智慧家庭紅外遙控電路設計攻略 —電路圖天天讀（99）

　　智慧家庭是指利用先進(jìn)的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)、綜合布線(xiàn)技術(shù) ，將與家居生活有關(guān)的各種子系統有機地結合在一起 ，通過(guò)統籌管理 ，讓家居生活更加舒適、安全、有效。與普通家居相比，智能家居不僅具有傳統的居住功能，提供舒適安全、高品位且宜人的家庭生活空間，還由原來(lái)的被動(dòng)靜止結構轉變?yōu)榫哂心軇?dòng)智慧的工具 ，提供全方位的信息交互功能，幫助家庭與外部保持信息交流暢通，優(yōu)化人們的生活方式 ，幫助人們有效安排時(shí)間，增強家居生活的安全性、舒適性，甚至合理控制各種能源的使用。

　　紅外發(fā)射電路模塊

　　在本系統設計中，單片機發(fā)出的信號如何被紅外發(fā)射管識別，發(fā)射管能否正常發(fā)射紅外信號是發(fā)射電路要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。要發(fā)射紅外信號，必須要有紅外發(fā)射器件。紅外發(fā)光二極管是一種能產(chǎn)生紅外光的發(fā)光二極管，目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線(xiàn)波長(cháng)為 940nm 左右，外形與普通發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。常見(jiàn)的紅外發(fā)射二極管有黑色，透明色，它與普通發(fā)光二極管的最大區別在于所發(fā)出的光為不可見(jiàn)光，而普通發(fā)光二極管發(fā)出的是各種顏色的可見(jiàn)光，通常，紅外發(fā)光二極管分為兩種結構形式：一種是遙控發(fā)射型紅外發(fā)光二極管（即最常用的手持遙控器所用的紅外發(fā)射二極管）;一種是近距離發(fā)射型紅外發(fā)光二極管，這種二極管把紅外光的發(fā)射與接收共集為一體。由于本設計實(shí)現的是家居遙控，因此采用第一種即可。

　　如圖4 所示為系統遙控發(fā)射原理圖，P1.0 口為按鍵輸入口;P2.0 口為紅外發(fā)射端口，用于輸出38kHz 載波編碼，脈沖經(jīng)9013（NPN）放大然后由紅外發(fā)射管輸出;第9 腳為單片機的復位腳，采用RC 手動(dòng)復位電路;18、19 腳接晶振。

　　圖4紅外發(fā)射電路圖

　　紅外接收電路模塊

　　一般的紅外接收頭主要由集成電路外加阻容元件，紅外線(xiàn)接收管及濾波光片等組成，電路設計相對繁瑣，在實(shí)際應用中不方便。而紅外遙控接收頭 SM0038 集紅外接收管，前置放大解調等于一體，無(wú)外部電路，體積小，密封性好，靈敏度高，應用簡(jiǎn)單，用小功率紅外發(fā)射管發(fā)射信號接收距離達35 米，并且價(jià)格低廉。它僅有三條管腳，分別是電源正極、電源負極以及信號輸出端，其工作電壓在5V 左右，接收頻率為38kHz，它的主要功能包括放大，選頻，解調幾大部分，要求輸入信號需是已經(jīng)被調制的信號。從而使電路達到最簡(jiǎn)化，靈敏度和抗干擾性都非常好，是一個(gè)接收紅外信號的理想裝置。如圖5 所示：

　　圖 5 SM0038

　　接收電路及調光電路設計

　　接收電路和調光電路的實(shí)現均是通過(guò)繼電器實(shí)現的，給每一個(gè)繼電器串聯(lián)一個(gè)電阻，構成一個(gè)回路，本電路將四個(gè)繼電器回路并聯(lián)，連接在P0 口上，當四個(gè)繼電器均閉合時(shí)，燈最亮，當三個(gè)繼電器工作時(shí)，燈較亮，當兩個(gè)繼電器工作時(shí)燈次亮，當一個(gè)繼電器工作時(shí)，燈最暗，當四個(gè)繼電器都不工作時(shí)，燈泡處于關(guān)閉狀態(tài)。接收電路圖如圖6 所示：

　　圖 6 接收電路圖

電子發(fā)燒友網(wǎng)技術(shù)編輯點(diǎn)評分析：

　　本設計最大的難點(diǎn)是如何實(shí)現紅外信號的發(fā)射與接收，為了減少電路的繁瑣，在信號的處理接收之后對不同信號的程序處理，通過(guò)軟件編程實(shí)現對燈泡的開(kāi)關(guān)和亮度調節。通過(guò)遙控技術(shù)和單片機的相互結合設計在智能家居應用的燈光控制系統，基于單片機的控制系統，用遙控的方式對系統燈光進(jìn)行控制。
大家如有問(wèn)題，歡迎在評論處討論。

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