單片機紅外遙控門(mén)禁實(shí)現

　　單片機紅外遙控編、解碼原理

　　人的眼睛能看到的可見(jiàn)光，若按波長(cháng)排列，依次(從長(cháng)到短)為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫，其中，紅光的波長(cháng)范圍為0.62μm～0.76μm，比紅光波長(cháng)還長(cháng)的光叫紅外線(xiàn)。盡管肉眼看不到這種光線(xiàn)，但利用紅外線(xiàn)發(fā)送和接收裝置卻可以發(fā)送和接收紅外線(xiàn)信號，實(shí)施紅外線(xiàn)通訊。利用紅外線(xiàn)通訊無(wú)需連線(xiàn)，只需將兩設備的紅外線(xiàn)裝置對正即可傳輸數據。紅外線(xiàn)通訊方向性很強，適用于近距離的無(wú)線(xiàn)傳輸。紅外線(xiàn)遙控器就是利用波長(cháng)0.76μm～1.5μm之間的紅外線(xiàn)來(lái)傳送控制信號的。紅外線(xiàn)的特點(diǎn)是不干擾其他電器設備工作，也不會(huì )影響周邊環(huán)境。電路調試簡(jiǎn)單，在這里就是采用對發(fā)射信號進(jìn)行編碼，來(lái)實(shí)現多路紅外遙控功能。

　　紅外發(fā)射與編碼、調制

　　發(fā)射部分由編碼調制和LED紅外發(fā)送器等組成。其中編碼和調制用單片機軟件實(shí)現，由單片機引腳發(fā)射采用脈寬調制的脈沖串，如圖4所示，發(fā)射端口每次發(fā)射一串基頻為38KHz的脈沖，每?jì)纱}沖之間間隔一段時(shí)間，由這段時(shí)間對所發(fā)出的信息進(jìn)行調制，時(shí)間的長(cháng)短由單片機內時(shí)間寄存器設置。

　　紅外接收與解調、解碼

　　因紅外遙控器的控制距離約6～12米遠，要達到這個(gè)指標，其發(fā)射的載波頻率(38kHz)要求十分穩定，一體化紅外接收頭SM0038對38kHz進(jìn)行解調，當接收到38KHZ的載波信號時(shí)，SM0038接收器會(huì )輸出低電平，否則輸出高電平，從而可以將紅外光信號解調成一定脈寬的連續方波信號。方波下降沿觸發(fā)單片機的外部中斷，經(jīng)單片機解碼，來(lái)判斷是否為有效信號，以及哪一種信號，將信號還原為相應的控制信息。

　　紅外遙控軟件設計的實(shí)現

　　紅外發(fā)射器軟件設計

　　紅外發(fā)射機需用到單片機兩個(gè)定時(shí)器，一個(gè)外部中斷等硬件資源，其中定時(shí)器T0用以計量發(fā)射38KHz脈沖串的脈寬，定時(shí)器T1用以計量脈沖串與脈沖串之間的時(shí)長(cháng)，外部中斷0用以喚醒待機狀態(tài)。

　　紅外接收器軟件設計

　　紅外接收機需用到單片機兩個(gè)定時(shí)器，一個(gè)外部中斷等硬件資源。其中外部中斷0用來(lái)檢測由紅外接收頭所發(fā)出的下降沿而觸發(fā)中斷，啟動(dòng)定時(shí)器T0開(kāi)始計時(shí)，定時(shí)器T0通過(guò)定時(shí)來(lái)測量脈沖串與脈沖串之間的時(shí)長(cháng)，判斷信號的種類(lèi)。

　　結語(yǔ)

　　經(jīng)實(shí)驗測試，紅外遙控信號的編碼解碼方法沒(méi)有出現傳輸誤碼，可靠、實(shí)用，在編碼解碼方面降低了硬件成本。容易實(shí)現系統擴展，對門(mén)口播報部分可隨意更改輸入遙控的通路數，只要相應地增加按鍵，對辦公室來(lái)說(shuō)就可以相應地擴充辦公桌的接收部分。此系統稍作改動(dòng)可應用于其它紅外遙控的控制系統中，實(shí)現靈活，應用廣泛。