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51单片机红外接收

程序员文章站 2022-06-08 21:37:22
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嘿嘿好久不见哦,从开学就一直很忙,最近又参加了一个比赛哈哈,这次就分享一下我最近学的单片机红外这块吧

红外线(Infrared–>IR):频率介于微波与可见光之间的电磁波,波长在0.76um-1.5nm之间,来传输信号,是不可见光

51单片机红外接收
这个带铠甲的就是一种红外接收头(铁皮封装式哈)
51单片机红外接收
51单片机红外接收
这个跟发光二极管很像的灯就是红外发射管啦
51单片机红外接收
51单片机红外接收
为了使信号更好的被发送出去,经常会将二进制数据信号调制为脉冲信号,通过红外发射管发射

两种脉冲调制技术(二进制编码技术):PPM和PWM
PPM:通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制(脉时调制)
PWM:利用脉冲宽度来实现信号调制(脉宽调制)
区别:一个是利用两脉冲之间的宽度来确定是信号1还是信号0;另一种则是利用高低电平的持续时间来确定

通常红外遥控为了提高抗干扰性能和降低电源消耗,常使用载波的方式传送二进制编码
常用的载波频率:38hz(这是由发射端使用的455khz晶振来决定的,在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般会取12–>455/12=38)
红外遥控器是将遥控信号(二进制脉冲码)调制在38khz的载波上,经缓冲放大后由红外发射管发射
红外接收器是将遥控发射来的红外光信号转换为电信号,在进行整流,限幅,检波,整形,形成指令脉冲,输出至遥控微处理器
红外发射接收电路图(手绘哈哈)
51单片机红外接收
结论:发射1–>接收为0;发射0–>接收为1
红外数据码的格式:起始码–>用户码>用户码>数据码>数据反码(编码为4个字节,共32位)
51单片机红外接收
脉时调制(PPM):
51单片机红外接收
结论:位0:低电平时间:0.56ms,高电平时间0.56ms
位1:低电平时间:0.56ms,高电平时间1.69ms
所以我们就可以利用时间来判断它是位1还是位0
C51代码:

/*-----------------------------------------------
  名称:遥控器红外解码数码管显示
  日期:2020.11.1
  内容:8位数码管显示:用户码,用户码,数据码,数据反码
------------------------------------------------*/
#include<reg52.h>    //包含头文件,一般情况不需要改动,头文件包含特殊功能寄存器的定义

sbit IR=P3^2;  //红外接口标志

#define DataPort P0 //定义数据端口 程序中遇到DataPort 则用P0 替换
sbit LATCH1=P2^2;//定义锁存使能端口 段锁存
sbit LATCH2=P2^3;//               位锁存
/*------------------------------------------------
                全局变量声明
------------------------------------------------*/

unsigned char code DuanMa[16]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};// 显示段码值
unsigned char code WeiMa[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};//显示位码

unsigned char TempData[8];//存储显示值的全局变量
unsigned char  irtime;//红外用全局变量
unsigned char IRcode[4];
unsigned char irdata[33];

bit irpro_ok,irok;

/*------------------------------------------------
                  函数声明
------------------------------------------------*/

void Ir_work(void);
void Ircordpro(void);

/*------------------------------------------------
                 显示函数:动态显示数码管
------------------------------------------------*/
void Display(unsigned char FirstBit,unsigned char Num)
{
	static unsigned char i=0;
	DataPort=0;	//清空数据,防止重影
	LATCH1=1;  	//段锁存
	LATCH1=0;

	DataPort=WeiMa[i+FirstBit];
	LATCH2=1;	//位锁存
	LATCH2=0;

	DataPort=TempData[i];//取显示数据,段码
	LATCH1=1;	//段锁存
	LATCH1=0;

	i++;
	if(i==Num)
		i=0;
}
/*------------------------------------------------
                  定时器0中断处理
------------------------------------------------*/

void tim0_isr (void) interrupt 1 using 1
{
  irtime++;  //用于计数2个下降沿之间的时间
}

/*------------------------------------------------
                  定时器中断子程序
------------------------------------------------*/
void Timer1_isr (void) interrupt 3
{
	TH1=(65536-2000)/256;	 //重新赋初值2us
	TL1=(65536-2000)%256;
	Display(0,8);	//调用数码管扫描
}
/*------------------------------------------------
                  外部中断0中断处理
------------------------------------------------*/
void EX0_ISR (void) interrupt 0 //外部中断0服务函数
{
  static unsigned char  i;             //接收红外信号处理
  static bit startflag=0;                //是否开始处理标志位

if(startflag)                         
   {
    if(irtime<63&&irtime>=33)//引导码 TC9012的头码,9ms+4.5ms
                        i=0;
    		irdata[i]=irtime;//存储每个电平的持续时间,用于以后判断是0还是1
    		irtime=0;
    		i++;
   			 if(i==33)
      			{
	  			 irok=1;
				 i=0;
				 startflag=0;
	  			}
          }
  	 else 	//第一个下降沿进入中断执行此处
		{
		irtime=0;
		startflag=1;
		}
}

/*------------------------------------------------
                定时器0初始化
------------------------------------------------*/
void TIM0init(void)//定时器0初始化
{

  TMOD=0x02;//定时器0工作方式2,TH0是重装值,TL0是初值
  TH0=0x00; //重载值
  TL0=0x00; //初始化值
  ET0=1;    //开中断
  TR0=1;    
}

/*------------------------------------------------
                定时器初始化子程序
------------------------------------------------*/
void Init_Timer1(void)//定时器0初始化
{

  TMOD |=0x01;//定时器0工作方式1
  EA=1;//开总中断
  ET1=1;//开定时器中断
  TR1=1;// 开定时器   
}
/*------------------------------------------------
                  外部中断0初始化
------------------------------------------------*/
void EX0init(void)
{
 IT0 = 1;   //指定外部中断0下降沿触发,INT0 (P3.2)
 EX0 = 1;   //使能外部中断
 EA = 1;    //开总中断
}
/*------------------------------------------------
                  键值处理
------------------------------------------------*/

void Ir_work(void)//红外键值散转程序
{
	TempData[0]=DuanMa[IRcode[0]/16];
	TempData[1]=DuanMa[IRcode[0]%16];
	TempData[2]=DuanMa[IRcode[1]/16];
	TempData[3]=DuanMa[IRcode[1]%16];
	TempData[4]=DuanMa[IRcode[2]/16];
	TempData[5]=DuanMa[IRcode[2]%16];
	TempData[6]=DuanMa[IRcode[3]/16];
	TempData[7]=DuanMa[IRcode[3]%16];
	irpro_ok=0;//处理完成标志
}
/*------------------------------------------------
                红外码值处理
------------------------------------------------*/
void Ircordpro(void)//红外码值处理函数
{ 
  unsigned char i, j, k;
  unsigned char cord,value;

  k=1;
  for(i=0;i<4;i++)      //处理4个字节
     {
      for(j=1;j<=8;j++) //处理1个字节8位
         {
          cord=irdata[k];
          if(cord>7)//大于某值为1,这个和晶振有绝对关系,这里使用12M计算,此值可以有一定误差
             value|=0x80;
          if(j<8)
		    {
			 value>>=1;
			}
           k++;
         }
     IRcode[i]=value;
     value=0;     
     } 
	 irpro_ok=1;//处理完毕标志位置1
}

/*------------------------------------------------
                    主函数
------------------------------------------------*/
void main(void)
{
	EX0init(); //初始化外部中断
 	TIM0init();//初始化定时器
	Init_Timer1();

	while(1)//主循环
   	{
    	if(irok)                        //如果接收好了进行红外处理
	  	{   
	   		Ircordpro();
 	   		irok=0;
	  	}

    	if(irpro_ok)                   //如果处理好后进行工作处理,如按对应的按键后显示对应的数字等
	  	{
	   		Ir_work();
  	  	}
   	}
}

现象:00FF:用户码,4Ab5:数据码和数据反码
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好困啊,发射那就下次再聊喽,晚安,一起加油
51单片机红外接收
再给你们康康我的ipad壳壳吧(虽然ipad还没到哈哈)
good night
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