红外遥控技术研究【文献综述】

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1、毕业论文文献综述电气工程及自动化红外遥控技术研究摘要：本文介绍了红外遥控的基本原理，主要特点及发展过程；并介绍了红外遥控在工业控制、智能仪器仪表、家用电器等方面的应用。关键词：红外遥控；解码；编码；单片机课题背景红外遥控技术是一种利用红外线进行点对点通信的技术，其相应的软件和硬件技术都已较成熟。它是一种把红外线作为载体的遥控方式，即以红外线作为通信载体，通过红外光在空中的传播来传输数据的通信方式。红外遥控由发射端和接收端来完成。在发射端，发送的数字信号经过适当的调制编码后，送入电光变换电路，经红外发射管转换为红外光脉冲发射到空中；在接收端，红外接收器对

2、接收到的红外光脉冲进行光电变换。解调译码后恢复出原信号。红外发射端发送数据时，是将待发送的二进制调制成一系列的脉冲信号后发射出去。红外载波通常采用频率38KHz的方波，采用脉宽调制PWM方式发送，通过待发送二进制数据的“0”或“1”控制两个脉冲之间的时间间隔，及PWM的占空比。红外载波既可以通过外围硬件电路实现。也可以使用单片机内部的定时器的PWM功能实现。红外接收端在收到38KHz的载波信号时，会输出低电平，否则输出高电平，从而可以将“时断时续”的红外光信号解调成一定周期的连续方波信号，经单片机处理，便可以恢复出原数据信号[1]。由于红外线的波长特性

3、，采用红外遥控时，不会对对周边的电器造成影响。红外光按波长范围分为近红外、中红外、远红外、极红外4类。红外线遥控是利用近红外光传送遥控指令的，波长为0.76um~1.5um。用近红外作为遥控光源，是因为目前红外发射器件(红外发光管)与红外接收器件(光敏二极管、三极管及光电池)的发光与受光峰值波长一般为0.8um~0.94um，在近红外光波段内，二者的光谱正好重合，能够很好地匹配，可以获得较高的传输效率及较高的可靠性。红外遥控具有对环境影响小，隐蔽性强，控制距离远，结构简单，可靠性高等一系列优点。在技术上，它无需专门申请特定频率的使用执照，移动设备所需体

4、积小、功率低，传输速度适用于家庭和办公室的网络，信号无干扰，传输准确度高等特点。被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用，并越来越多的应用到计算机系统中。研究现状第4页共5页从60年代开始，一些发达国家即开始研究民用产品的遥控技术，但受到时代科技的影响，遥控技术发展十分缓慢。直至70年代，随着大规模集成电路和计算机技术的迅猛发展，遥控技术才得到有效的发展。遥控方式的发展经历了有线到无限、从振动子到红外线、再到使用总线的红外遥控几个阶段。但是无论用何种方式，最重要的是准确无误地传输信号，达到精准的控制。最初的无线遥控装置采用的是电磁波传输信号，由于电磁波容易

5、产生干扰，也易受干扰，因此逐渐被超声波和红外线媒介的替代。与红外线相比，超声传感器频带窄，所能携带的信息请少，容易受干扰引起误动作。因此逐渐采用红外线的遥控方式取代了超声波遥控方式，出现了红外线多功能遥控器，故目前广泛使用的是红外线多功能遥控[2-5]。红外遥控器的硬件部分主要包括五个模块：电源模块、键盘模块、液晶模块、红外发送模块和红外接收模块。其中最主要的即为发射与接收模块。红外信号发射模块由载波发生器、红外发射驱动电路、红外发光二极管组成。能够产生载波信号，并将微处理器送来的红外遥控编码信号进行调制，通过驱动电路和红外发光二极管发射出去。红外接收

6、模块可对红外遥控信号进行解调，并将解调后的信号直接送给微处理器进行解码和存储。文献[6-8]对红外发射与接收部分做了详细介绍。图1为红外遥控系统原理。键盘编码和调制光电放大解调解码单片机图1红外遥控系统原理图红外遥控技术在近十年发展迅速，尤其在家用电器方面，在其他电气领域也得到广泛应用，随着人们生活水平的提高，对使用产品的要求也日益提高，要求产品更方便，更智能化，红外遥控技术恰恰能满足这新时代产品的发展要求。通常红外遥控使用专门配对编码、解码芯片，即某种解码芯片只能识别某种编码芯片的编码，对其他型号的编码芯片的编码则不能识别，因此不同的遥控器没有互换性

7、，造成使用场合有多个遥控器，不同品牌、不同型号的设备之间容易产生误操作，人们必须在不同的设备中使用不同的传输规约或者识别码。容易在实际使用中造成遥控器多而杂，经常搞混的现象，用户深感不便[9]。因此提出了利用单片机作为主控芯片，结合红外遥控用户码的设置，自行设计编码和解码程序，实现一个遥控器控制多台设备的方法。第4页共5页基于单片机的学习型红外遥控设备，拥有用于控制用电器的电源供给、调节用电器的功率的等多种功能，不仅可指定使用现有的任意一个红外遥控器实施控制．还可以进一步设定具体用哪一个按键控制，具有学习记忆功能。市面上单片机的种类十分多样，要实现上述

8、功能可以使用8031，AT89S52，凌阳单片机等多种单片机来实现。但是8031没有内部存储器