引言
紅外遙控技術(shù)因其性能穩(wěn)定,、結(jié)構(gòu)簡單,、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)而在工業(yè)控制、儀器儀表,、家電等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,。一般通常使用專用的配對編、解碼芯片,，組成紅外發(fā)射和接收電路,，完成對設(shè)備或電器的遠(yuǎn)動控制。圖1所示為按此方法進(jìn)行紅外遙控的一般工作過程,。
使用專用的配對編,、解碼芯片來組成紅外發(fā)射電路和紅外接收電路，在控制路數(shù)較少時矛盾并不突出,。但是當(dāng)控制路數(shù)較多時,，其接口的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)就顯得比較繁瑣；此外因?yàn)榫?、解碼芯片通常是專用配對使用的,，即某種解碼芯片只能識別某種編碼芯片的編碼，對其他型號的編碼芯片的編碼則不能識別,。因此,，不同的編、解碼芯片幾乎沒有互換性,。
本文提出了一種利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)紅外遙控的方法,，即用某種編碼芯片組成的發(fā)射電路發(fā)射編碼，而將紅外預(yù)接收電路預(yù)處理后的編碼信號直接送入單片機(jī)中進(jìn)行解碼處理,。
1 工作原理
通常,，紅外編碼芯片可發(fā)出不同脈寬的脈沖組成的脈沖序列，最為常見的脈沖載波頻率有38和36kHz,其脈沖序列組成如圖2所示,。圖中,，引導(dǎo)段和同步段對于相同的編碼芯片是相同的，即9ms低電平和4.5ms高電平,；地址段為兩個字節(jié)數(shù)據(jù),，第二個字節(jié)是第一個字節(jié)的反碼,，針對不同的遙控器，其編碼也不相同,；數(shù)據(jù)段也是兩個字節(jié)組成,，第二個字節(jié)是第一個字節(jié)的反碼，對于不同的按鍵,，數(shù)據(jù)段會不相同,，按鍵的識別也正是根據(jù)數(shù)據(jù)段來判定。
在對脈沖序列的解碼中,，最主要的就是對0和1的判定，以38kHz的載波頻率為例,，其0為0.56ms的低電平和0.56ms的高電平組成,，1為1.68ms的高電平和0.56ms的低電平組成。因而,，準(zhǔn)確地定時在解碼中至關(guān)重要,，利用單片機(jī)的中斷系統(tǒng)和定時器可方便準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)這一功能。
2 實(shí)施方案
本設(shè)計采用由HOLTEK公司生產(chǎn)的212位編碼芯片HT12C和MCS51系列的8051單片機(jī),。
提出了一種實(shí)現(xiàn)紅外遙控技術(shù)的方案,，即：
（1）由編碼電路根據(jù)按鍵發(fā)出不同的編碼,，由紅外接收電路接收,，經(jīng)放大、整形,、反相后送入外部中斷0（INT0）引腳,。
（2）每輸入一個數(shù)位引起一次中斷,，在中斷處理程序中測量該數(shù)位的脈寬,。
（3）記錄代表該數(shù)位的TH0值,，存入數(shù)位暫存表中,。
（4）當(dāng)存入一個完整的編碼以后,，用查表的方法找出代表0的TH0值,。
（5）用該數(shù)位的位置值作為特征值,，在散轉(zhuǎn)處理程序中找出相應(yīng)的處理功能,。
2.1 硬件實(shí)施方案
根據(jù)編碼芯片HT12C的信號形式和8051單片機(jī)的中斷系統(tǒng)和定時器的工作原理，設(shè)計了利用8051單片機(jī)實(shí)現(xiàn)紅外遙控技術(shù)的硬件線路示意圖如圖3所示,。
2.2 編碼及解碼軟件設(shè)計
在MCS51系列單片機(jī)中,，其內(nèi)置計數(shù)器T0,T1可以受門控位GAte的控制而進(jìn)行定時計數(shù),。
當(dāng)門控位GATE=1時，T0或T1的計數(shù)受INT0（對T0）和INT1（對T1）控制,，即當(dāng)TR0或TR1被置1,T0或T1被允許計數(shù)時,，在INT0或INT1=0時T0或T1并不馬上開始工作，僅當(dāng)INT0或INT1狀態(tài)由低變高時T0或T1才開始計數(shù)[2],。利用T0和T1的這一特性即可實(shí)現(xiàn)對脈寬的計量,，本設(shè)計中正是通過將定時器0設(shè)置為受門控位控制的方法來測量脈寬，采用了匯編語言來編制相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)接收編,、解碼程序,，設(shè)計流程如圖4和圖5所示。
3 結(jié)語
本文提出了一種用單片機(jī)直接對紅外遙控信號進(jìn)行解碼的方案,，一方面,，簡化了單片機(jī)系統(tǒng)的輸入接口電路，只使用了P3口的一根位線,，因而節(jié)省了硬件的開銷,；另一方面，由于采用軟件解碼,，只要知道編碼的格式,，就可作相應(yīng)的處理，很大程度上改善了編碼器和解碼器的互換性,，在使用和設(shè)計上增加了更大的靈活性,。此外，由于充分利用了單片機(jī)的內(nèi)部資源,，使整個應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為緊湊,，從而降低了系統(tǒng)的設(shè)計和實(shí)施的成本。