“(SKU:RB-03T002)紅外發(fā)射接收套件”的版本間的差異

2015年6月3日 (三) 13:10的版本

概況

Arduino 紅外無線遙控套件由Mini超薄紅外遙控器和38KHz紅外接收模塊組成，Mini超薄紅外遙控器具有20個功能鍵，發(fā)射距離最遠可達8米，非常適合在室內(nèi)操控各種設(shè)備。紅外接收模塊可接收標準38KHz調(diào)制的遙控器信號，通過對Arduino進行編程，即可實現(xiàn)對遙控器信號的解碼操作，從而可制作各種遙控機器人以及互動作品。

規(guī)格參數(shù)

1. CR2025環(huán)保紐扣電池，容量160mah
2. 發(fā)射距離：8m以上（具體和周圍環(huán)境、接收端的靈敏度等因素有關(guān))
3. 有效角度：60度
4. 面貼材料：0.125mmPET，有效壽命2萬次。
5. 品質(zhì)穩(wěn)定，性價比高
6. 靜態(tài)電流3-5uA,動態(tài)電流3-5mA。

使用方法

• 什么是紅外接收頭？

紅外遙控器發(fā)出的信號是一連串的二進制脈沖碼 為了使其在無線傳輸過程中免受其他紅外信號的干擾,通常都是先將其調(diào)制在特定的載波頻率上,然后再經(jīng)紅外發(fā)射二極管發(fā)射出去,而紅外線接收裝置則要濾除其他雜波,只接收該特定頻率的信號并將其還原成二進制脈沖碼,也就是解調(diào).

• 工作原理

內(nèi)置接收管將紅外發(fā)射管發(fā)射出來的光信號轉(zhuǎn)換為微弱的電信號，此信號經(jīng)由IC內(nèi)部放大器進行放大，然后通過自動增益控制、帶通濾波、解調(diào)變、波形整形后還原為遙控器發(fā)射出的原始編碼，經(jīng)由接收頭的信號輸出腳輸入到電器上的編碼識別電路。

• 紅外接收頭的引腳與連線

D為數(shù)據(jù)輸出 GND為電源地 VCC為電源正

紅外遙 控接收 傳感 器的測試

我們使用 Arduino 控制器來做個測試，要用到硬件設(shè)備如下：

1. Arduino 控制器×1
2. Arduino LCD1602 字符液晶擴展板×1
3. 紅外遙控接收傳感器模塊×1
4. 蜂鳴器發(fā)聲模塊×1
5. 超薄紅外遙控器×1
6. 通用 3P 傳感器連接線×2
7. USB 數(shù)據(jù)通信線×1

紅外遙控實驗

1. 實驗器件 紅外遙控器 1個 IR Receiver Module 1個 數(shù)字傳感器連接線 1根
2. 實驗原理 要想對某一遙控器進行解碼必須要了解該遙控器的編碼方式，這就叫知己知彼，百戰(zhàn)不殆 。本產(chǎn)品使用的遙控器的編碼方式為：NEC協(xié)議。下面就介紹一下NEC協(xié)議：

?NEC協(xié)議介紹： 特點： （1）8位地址位，8位命令位
（2）為了可靠性地址位和命令位被傳輸兩次
（3）脈沖位置調(diào)制
（4）載波頻率38khz
（5）每一位的時間為1.125ms或2.25ms
?邏輯0和1的定義如下圖：

協(xié)議如下：
?按鍵按下立刻松開的發(fā)射脈沖：

上面的圖片顯示了NEC的協(xié)議典型的脈沖序列。注意：這是首先發(fā)送LSB（最低位）的協(xié)議。在上面的脈沖傳輸?shù)牡刂窞?x59命令為0x16。一個消息是由一個9ms的高電平開始，隨后有一個4.5ms的低電平， （這兩段電平組成引導(dǎo)碼）然后由地址碼和命令碼。地址和命令傳輸兩次。第二次所有位都取反，可用于對所收到的消息中的確認使用?？倐鬏敃r間是恒定的，因為每一點與它取反長度重復(fù)。如果你不感興趣， 你可以忽略這個可靠性取反，也可以擴大地址和命令，以每16位！
?按鍵按下一段時間才松開的發(fā)射脈沖：

一個命令發(fā)送一次，即使在遙控器上的按鍵仍然按下。當按鍵一直按下時，第一個110ms的脈沖與上圖一樣，之后每110ms重復(fù)代碼傳輸一次。這個重復(fù)代碼是由一個9ms的高電平脈沖和一個2.25ms低電平和560μs的高電平組成。
?重復(fù)脈沖

注意：脈沖波形進入一體化接收頭以后，因為一體化接收頭里要進行解碼、信號放大和整形，故要注意在沒有紅外信號時，其輸出端為高電平，有信號時為低電平，故其輸出信號電平正好和發(fā)射端相反。接收端脈沖大家可以通過示波器看到，結(jié)合看到的波形理解程序。
?本實驗編程思想
根據(jù)NEC編碼的特點和接收端的波形，本實驗將接收端的波形分成四部分：引導(dǎo)碼（9ms和4.5ms的脈沖）、地址碼16位（包括8位的地址位和8位的地址的取反）、命令碼16位（包括8位命令位和8位命令位的取反）、重復(fù)碼（9ms、2.25ms、560us脈沖組成）。 利用定時器對接收到的波形的高電平段和低電平段進行測量，根據(jù)測量到的時間來區(qū)分：邏輯“0”、邏輯“1”、引導(dǎo)脈沖、重復(fù)脈沖。引導(dǎo)碼和地址碼只要判斷是正確的脈沖即可，不用存儲，但是命令碼必須存儲，因為每個按鍵的命令碼都不同， 根據(jù)命令碼來執(zhí)行相應(yīng)的動作。設(shè)置遙控器上的幾個按鍵VOL+：控制LED燈亮的；VOL-：作為控制蜂鳴器響;

實驗代碼

程序功能：對遙控器發(fā)射出來的編碼脈沖進行解碼，根據(jù)解碼結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)的動作。按下前進鍵紅燈亮，松開紅燈滅停止；按下后退鍵蜂鳴器響，松開蜂鳴器停止響；這樣大家就可以用遙控器遙控你的器件了，讓它聽你的指揮。其它按鍵的譯碼方式與這幾個鍵一樣，只要大家用示波器測出它們各自的波形，了解各自的命令碼，在執(zhí)行譯碼結(jié)果的函數(shù)中寫上對應(yīng)的命令碼和要執(zhí)行的動作即可。

#define BUZZER 10//蜂鳴器
#define LED_RED 11//紅燈
#define IR_IN  8  //紅外接收
int Pulse_Width=0;//存儲脈寬
int  ir_code=0x00;//命令值
void timer1_init(void)//定時器初始化函數(shù)
{
  TCCR1A = 0X00;
  TCCR1B = 0X05;//給定時器時鐘源
  TCCR1C = 0X00;  TCNT1 = 0X00;
  TIMSK1 = 0X00;	//禁止定時器溢出中斷
}
  void remote_deal(void)//執(zhí)行譯碼結(jié)果函數(shù)
  {
   switch(ir_code)
   {
     case 0xff00://停止
     digitalWrite(LED_RED,LOW);//紅燈不亮
     digitalWrite(BUZZER,LOW);//蜂鳴器不響
     break;  case 0xfe01://VOL+
     digitalWrite(LED_RED,HIGH);//紅燈亮
     break;  case 0xf609://VOL-
     digitalWrite(BUZZER,HIGH);//蜂鳴器響
     break;
   }
  }
  char logic_value()//判斷邏輯值“0”和“1”子函數(shù)
  {
  while(!(digitalRead(8))); //低等待
  Pulse_Width=TCNT1;
  TCNT1=0;
  if(Pulse_Width>=7&&Pulse_Width<=10)//低電平560us
  {
    while(digitalRead(8));//是高就等待
    Pulse_Width=TCNT1;
    TCNT1=0;
    if(Pulse_Width>=7&&Pulse_Width<=10)//接著高電平560us
      return 0;
    else if(Pulse_Width>=25&&Pulse_Width<=27) //接著高電平1.7ms
      return 1;
  }
  return -1;
  }
  void pulse_deal()//接收地址碼和命令碼脈沖函數(shù)
  {
  int i;  //執(zhí)行8個0  for(i=0; i<8; i++)
  {
    if(logic_value() != 0) //不是0
        return;
  }
    //執(zhí)行6個1  for(i=0; i<6; i++)
  {
    if(logic_value()!= 1) //不是1
        return;
  }
    //執(zhí)行1個0
  if(logic_value()!= 0) //不是0
      return;
    //執(zhí)行1個1
  if(logic_value()!= 1) //不是1
      return;
    //解析遙控器編碼中的command指令
  ir_code=0x00;//清零
  for(i=0; i<16;i++ )
  {
    if(logic_value() == 1)
    {
      ir_code |=(1<<i);
    }
  }
  }
  void remote_decode(void)//譯碼函數(shù)
  {
  TCNT1=0X00;
         while(digitalRead(8))//是高就等待
  {
    if(TCNT1>=1563)  //當高電平持續(xù)時間超過100ms，表明此時沒有按鍵按下
    {
      ir_code = 0xff00;
      return;
    }
    }
  //如果高電平持續(xù)時間不超過100ms
  TCNT1=0X00;
  while(!(digitalRead(8))); //低等待
  Pulse_Width=TCNT1;
  TCNT1=0;
  if(Pulse_Width>=140&&Pulse_Width<=141)//9ms
  {
   while(digitalRead(8));//是高就等待
    Pulse_Width=TCNT1;
    TCNT1=0;
    if(Pulse_Width>=68&&Pulse_Width<=72)//4.5ms
    {
      pulse_deal();
      return;
    }
    else if(Pulse_Width>=34&&Pulse_Width<=36)//2.25ms
    {
      while(!(digitalRead(8)));//低等待
      Pulse_Width=TCNT1;
      TCNT1=0;
      if(Pulse_Width>=7&&Pulse_Width<=10)//560us
      {
        return;
       }
    }
  
  }
  void setup()
  {
  unsigned char i;
  pinMode(LED_RED,OUTPUT);//設(shè)置與紅燈連接的引腳為輸出模式
  pinMode(BUZZER,OUTPUT);//設(shè)置與蜂鳴器連接的引腳為輸出模式
  pinMode(IR_IN,INPUT);//設(shè)置紅外接收引腳為輸入
  }
  void loop()
  {
    timer1_init();//定時器初始化
  while(1)
  {
    remote_decode();  //譯碼
    remote_deal();   //執(zhí)行譯碼結(jié)果
  }
}

遙控器鍵值附表

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