本文所介紹的紅外窗簾遙控器的系統(tǒng)框圖如圖3-1所示,紅外窗簾接收控制器的系統(tǒng)框圖如圖3-2所示。該系統(tǒng)主要有兩個部分組成:一是遙控器部分,其功能為:單片機掃描遙控器上的6個按鍵(啟動/停止,打開,關閉,速度減小,速度增加和自動),當某個按鍵按下后,單片機便通過紅外發(fā)光二極管發(fā)射該按鍵的編碼。二是接收控制器部分,其功能是用單片機通過紅外一體化接收頭接收遙控器發(fā)出的編碼并進行解調,解調后根據(jù)編碼的功能來控制步進電機的狀態(tài),從而實現(xiàn)窗簾的打開、關閉或停止等功能。
紅外線遙控電動窗簾電路設計詳解
硬件電路設計主要包括:紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊、顯示模塊、光控模塊、電機驅動模塊、窗簾框架構造設計。
1、紅外發(fā)射模塊
紅外發(fā)射模塊主要包括單片機最小系統(tǒng),按鍵,紅外發(fā)射電路組成。本設計所要實現(xiàn)的功能不是很多,所以控制按鍵采用4X4 的矩陣鍵盤即可達到要求,另外發(fā)射過程中單片機輸出端產生的脈沖信號為38KHz,所以采用一12M 晶體振蕩器即可發(fā)出滿足要求的頻率。
紅外線的發(fā)射過程如圖3-3所示。
本遙控器的發(fā)射采用碼分制的遙控方式,碼分制紅外遙控就是指令信號產生電路以不同的脈沖編碼(不同的脈沖數(shù)目及組合) 代表不同的控制指令同。
在確定選擇AT89C52 作為本設計發(fā)射電路核心芯片和矩陣鍵盤作為控制鍵后,加上一個簡單的紅外發(fā)射電路便可實現(xiàn)紅外信號的發(fā)射,紅外發(fā)射電路如圖3-4 所示。
根據(jù)紅外發(fā)射管本身的物理特性,必須要有載波信號與即將發(fā)射的信號相“與”,然后將相“與”后的信號送給發(fā)射管,才能進行紅外信號的發(fā)射與傳送,而在頻率為38KHZ 的載波信號下,發(fā)射管的性能最好,發(fā)射距離最遠,所以在硬件設計上,本設計利用單片機產生38KHZ 載波信號,與發(fā)射信號進行邏輯“與”運算后,通過極管的功率驅動到紅外發(fā)光二極管上。
紅外遙控器由51單片機、矩陣鍵盤、紅外發(fā)射二極管、NPN 型三極管等組成。鍵盤用于輸入控制指令,51單片機檢測鍵盤上的按鍵狀態(tài),并對紅外信號進行調制。發(fā)射二極管發(fā)射紅外線,當單片機P3.4 口輸出為“0”時,紅外發(fā)射管不發(fā)光,當單片機P3.4 口輸出為“1”時,紅外發(fā)射管發(fā)出38KHZ 調制紅外線。
紅外信號調制過程如圖3-5所示。
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