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基于单片机的通道红外遥控系统

本文旨在设计和演示一个简单的5通道远程控制系统，以驱动5个负载。输入信号或命令从使用红外传输的发射机发送并由红外接收器接收，处理并用于驱动负载。在发射机和接收器上都有一个微控制器用来处理信号。

电路原理:

该电路的工作原理是红外通信。红外通信是以红外信号为载体进行信号的传输。开关的输入信号由微控制器处理，由编码器编码，由发射机调制和传输。在接收机处，调制信号由红外接收机解调，由解码器解码，由单片机处理，以控制输出负载。

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5通道红外遥控电路设计:

发射电路由单片机Atmel89C51、编码器HT12E和定时器555三个集成电路组成。

设计的第一步包括单片机接口的设计。在输入端，一个5项拨码开关连接到微控制器的P1端口。输入电路设计的另一部分涉及到振荡器电路和复位电路。振荡器电路的设计是选择两个15pF的电容连接到晶体振荡器的两端。

在设计复位电路时，考虑到所需的复位脉冲宽度为100ms，复位引脚处的电压降为1.2V。这里我们选择了10K的电阻和10uF的电容来满足要求。输出端由HT12E编码器的7个地址引脚和连接到地面的终端使能引脚组成，4个数据引脚连接到端口0。

设计的第二步是定时器振荡器电路的设计。这里我们需要设计一个稳定的多谐振荡器采用555定时器．记住所需的振荡频率为38 KHz，并假设电容的值为0.01uF，我们得到Ra的值为760欧姆，Rb为1.5K。

接收电路与发射电路设计相似，由Atmel89C51、解码器HT12D、红外接收机TSOP1738和继电器驱动ULN2004四个集成电路组成。单片机接口的设计与发射机电路的设计相同，特别是复位电路和振荡器的设计。

这里的输入电路由解码器和TSOP1738组成。TSOP 1738的输出引脚连接到解码器IC的数据输入引脚，4个数据输出引脚连接到单片机的P1端口。地址引脚接地，一个LED连接到有效的传输引脚，以指示传输。

输出电路由继电器驱动电路ULN2004组成，其5个输入引脚连接单片机P2端口，5个输出引脚连接5个继电器操作5盏灯。

单片机5通道红外遥控系统电路图:

发射机线路图:

5通道远程控制-发射电路
5通道远程控制-发射电路

本发射电路中包含的组件:

组件列表和相应的值如下-

  • R1 - 1米
  • R2 - 10 k
  • R3 - 760欧姆
  • R4 - 1.5 k
  • R5 - 100欧姆
  • C1, C2 - 15pF
  • C3 - 10佛罗里达大学
  • C4 - 0.01佛罗里达大学
  • C5 - 0.1佛罗里达大学
  • S1 - 5拨码开关
  • V1 - 5 v
  • U1, AT89C51单片机
  • U2——HT12E
  • U3, LM555
  • U4A - 7408(和门)
  • Q1 - BC547
如何操作发射电路?

当电路通电时，编译器初始化堆栈指针和其他变量并调用main函数。它扫描输入引脚，即来自交换机的信号。

在按下任何开关的情况下，编译器根据程序将相应的4位值分配给输出端口的4个引脚，即生成所需的4位输出信号，并将其馈送到编码器的数据输入。

然后编码器将这4位并行数据转换为串行数据，即为每个并行数据输入生成一个代码。编码器的输出连接到时间555的复位引脚，这样定时器只在编码器有任何输出时才会工作。该定时器产生一个38KHZ信号用于驱动红外led，从而产生一个调制的38KHZ红外信号。

接收机线路图:

5通道遥控-接收电路
5通道遥控-接收电路

本接收电路中包含的组件:

组件列表和相应的值如下-

  • R1 - 100欧姆
  • R2 - 50 k
  • R3 - 10 k
  • C1 - 10佛罗里达大学
  • C3, C2 - 10uF
  • V1 - 5 v
  • U1, HT12D
  • U2, AT89C51单片机
  • U3, ULN2004
  • Q1 - BC547
  • J1, j2, j3, j4, j5
接收电路是如何工作的?

发射的红外信号由TSOP 1738或红外接收器接收，该接收器使用引脚二极管和滤波器的安排解调信号。从接收器的输出馈送到解码器的输入端，解码器的输入端最初至少检查接收到的数据三次，然后向VT引脚发送一个高脉冲，以便表明有效的传输。然后，解码器将串行数据输入转换为4位并行数据输出。同时，微控制器被引导和输入引脚被扫描。对于一个特定的4位输入信号，编译器将一个高逻辑信号分配给中继驱动器的相应输入引脚。继电器驱动ULN2004实际上是一个达林顿阵列集成电路，它可以改变接收到的输入信号的电压水平，从而在相应的输出引脚上提供一个低电压信号。连接到输出引脚的继电器线圈因此获得能量，电流通过它，电枢从它的原始位置移动，从而完成电路和灯开始发光(图中没有显示)。这个操作与打开所有其他灯是一样的。

5通道红外遥控电路的应用:
  1. 该电路可用于驱动许多负载，如灯。
  2. 这个电路可以被改造成用电机驱动器代替继电器驱动器来驱动玩具车或机器人。

5通道红外遥控电路的局限性:

  1. 本项目采用红外传输，测距较低，需要视线通信。

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25的反应

  4. 这是一本非常好的书
    但是我想问我是否可以得到修改后的电路图来操作像模型飞机这样的玩具
    或者做什么修改

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