红外多路遥控发射

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1、红外多路遥控发射、接收系统设计 一、学习要求：掌握红外多路发射、接收系统的设计与调试方法。红外多路遥控发射、接收系统是以红外线为传送信息媒体的短距离无线控制系统，可对８个受控对象的工作状态进行遥控，适用于工业，型疗、家用电器等设备的开启或关闭控制，也可用于对一种设备的８种工作状态进行控制或两种设备的４种工作状态进行控制。二、实验仪器 1.数字万用表                              1台2.双踪示波器                              1台3.直流稳压电源                  

2、          1台 三、系统组成框图红外多路遥控发射、接收系统组成框图如图2.18所示，各部分功能是：●键盘及其代码产生电路 产生表示控制信号的BCD代码。●编码电路 对控制信号代码和地址代码进行编码，并转换成串行发送数据。●调制振荡电路产生频率约为40kHz的振荡信号，由发送的数据对其进行脉冲调制，形成发射信号。   ●红外发射电路 将发射信号放大，并转换成红外光信号。●红外接收电路 将接收到的红外光信号转换成电信号，并放大、解调出串行数据。●解码电路 将接收到的串行数据转换成控制代码。●译码电路 将控制代码译成控制信号。●控制电

3、路、对受控设备进行开／关控制。  四、主要技术指标●遥控距离 不小于3m，即红外遥控发射机与红外接收机之间的距离不小于3m，●遥控路数 8路，即可对8个受控设备进行开关控制。●工作频率 40kHz，即红外发射和接收的载频为40kHz。●功能要求 由一台红外发射机和一台红外接收机实现对8个受控设备的控制；每次发射只控制1个设备的开、关状态；用发光二极管的亮、暗表示设备的开、关状态。五、电路设计 1．键盘及其代码产生电路设计键盘及其代码产生电路的功能是产生8个控制信号，并将这8个控制信号进行BCD编码，形成控制代码，其电路如图2.19所示。图

4、中S1~S8是按压式键盘开关，依次代表1~8路控制信号，开关按下有效。74HCl47与74LS04组成代码产生电路。若开关没被按下，则电阻R1~R8与Rlo~R17形成高电平。应大于3．5V。若某路开关被按下时，则该开关所连接的代码产生电路的输入端为低电平，并由电阻R9与二极管D1~D8形成的发射控制电平为低电平(0．7V)，送至编码电路，作为传输启动信号。74HCl47是10-4线优先编码器，其功能是将这10个输入信号分别编成10个BCD码。在这10个输入信号中优先级最高，的优先级最低。编码器的输出Yo—Y3是反码形式的BCD码，74L

5、S04对Yo～Y3取反后，则可得到BCD码。2、编码电路设计由集成电路MCl45026组成的编码电路如图2.20所示，虚线框内是MCl45026的内部框图，外围器件RS、CTC、RTC决定编码器的时钟频率。图中，●A1~A5是地址线，A6／D6~A9／D9是地址数据复用线，即MCl45026可对9位并行输入数据进行编码，并在收到传输启动信号()时，输出串行数据。● 是传输启动信号输入端。当为低电平时，器件开始启动传输过程；为高电平时，器件完全被阻塞，无信号输出。●Dout是数据输出端，依次送出经过编码的数据。●RS、CTC、RTC是内部振

6、荡器的外接元件，其参数决定振荡器的振荡频率。通常CTC、Rs、RTC的取值为400pF20kΩ，RTC>10kΩ，振荡器的频率ƒ=1／(2.3RTCCTC)，其取值范围为1kHz--40kHz。若频率超出此范围，精度将降低。 设振荡器频率为1.6kHz,Rs=100kΩ,则CTC=2700PF,RTC=50kΩ    振荡器输出经4分频电路送至并／串转换电路作为时钟，将输入代码按A1~A5、A6／D6~A9／D9的顺序移至三态编码器，对输入信号进行编码。编码器输出波形如图2.21所示，从图可知，编

7、码器的输入为逻辑“0”(低电平)时，输出为两个窄脉冲；输入为逻辑“1”时，输出为两个宽脉冲；当输入为开路(高阻)时，输出为一个宽脉冲和一个窄脉冲。当为低电平时，MCl45026按以上编码规律将输入A1~A5、A6／D6~A9／D9进行编码并输出串行数据。只要保持低电平，MCl45026可以连续不断地输出串行数据。图2.22是编码顺序图，两次．编码之间的间隙为24个振荡周期。为了红外接收机能可靠地接收信息(见解码电路设计)，每个数据字至少应发送两次。因此，图中启动信号的脉宽PWmin应大于两次发射所需的时间。   课题要求由1部接收机控制8

8、个受控设备，即只需一个固定的地址码，因此将A1~A5接低电平。  3、脉码调制振荡电路设计 为了提高传输信号的抗干扰能力，还需将编码信号调制在较高频率的载波上发射，本课题要求载波频率为40kH