红外遥控、红外通信的原理
2021-06-10

一、 红外通信原理

红外遥控有发送和接收两个组成部分。发送端采用单片机将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲串信号,通过红外发射管发射红外信号。红外接收完成对红外信号的接收、放大、检波、整形,并解调出遥控编码脉冲。为了减少干扰,采用的是价格便宜性能可靠的一体化红外接收头(HS0038, 它接收红外信号频率为38kHz,周期约26μs) 接收红外信号,它同时对信号进行放大、检波、整形得到TTL 电平的编码信号,再送给单片机,经单片机解码并执行去控制相关对象。如图1 所示:

图 1
红外发送部分由51单片机、键盘、红外发光二极管和7段数码管组成。键盘用于输入指令,51单片机检测键盘上按键的状态,并对红外信号进行调制,发光二极管产生红外线,数码管用来显示发送的键值。图2红外发射电路

图 2   红外发射电路                图 3   红外接收电路

红外接收部分由51单片机、一体化红外接收头HS0038和7段数码管组成。51单片机检测HS0038,并对HS0038接收到的数据解码,通过数码管显示接收到的键值。


 二、 编码、解码


(1) 二进制信号的调制 

二进制信号的调制由单片机来完成,它把编码后的二进制信号调制成频率为38kHz 的间断脉冲串,相当于用二进制信号的编码乘以频率为38kHz 的脉冲信号得到的间断脉冲串,即是调制后用于红外发射二极管发送的信号如图4  二进制码的调制所示。


图4  二进制码的调制        

 
(2) 红外接收需先进行解调,解调的过程是通过红外接收管进行接收的。其基本工作过程为:当接收到调制信号时,输出高电平,否则输出为低电平,是调制的逆过程(图5 解调)。HS0038是一体化集成的红外接收器件,直接就可以输出解调后的高低电平信号;红外接收器HS0038的应用电路(图6)。

图6  HS0038的应用电路


(3)红外遥控发射芯片采用 PPM 编码方式 , 当发射器按键按下后 , 将发射一组 108ms 的编码脉冲。遥控编码脉冲由前导码、16位地址码(8 位地址码、 8 位地址码的反码)和16位操作码(8 位操作码、 8 位操作码的反码)组成。通过对用户码的检验,每个遥控器只能控制一个设备动作,这样可以有效地防止多个设备之间的干扰。编码后面还要有编码的反码,用来检验编码接收的正确性,防止误操作,增强系统的可靠性。前导码是一个遥控码的起始部分,由一个 9ms 的高电平 ( 起始码 ) 和一个 4. 5ms 的低电平 ( 结果码 ) 组成,作为接受数据的准备脉冲。以脉宽为 0. 56ms 、周期为 1. 12ms 的组合表示二进制的 “0” ;以脉宽为 1. 68ms 、周期为 2. 24ms 的组合表示二进制的 “1” 。

图9  发送一组完整的编码脉冲


 (4)单片机采用外部中断 INT0 管脚和红外接收头的信号线相连,中断方式为边沿触发方式。计算中断的间隔时间,来区分前导码、二进制的 “1” 、 “0” 码。并将 8 位操作码提取出来在数码管上显示。

红外接收头输出的原始遥控数据信号,正好和发射端倒向。也就是以前发射端原始信号是高电平,那接收头输出的就是低电平,反之。

声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
热门推荐
  • 相关技术文库
  • RF
  • 射频
  • 通信
  • 无线
  • 5G地铁场景创新组网方案原理及方案试点

    一、方案背景 进入5G时代后,手机终端天线主要是2T4R/4T4R配置,因此,在一些重要的场景,5G基站、5G室内分布系统必须达到4路以上射频发射通道(即:信源侧至少能满足4T) ,才能使 5G 手机体验到四通道下载速率。但是,在一些存量室内分布系统中, 目前的硬

    05-11
  • 5G NSA向SA演进,驻留比及感知提升

    一、背景 2021年是 “十四五”开局之年,也是公司深化5G 发展,巩固领先优势的关键之年。随着5G用户发展愈发迅速,在NSA向SA演进过程中,网络面临SA驻留比低、上行速率差、语音感知劣等严峻挑战。 1、SA驻留问题 截至3月底,某地已发展5G终端100万,5G日登网

    05-10
  • 5G 网络改善 NR 边缘覆盖的几个方向

    一、研究背景 作为第五代移动通信技术,相对于4G,5G拥有更高的速率、更低的时延以及更大的连接数,不仅可以进一步提升用户的网络体验,为移动终端带来更快的传输速度,同时还将满足未来万物互联的应用需求, 赋予万物在线连接的能力。但同时由于5G频段较高,

    05-08
  • “传统”通信会被卫星通信网络所取代吗?

    当下,5G已是通信行业里一直在持续的竞争焦点。可就在关于5G的话题不断之时,卫星通信这个“新技术”也悄悄地变成一个热议的焦点。 此前就有马斯克一直在实施的“星链计划”,国内也一直有这样类似的计划。不少相关企业还都发射了先导卫星并进行了相关的验证

    05-08
  • 5G 设备功耗分析及省电方案实施

    1.方案背景 随着5G红红火火的大建设, 5G站点设备越来越多,其功耗经统计约是同等条件下的4G设备的3倍左右,从而带来了各种问题,诸如:电源配套的改造,现有线路的修改,机房的改造,电费的提升等等。所以如何想方设法降低5G设备功耗,对相关投资的降低至关

    05-07
  • 5G上行干扰处理经验总结

    一、问题描述 随着对于移动网运营商而言,频谱资源是其最有价值的资产之一,而干扰是最可怕的敌人之一。随着网络演进,组网结构越来越复杂, 网络中会出现各种各样的信号源。当这些非网络服务信号落入 NR 的上行接收带内时,就会造成网络的上行干扰,大量的网

    05-07
  • 校园 5G 场景解决方案

    一、概述 随着5G规模化建设,各种场景规划建设各有不同特点和需求。校园场景特点: 功能区多,占地面积广,需要室内外协同覆盖;校园5G 业务特点:视频业务占比高,流量飞速增长,话务潮汐效应明显;校园5G建网挑战:功能区多规划复杂、工期不可控、网络维护难

    05-06
  • 电联5G 合建NSA 网络规划和优化

    1、概述 NSA(Non-standalone, 非独立) 组网模式下, 同一 NSA 网络内部必然存在锚点区和非锚点区, 形成 NSA 网络内不同区域之间的边界。而共建共享又新增了承建方、 共享方的维度, 引入新的共享策略配置, 导致网络的结构更加复杂化。共建共享降低 CAPEX

    05-06
  • LTE与NR同频组网场景间同频干扰

    1、背景介绍 5G初期为了快速建网, 在保障4G用户体验需求同时, 快速建起稳定、 高速、 体验优的5G网络, 这时LTE-NR组网就成了建网首选。LTE-NR组网后, 在2.6GHz带宽( 范围[2515,2675]) 为160MHz的连续频谱中, NR会占用频谱范围[2515,2615]的带宽为100MH

    05-06
  • 4G/5G 互操作验证

    — 、互操作策略简介 互操作是基于蜂窝移动通信的移动性管理机制,能够实现网络的业务连续性、提高用户体验以及系统整体性能。而移动性管理主要分为两大类:空闲状态下的移动性管理和连接状态下的移动性管理。空闲状态下的移动性管理主要通过小区选择/重选来

    05-06
  • 5G单验测试配合指导书,要核查些什么?

    一、 上下行速率问题 1、 找 RSRP 好点, 再看有无同频邻区干扰、 D1D2 干扰, 闭站解决。 2、 测试好点要求(5G 覆盖:-65db≥RSRP≥-75db, SINR≥15dbm);下行速率测试利用多径效应, 测试点尽量选择周边有墙壁、 高楼等位置, 多径效应不适用于上行速率

    05-07
  • 一文了解5G SA超级上行频谱

    1.1、背景 当前5G C-Band主要采用TDD组网,即上行和下行时分复用C-Band 频谱资源,一般采用8:2/7: 3/4: 1时隙配比,实际用于上行的时频资源有限,导致用户上行体验不佳。 超级上行通过将上行数据分时在Sub-3G频谱和C-Band频谱上发送,极大地增加了5G用户的上

    04-30
下载排行榜
更多
广告
X
广告