论智能家居遥控系统的设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第21卷第4期高等函授学报(自然科学版)Vo1．21No．42OO8年8月JournalofHigherCorrespondenceEducation(NaturalSciences)August2008·学术经纬·论智能家居遥控系统的设计徐松强(福建省南平工业技术学校电气教研组。福建南平353000)摘要：红外遥控在智能家居中有广泛应用，但是由于红外遥控器的发射和接收距离有限，所以一个具有接收、转发功能的红外控制系统对于控制不在视野范围内的系统是必要的。本文介绍了一种基于红外线的具有中继功能的智能家居控制

2、系统，本系统为自编码的红外控制系统，包括红外发射、接收和转发电路、编码识别和控制步进电机等外围电路。关键词：红外遥控器；红外中继；设计中图分类号：0313文献标识码：A文章编号：1006—7353(2008)04—0009—041系统的结构分析整个系统由红外遥控器发射电路和红外接收电该系统包括红外遥控信号的编码、发射模块路，以及外围功能电路(步进电机控制电路)组成。红(包含液晶显示)，红外遥控信号接收、识别模块，外发射遥控器发射红外遥控信号，接收电路接收并红外遥控信号转发模块和步进电机控制等外围电识别是否为该接收子系统电路的有效信号，如果是路实现功能模块

3、。则对外围电路做出相应操作——控制步进电机操红外遥控发射模块使用4*4的矩阵式键盘，作，如果不是则把收到的红外信号转发给另一个接每次只发射一个字节遥控信号，其中高三位是房收子系统电路，该接收电路也做与刚才的电路一样间编码，中间三位是设备编码，最后低两位是操作的处理，直到发射出去的遥控信号得到响应。[2]编码。用户在液晶显示屏的提示下依次输入相应用到的主要元器件有：51单片机、红外发射的房间号、设备号和操作号，单片机系统读取按键头、一体化红外接收头、四相六线步进电机、达林值后在液晶显示出对应的代号，并等待用户按下顿管(ULN2OO3)、液晶显示模块CAC1

4、6O2Ao[33确定后由红外发射模块发射遥控信号。[】一体化红外接收头：集红外接收和放大于一体，红外接收模块使用一体化接收头接收了红外不需要任何外接，就能完成从红外线接收到输出与信号后先识别该信号是否控制当前接收子系统，如、L电平兼容的所有工作。对外只有3个引脚(果是则进一步识别出操作对象和具体操作，并驱动①Ql￡@GND~Vcc)，其中①是脉冲信号输出端，外围电路实现相应的操作。如果识别出所接收的信直接接单片机的I／O口；②接系统的地线(O；③号不是本接收子系统的控制信号则将所接收的遥接系统的电源正极(+5。达林顿管ULN2003：七重控信号转发到其它

5、的接收子系统，并重复执行上述达林顿反相驱动器，用于放大电流驱动步进电机。过程直到有接收子系统完成了遥控器发出的操作。2．2红外遥控发射电路及分析2系统硬件设计本系统的红外遥控器发射电路是由4*4的2．1系统硬件设计的架构矩阵式键盘电路和单片机红外发射系统以及液晶系统硬件主要分为三部分：红外遥控发射电显示模块(如图2—1)组成。路、红外接收电路和步进电机控制电路。发射出去的遥控信号是由定时器中断产生收稿日期：2008—04—15．作者简介：徐松强(1971-)，男，汉族，硕士，讲师．研究方向：智能控制和信息处理9维普资讯http://www.cqvip.c

6、om第2l卷第4期高等函授学报(自然科学版)VOI．21NO．42008年8月JournalofHigherCorrespondenceEducation(NaturalSciences)August200838．4KHz的高频载波和单片机串口送出的数据编码进行线与产生，并经过三极管放大发射功率h千卜后曲凳为了能显票示个葚性化言的操作提示显示和选择界骛牙}Ij面，方便用户使用，本系统采用了CAC1602A液晶显i；。i—；l干示模块，其芯片内部集成了ASCII码表，根据资料，，厂1_=_F。l(设计了这个LCD模块的接口电路图。对按键采取行兰rrl列矩阵

7、式的扫描方式，其电路原理图如图2一l所示。⋯2．3液晶显示模块CAC16o2A图2-1红外遥控器液晶显示模块电路和电参数(VDD一5．0V10％o，VSS一0V，Ta=25)红外信号发射电路显示内容16字符x2行l23456789lOlll2l3l4l5l6VSSVCCVEERSR7WEDBODB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7LED+LED一其中，VSS和E接地，VCC接系统电源，间只有8间，每一间房间内只有8件受控设备，每种RS为控制选择寄存器类型(RS一0时选择指令设备有4种具体操作。其中，房间编码的优先级大寄存器，RS一1时选择数据寄存器)

8、，R／W为读写于设备编码，设备编码的优先级大于操作编码。操作控制端，E为使能控制