位元1)

2. 時序圖分析

通過示波器觀察到的bit0與

bit1

如下圖:

五、硬體電路

1、實物

2、原理圖

六、紅外置收注意事項

1. lsb和

msblsb:最低有效位優先,例如紅外通訊是以最低有效位傳送和接收的。

msb:最高有效位優先,例如獲取溫濕度位元流資料的時候是以最高有效位接收的。

例子,傳送0xf4(1111 0100),採用

lsb和

msb區別如下:

lsb傳送的位元順序:

0010 1111

msb傳送的位元順序:

1111 0100

2. 寫**思路

1. 編寫中斷服務函式,引腳使用下降沿觸發方式,在中斷服務函式當中,然後實現這個接收過程。

void 中斷服務函式 (void)

}

七、程式設計根據時序圖進行**編寫,時序如下

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