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红外测距模块 51单片机_红外通信原理

红外遥控器有两个组成部分:发送和接收。发送端通过红外发射管将待发送的二进制信号编码调制成一系列脉冲串信号。红外接收完成红外信号的接收、放大、检波、整形,并解调遥控编码脉冲。为减少干扰,采用价格便宜、性能可靠的综合红外接收头(HS0038,接收红外信号的频率为38kHz,周期约26μs)接收红外信号,放大、检查和整形信号TTL 电平编码信号,然后送到单片机,通过单片机解码和执行来控制相关对象。如图1 所示:

图 1

红外发送部分由51个单片机、键盘、红外发光二极管和7个数字管组成。键盘用于输入指令,51个单片机检测键盘上的按钮状态,并调整红外信号。发光二极管产生红外线,数字管用于显示发送的键值。图2红外发射电路

图2红外发射电路 图3红外接收电路

红外接收部分由51台单片机组成,集成红外接收头HS由0038和7段数码管组成。51单片机检测HS0038,并对HS0038接收到的数据解码通过数字管显示接收到的键值。

(1)调制二进制信号二进制信号调制由单片机完成,编码后的二进制信号调制频率为38kHz 间断脉冲串相当于乘以频率为38的二进制信号编码kHz 脉冲信号得到的间断脉冲串是红外发射二极管调制后发送的信号如图4所示 调制二进制码显示。

图4二进制码调制

(2)红外接收需要先解调,解调过程是通过红外接收管接收的。其基本工作流程为:当接收到调制信号时,输出高电平,否则输出为低电平,是调制的逆过程(图5) 解调)。HS0038是一体化集成的红外接收器件,直接就可以输出解调后的高低电平信号;红外接收器HS0038应用电路(图6)。

图6HS0038的应用电路

(3)红外遥控发射芯片采用 PPM 编码方式 , 按下发射器按钮后 , 将发射一组 108ms 编码脉冲。远程编码脉冲由前导码和16位地址码组成 位地址码、 8 位置地址码的反码)和16位操作码(8 位操作码、 8 由位操作码的反码组成。每个遥控器只能通过检查用户码来控制一个设备的动作,从而有效地防止多个设备之间的干扰。编码后面还有反码,用来检查编码接收的正确性,防止误操作,提高系统的可靠性。由一个 9ms 的高电平(起始码)和一个 4. 5ms 的低电平(结果码)组成,作为接受数据的准备脉冲。以脉宽为0. 56ms 、周期为 1. 12ms 组合表示二进制“0”;以脉宽为 1. 68ms 、周期为 2. 24ms 组合表示二进制“1”。

图9发送一组完整的编码脉冲

(4)单片机外部中断 INT0管脚与红外接收头的信号线相连,中断为边缘触发。计算中断间隔,区分前导码和二进制“1”、“0”码。并将 8 提取位操作码,显示在数码管上。

红外接收头输出的原始遥控数据信号与发射端正好相反。也就是说,在发射端的原始信号是高电平之前,接收头输出的是低电平,反之亦然。

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标签: 红外遥控接收器模块传感器

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