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红外遥控器通信原理_红外遥控器协议_红外 ...- 电子发烧友网

文章出处:未知作者:admin人气:发表时间:2018-11-04 10:04【

红外通讯,顾名思义,就是通过红外线传输数据。在电脑技术发展早期,数据都是通过线缆传输的,线缆传输连线麻烦,需要特制接口,颇为不便。于是后来就有了红外、蓝牙、802.11等无线数据传输技术。在红外通讯技术发展早期,存在好几个红外通讯标准,不同标准之间的红外设备不能进行红外通讯。为了使各种红外设备能够互联互通,1993年,由二十多个大厂商发起成立了红外数据协会(IrDA),统一了红外通讯的标准,这就是目前被广泛使用的IrDA红外数据通讯协议及规范。红外通信是以红外线作为载体来传送数据信息。它作为无线通信的一种,与无线电通信相比,由于其性能价格比高,实现简单,具有抗电磁干扰、便于高速应用、空间接入灵活、经济的特点,可用于室内外实现点对点、无线红外LAN通信及军用红外引信,在移动计算和移动通讯的设备中获得了广泛的应用。在某些场合,需要数据交换但又不是很大,且实时性要求又不是很高的情况下,可以使用红外通讯方式,这样既可以得到无绳化通信带来的便利,又可以避开采用无线电高频电路可能引发的一些问题。譬如用于家用电器的遥控器,计算机的遥控键盘和遥控鼠标以及便携式数据收集装置(煤水电表的登录器、报税机)与主机的数据交换等。目前,利用红外线进行无线数据通信,无论从小型化、轻量化,还是从安全性等方面考虑,其可行性都比较高,并且已经在无线多信道室内话音系统,无绳电话以及键盘和终端间的短距离无线连接中得到了应用。所有这些应用中的工作带宽远低于WLAN需要的带宽。在实际的通信领域,发出来的信号一般有较宽的频谱,而且都是在比较低的频率段分布大量的能量,所以称之为基带信号,这种信号是不适合直接在信道中传输的。为便于传输、提高抗干扰能力和有效的利用带宽,通常需要将信号调制到适合信道和噪声特性的频率范围内进行传输,这就叫做信号调制。在通信系统的接收端要对接收到的信号进行解调,恢复出原来的基带信号。这部分通信原理的内容,大家了解一下即可。我们平时用到的红外遥控器里的红外通信,通常是使用38K左右的载波进行调制的,下面我把原理大概给大家介绍一下,了解一下,先看发送部分原理。原始信号就是我们要发送的一个数据0位或者一位数据1位,而所谓38K载波就是频率为38K的方波信号,调制后信号就是最终我们发射出去的波形。我们使用原始信号来控制38K载波,当信号是数据0的时候,38K载波毫无保留的全部发送出去,当信号是数据1的时候,不发送任何载波信号。正常的通信来讲,接收端要首先对信号通过监测、放大、滤波、解调等等一系列电路处理,然后输出基带信号。但是红外通信的一体化接收头HS0038B,已经把这些电路全部集成到一起了,我们只需要把这个电路接上去,就可以直接输出我们所要的基带信号了,如图3所示。由于红外接收头内部放大器的增益很大,很容易引起干扰,因此在接收头供电引脚上必须加上滤波电容,官方手册给的值是4.7uF,我们这里直接用的10uF,手册里还要求在供电引脚和电源之间串联100欧的电阻,进一步降低干扰。上图为典型的 NEC 协议传输格式,起始位(引导码)为 9ms 高+4.5ms 低组成,有效数据为地址+地址反码+命令+命令反码。反码的作用是用来校准前面的地址和命令,如果对可靠性不感兴趣,也可以去掉取反的数据,或者将地址和命令扩展到 16 位从上面波形可以读出该段数据的值为 101 01010 010111,由于该协议为 RC5 扩展协议,即第二位作为命令的第七位,因此地址为 01010=0X0A,命令为 0010111=0X17。(实际遥控器厂商给出的命令为 57,可能是将第二位反相后作为命令的第七位)。