紅外線(xiàn)接收控制器的制作

在生活中，我們常用到紅外線(xiàn)控制各類(lèi)電器，如彩電、空調、電風(fēng)扇等，為我們帶來(lái)較多的方便，但有時(shí)我們仍感到不方便。如看完電視后，用遙控器只能關(guān)掉電視主電源，電視仍處于待機狀態(tài)，使用者還得走到電視跟前，按下電視電源開(kāi)關(guān)方能放心。若想看電視，還得動(dòng)身開(kāi)電視，顯得很麻煩，尤其是冬天躺在床上看電視，上上下下，深感不便。本文以利用紅外遙控器來(lái)遙控風(fēng)扇的制作方法為例（可任選一只紅外線(xiàn)遙控器，能調速，軟件稍作改變，可增加定時(shí)功能等），來(lái)介紹紅外線(xiàn)接收控制器的制作方法，如果制作電視交流電源的開(kāi)、關(guān)控制器，可與電視共用一只遙控器，制作也較簡(jiǎn)單些。

制作思路

紅外遙控發(fā)射器是利用紅外線(xiàn)作載體傳送信息的，發(fā)射周期不等的經(jīng)過(guò)調制后串行碼，該串行碼一般由引導碼、用戶(hù)識別碼、操作碼組成。經(jīng)紅外接收頭解碼后得到一串周期不等的矩形波，如示意圖1。

不同型號的遙控發(fā)射器的波形寬度不同，即周期T1、T2……不同，在不知手頭遙控發(fā)射器的波形周期的情況下，首先要制作一個(gè)檢測紅外線(xiàn)周期的工具。根據測得的周期規律來(lái)制作紅外線(xiàn)接收控制器。

制作方法

檢測紅外周期的器件制作，見(jiàn)圖2。

當紅外接收頭沒(méi)有接收到發(fā)射器發(fā)送來(lái)的紅外線(xiàn)，其輸出端輸出高電平（約+5V）。當接收到紅外線(xiàn)，輸出端電平變低，送到單片機AT89C2051的外部中斷1口即INT1，使其發(fā)生中斷而進(jìn)入中斷服務(wù)：?jiǎn)?dòng)定時(shí)器1并開(kāi)始計數，相當于在圖1的A點(diǎn)，1個(gè)周期后即C點(diǎn)，單片機第二次中斷，關(guān)定時(shí)器1，記下周期T1（實(shí)際上只記下TH1的數值，TL1的值可以丟棄），然后清TH1、TL1，再啟動(dòng)定時(shí)器1重新計數，第二個(gè)周期完后，同樣會(huì )引起單片機發(fā)生中斷，再記下周期T2……，如此記下40-50個(gè)周期（一般紅外編碼為4字節，即32BIT，之前還有引導碼，又因接收到的紅外數據不一定是從引導碼開(kāi)始，要分析一次完整的串行碼，應盡可能多記下紅外矩形波周期數）,接收完后，通過(guò)按輕觸開(kāi)關(guān)將各記下的各周期的TH1在數碼管顯示出來(lái)以作分析（每按一次輕觸開(kāi)關(guān)，顯示下一個(gè)周期數）。

編程方法

在main()中開(kāi)中斷，啟動(dòng)定時(shí)器1，即EA=1; EX1=1; IT1=1; TR1=1;
在外部中斷1的服務(wù)程序中編寫(xiě)如下語(yǔ)名：
#define CNT 50//預測50個(gè)紅外線(xiàn)周期
DATA Byte value_h[CNT];//記錄周期的變量（數組）
DATA Byte count=0;//接收到的周期數
void int1(void) interrupt 2
{
if(TH1==TL1TL1==0) //判斷是否是第一次接收到紅外數據
{
TR1=1;
} else{
TR1=0; value_h[count]=TH1; TH1=TL1=0; TR1=1; count++;
if(count==CNT)
{
EX1=0; count=0;
}
}
}
假設接收到的TH的數值為：
30,50, 04,08,08,08, 04,04,04,04, 04,08,08,08, 04,04,04,04, 08,04,04,08, 04,04,04,04,04, 04,08,08,04, 08,08,08,08,3f,50----
稍作分析可知，表示高低電平的有效數為：04，08。若將04定作低電平，08定作高電平，舍棄其他數據，得到4字節數據即：01110000，01110000 ，10010000，01101111。轉為十六進(jìn)制后得：70h,70h,90h,6fh,至此得到遙控發(fā)射器剛才按下的鍵值碼，用同樣的方法可以測得其他鍵鍵值碼。假設有：
70h,70h,0x90,0x6f, //0鍵
70h,70h, 0x00,0xff, //1鍵
……
70h,70h, 0xd0,0x2f //power 鍵
根據以上數據分析得，每鍵碼為4字節，前2字節固定不變，為用戶(hù)識別碼，后2字節均不同，是操作碼。將遙控器上的各鍵鍵值碼測出后，根據這些數據可以根據制作需要進(jìn)行編程了。因鍵值碼為4字節太長(cháng)，不利于編程，需要將各鍵鍵值轉為相對應的1字節的數據，如：70h,70h,0x90,0x6f,對應于0 ，70h,70h, 0x00,0xff對應于1……
轉換方法：
建立一個(gè)數組，將上述測得的各鍵碼按順序放入數組中（去掉用戶(hù)識別碼）
code Byte arr[][2]=
{
0x90,0x6f, //0，盡可能按鍵0、鍵1……的先后順序放，以符合習慣
0x00,0xff, //1
……
0x10,0xef, //9
0xd0,0x2f //power 13
};
在接收紅外線(xiàn)的外部中斷1函數中編寫(xiě)如下的鍵碼轉換語(yǔ)句：
DATA Byte arrtmp[4];
DATA Byte Keytmp; //轉換后的鍵值寄存變量
DATA Byte Keyval=NOKEY;
bit KeyOk;// 鍵值轉換完成與否的標志
bit d_Ok;//接收到一個(gè)完整的鍵碼標志
void Ex_int(void) interrupt 2
{
Byte i;
Byte (*p)[2];
……
if(d_Ok) //若接收到完整的鍵碼
{
d_Ok=0; //清除
if(arrtmp[0]==0x70arrtmp[1]
==0x70){ //鍵碼轉換
for(p=arr,i=0;i14;i++,p++)
{ if(arrtmp[2]==*(*p+0)arrtmp[3]
==*(*p+1))
{ Keytmp=i; KeyOk=1; //鍵值
轉換成功標志
break;
} else {Keytmp=NOKEY; } //未
接收到完整的鍵值
}
}else { Keytmp=NOKEY; }
}
}
經(jīng)過(guò)轉換后的Keytmp為0、1、2……的整數，然后再編寫(xiě)主函數、調速函數（參源程序），來(lái)進(jìn)行電風(fēng)扇調速。
有關(guān)電路的一些解釋?zhuān)簡(jiǎn)纹瑱CU1（AT89C2051）P37腳輸出高低電平通過(guò)R13控制光耦可控硅MOC3041（參數可在《電子制作》網(wǎng)站查找）通斷,通過(guò)控制其通斷時(shí)間比來(lái)達到電風(fēng)扇調速。