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1、摘 要在许多基于单片机的应用系统中,系统需要实现遥控功能,而红外通信则是被采用较多的一种方法。本文阐述红外通信的基本工作原理,设计适合单片机系统的红外通信方案,以及具体的单片机串行口扩展红外接口电路,并说明其工作原理。给出应用于红外通信的程序流程图,并指出在实施过程中应注意的一些问题。一般市场上的遥控器协议简单、保密性不强、抗干扰能力较弱。在这里我们介绍的是一种基于字节传输的红外串行口电路系统,此电路可以适合于各种复杂的应用场合,能很广泛的应用于各种实际产品当中。关键词:单片机 红外通信 串行接口 ABSTRACTAmong a lot of application system based
2、on single chip microprocessor, the system needs realize remote control function, infrared communication is frequdntly adopted as one method. This text explains the basic operation principle of infrared communication, designs infrared communication scheme which suits to single chip microprocessor sys
3、tem, and designs expand infrared concrete of single chip microprocessor serial port circuit, prove its operation principle .it provides the procedure graphic apply to infrared communication, and points out some questions that should be paid attention to in the course of implementing. Shaking the acc
4、using of device agreement on the general market is simple, privacy is not strong, anti-interference ability is relatively weak. What we introduced is a kind of infrared remote control circuit system based on byte transmission circuit here can suit various kinds of complicated application occasion, a
5、nd can be very much extensive to apply to various kinds of actual productionsKey words: Single chip microprocessor,infrared communication, serial interface目 录第一章 绪论1第二章 方案设计32.1红外通信的基本原理32.2设计要求及总体方案3第三章 红外发射系统53.1 红外发射系统的基本工作原理53.2 AT89C51单片机最小系统53.3显示器接口电路93.4 键盘接口电路103.5 电源电路113.6 38kKHz振荡器123.7
6、调制及驱动电路12第四章 红外接收系统154.1 红外接收系统的基本原理154.2 红外接收前置放大电路154.3 频率解调电路16第五章 系统软件设计205.1 键盘程序设计205.2 显示程序设计215.3 串行口波特率发生器设置235.4 系统总程序设计26结 论28参考文献29致 谢30第一章 绪论科学技术的发展已经使红外通信深入到各行各业,应用领域不断扩大。例如单相电度表抄表系统;红外探头;红外遥控系统;笔记本电脑,手机,PDA,无线耳机等数码产品。在很多单片机应用系统中,常常利用非电信号(如光信号、超声波信号等)传送控制信息和数据信息,以实现遥控或遥测的功能。无线红外数字通信是以红
7、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.正在应用的有ISDN的红外无线接入、分布式视频红外无线接入、ATM网的红外无线接入等.在无线红外数字通信中已有了两个标准:IrDA及IEEE802.11,以便于规范化工作. 红外数据协会(IrDA)是1993年6月成立的一个独立组织,它为短距离红外无线数据通信制定了一系列开放的标准。IrDA的目标是制定能以合理且较小的代价实现的标准和协议,以推进红外通信的发展。红外线通信,通常又叫红外
8、光通信,是利用红外线来传送信息的一种通信方式。红外线通信分为以光缆为传输介质的有线通信和用无线电波来传输的无线光通信。红外线通信所传输的内容是多样的,可以是音频信号,也可以是视频信号;可以是模拟信号,也可以是数字信号。被传送的低频信号一般不能直接作远距离传输。需经过放大后去对发射机中高频振荡进行调制,使高频振荡的频率随低频信号而改变1。然后将此携带有低频信号的已调高频振荡经功率放大到实际需要的功率,通过一定的媒介向周围空间辐射。在接收端,利用接收元件(如天线、红外接收管等等)将接收到的微弱电磁波或红外光变为已调波电流,经高频放大器选择出所需要接收的信号,并同时放大信号。放大后的高频已调信号与本
9、振频率相混频,变为频率较低且固定的中频已调信号,经中频放大器放大后,由鉴频器检出原来的调制信号,再经低频放大级放大去推动终端设备。红外线受人们青睐的原因是它的穿透能力强,容易绕过雾、尘埃等,还可以定向发射。正因为红外线具有如此优点,仅在军事上红外线就有很多用途,如:夜视机器、红外照相、红外雷达等。此外,红外线被广泛的应用于自动控制、通信、家用电器等领域。如普遍应用于彩电、录像机以及空调等的红外遥控,用红外遥控器在几米到几十米远距离的直视范围内任何位置,都可以任意地实现各种家用的遥控。本文将要介绍的是红外线通信的一种应用形式利用红外线来传送单片机发出的数字信号,这是一种红外线无线光通信电路。目前
10、这种方式主要用于室内,如构成无绳电话及无绳耳机系统等。红外线的传输距离虽然不远,但应用于办公室和家庭已绰绰有余。由于可免去布线的麻烦,故它具有有线光通信无法比拟的优点。第二章 方案设计2.1红外通信的基本原理红外通信的基本原理是发送端将基带二进制信号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。常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制(PWM)和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制(PPM)两种方法。本文是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体,即通信信道。发送端采用脉时调制(PPM)方式也就是(FSK)频移键控的方式,将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序
11、列,并驱动红外发射管以光脉冲的形式发送出去;接收端将接收到的光脉转换成电信号,再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调,还原为二进制数字信号后输出。简而言之,红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调,以便利用红外信道进行传输;红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。2.2设计要求及总体方案一、设计要求1、 传输距离:距离2米2、 采用光源:红外发光管 3、 信号频率范围:中心频率38KHz二、系统总体设计方案系统总体框图如图2.1所示。红外通信系统是由发射系统和接收系统组成。发射电路由38KHz振荡器、频率调制器、驱动电路及红外线发射电路组成。接收电路由前置放大、选频电路、频率解
12、调电路、红外接收电路组成。发射系统和接收系统框图如图2.2和2.3所示。本文设计的是单片机之间通过红外收发系统进行通信,系统中通过单片机发出的数字信号进行调制产生调制信号,然后驱动红外发光管将数据发送出去,接收端对接收到的信号进行放大、选频、识别之后提取数据信号。图2.1系统总体框图图2.2 发射系统框图 38KZ 图2.3 接收系统框图 考虑到红外光反射的原因,在全双工方式下发送的信号也可能会被本身接收,因此红外通信需采用异步半双工方式,即通信的某一方发送和接收是交替进行的。这里设置单片机的串行口采用方式1通信;通信的数据格式为每帧10位,包括1位起始位、8位数据位和1位停止位;片内定时器T
13、1作为波特率发生器,选择传送的波特率为1200bps,则定时器T1的初值应设置为TL1=TH1=E8H,另外应禁止定时器T1中断,以免因定时器T1溢出而产生不必要的中断。系统在上电后处于接收状态。第三章 红外发射系统单片机本身并不具备红外通信接口,可以利用单片机的串行接口与外围的红外发射电路和接收电路,组成应用于单片机系统的红外串行通信接口。3.1 红外发射系统的基本工作原理红外发射电路包括脉冲振荡器、外接电源的滤波电容、红外发射管D3和D4、一个与门74LS08和一个非门74LS04等部分组成。其中脉冲振荡器由NE555定时器、电阻和电容组成,用以产生38kHz的脉冲序列作为载波信号;发射部
14、分的主要元件为红外发光二极管。红外发射电路的工作原理为:由单片机的串行口输出端输出的串行数据去调制脉冲振荡器NE555发出的载波信号,然后用载波信号驱动红外发射管D3和D4以光脉冲的形式向外发送。其中,为保证红外接收模块能够接收的准确性,要求发送端载波信号的频率应尽可能接近38kHz,因此在设计脉冲振荡器时,要选用精密元件并保证电源电压稳定。3.2 AT89C51单片机最小系统单片机系统是整个硬件系统的核心,它即协调整机工作,又是数据处理器,是软硬件系统连接的桥梁。AT89C51是一种带4K字节闪存(可编程、可擦除、只读存储器)的低电压,高性能CMOS 8位微处理器。该器件采用ATMEL高密度
15、非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。AT89C51主要特点如下:(1)面向控制的8位CPU:它与通用的微处理器基本相同,同样包括了运算器和控制器两大部分。运算器用来进行算术、逻辑运算和位操作。主要包括算数逻辑运算单元ALU,,累加器A、寄存器B,程序状态字寄存器PSW以及BCD码修正电路等。(2)128B内部RAM数据存储器:片内为128字节,字节地址为00H7FH,其中00H1FH的32个单元是4组通用工
16、作寄存器区,每个区含8个8位寄存器,编号为R7R0。地址为20H2FH的16个单元可进行共128位的位寻址,这些单元构成了1位处理机的存储器空间。单元中的每一位都有自己的位地址,这16个单元也可以进行字节寻址。地址为30H3FH的单元为用户RAM区,只能进行字节寻址。片外最多可以达到64KB,用来存储程序在运行期间的工作变量、运算的中间结果、数据暂存和缓冲、标志位等等,所以称为数据存储器,128个字节的数据存储器以高速RAM的形式集成在单片机内,以加快单片机运行的速度,而且这种结构的RAM还可以降低功耗。(3)32位双向输入/输出线。(4)1个全双工的异步串行口:具有四种工作方式。可以用来进行
17、串行通讯,扩展并行I/O口甚至与多个单片机相连构成多机系统,从而使单片机的应用更强而且更广。(5)2个16位定时器/计数器:AT89C51单片机有两个16位定时器T1和T0,他们各由两个独立的8位寄存器组成,共有4个独立的寄存器:TH1、TL1、TH0、TL0,可以分别对这4个寄存器进行字节寻址,但不能把T1或当作一个16位寄存器来寻址访问。具有四种工作方式在单片机的应用中,往往需要精确的定时,或对外部事件进行记数。为提高单片机的实时控制能力,因而需要在单片机内部设置定时器/计数器部件。(6)5个中断源,2个优先级。(7)时钟发生器。(8)寻址64KB的程序存贮器和64KB的外部数据存贮器。
18、(9)21个特殊功能寄存器(SFR):用于对片内各功能部件进行管理、控制、监视。实际上是一些控制寄存器和状态寄存器,是一个具有特殊功能的RAM区。MCS-51外部存贮器和I/O是统一编址的,都是同一个64KB的外部RAM空间,CPU对它们具有相同的操作功能。AT89C51单片机有4个双向8位输入输出口P0-P3口,每一个都由口锁存器,输出缓冲器和输入缓冲器组成。它们的口锁存器结构相同,但输入和输出驱动器的结构不同。P1、P2、P3口内部没有拉高电路,称三态双向I/O口。P1、P2、P3可以驱动四个LSTTL电路,P0口可以驱动8个LSTTL电路。P0口:P0口的字节地址为80H,位地址位80H
19、87H。口的各位口线具有完全相同但又互相独立的逻辑电路,对于内部有程序存贮器的单片机,P0口可以做为输入或者输出口使用,直接连外部的输入,输出设备,也可作为系统扩展的地址/数据总线口,对于内部设有程序存贮器的单片机,P0口只能作为地址/数据总线使用。P1口:P1口的地址为80H,位地址为90H97H。输出时,将“1”写入P1口的某一位锁存器,则端上的输出场效应管截止,该位的输出引脚内部的拉高电阻拉成高电平,输出“1”。将“0”写入口锁存器,输出场效应管导通,引脚内输出低电平,输出“0”。P1口某一位作为输入线时,该位的口锁存器必保持“1”,使场效应管截止,该位引脚由内部拉高电路拉成高电平,也可
20、有外部的电路拉成低电平。CPU读P1引脚状态时实际就是读出外部电路的输入信息。P2口:P2口的字节地址为A0H,位地址为A0HA7H供系统扩展时作高8位地址线用,如果没有系统扩展,例如使用8051单片机不扩展外部存贮器时,P2口也可以作为用户I/O口线使用。在实际应用中P2口往往作为为系统提供高位地址使用。P3口:P3口的字节地址为B0H,位地址为B0HB7H是双功能口,该口的每一位均可独立地定义为第一I/O功能或者第二I/O功能。作为第一功能使用时,口的结构与操作与P1口相同。但因为P3口经常作为系统的第二功能使用。所以在P3口上增加了一个第二功能控制逻辑。图3.1 AT89C51最小系统A
21、T89C51最小系统如图3.1所示,其中K1、 K2、K3和K4为上拉电阻,ST为12MHz的晶振;R2、R3和C3构成复位电路。在本系统设计中,AT89C51微控制器的引脚功能分配如下:P00P07为数码管的段码驱动端;P20P25为数码管的位码驱动端;P10P17为键盘输入端;TXD、RXD为数据发送端和接收端;WR、RD为数据发送和接收状态指示输出端。3.3显示器接口电路显示电路采用LED显示。显示器的显示方法有静态和动态两种方法。显示器位数较少时,采用静态显示的方法是合适的。当位数较多时,用静态显示所需的I/O太多,一般采用动态显示方法,所以在系统中我们采用动态显示。显示器接口电路如图
22、3.2所示。LED显示器采用单片机的I/O口直接驱动数码管,其中P00P07为段码驱动端,P20P25为位码驱动端,缺省时显示0。D1和D2为状态指示,当单片机进行数据发送时,D1发光;当单片机进行数据接收时,D2发光。图3.2 显示器接口电路3.4 键盘接口电路键盘采用独立式键盘直接与AT89C51的P10P17口相接。接口电路如图3.3所示。S0S5用于修改数码管LED0LED5上显示的数据;S6用于启动数据发送;S7为功能设置键,当S7按下奇数次时,S0S5用于修改数码管LED0LED5上显示的数据减,当S7按下偶数次时,S0S5用于修改数码管LED0LED5上显示的数据加,系统上电复位
23、之后,初始化为加。K4为上拉电阻排。 图3.7 键盘接口电路3.5 电源电路电源电路由变压器和整流稳压电路组成。变压器用于将220V交流电压转换为9V的低压交流电;整流电路用于将低压交流电整流为脉动电压,该脉动电压与滤波电容E1、E2相连,形成较平滑的直流电压。将直流电压送入三端稳压器MC7805输入端Vin 后,在输出端形成+5V直流稳压电压,供单片机和测量电路使用。电容E3、E4起到滤波的作用。电源电路如图3.4所示。图3.4 电源电路3.6 38kKHz振荡器系统中采用NE555构成多谐振荡器,发出38KHz的方波,作为红外的载波信号,实现电路如图3.5所示。其中SQUARE为38KHz
24、的方波输出端。图3.5 NE555构成的38KHz的振荡器3.7 调制及驱动电路调制电路主要是运用单片机发出的数字信号对载波信号进行调制,形成调制信号,然后运用调制信号驱动红外发光管将载有数字信号的载波信号发送出去,其显示电路如图3.6所示,各点波形如图3.7所示。其中SQUARE为38Khz载波输入端,TX与单片机数据发送端相连接,DATA为调制信号输出端。由于LM567锁定时,输出端输出低电平,所以将输入的数字信号倒相之后再去调制载波信号。图3.8为发射驱动电路,SE1和SE2为红外发射管,系统采用两个是为了增强发射强度,系统采用Q1放大驱动红外发射管,DATA为调频信号输入端。图3.6
25、调制电路图3.7 各点信号波形 图3.8 发射驱动电路第四章 红外接收系统4.1 红外接收系统的基本原理红外接收电路包括红外接收管D1和D2、信号放大电路、解调电路等部分。其中信号放大电路由LM358、电阻和电容组成,用以将接收到的38kHz的脉冲序列调制信号放大;解调电路由LM567、电阻和电容组成。接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,来接收950nm的红外光束。即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。红外接收电路的工作原理为:首先,通过红外光敏元件将接收到的载波频率为38kHz的脉冲调制红外光信号转化为
26、电信号,再由前放大电路进行放大处理。然后通过解调电路LM567将其解调成数字基带信号,并通过RXD端口接收的数据传输给单片机。4.2 红外接收前置放大电路红外接收电路如图4.1所示。图中RE1、RE2为红外发光管,采用两个是为了增强接收灵敏度。接收到红外信号通过LM358两级放大之后输出给LM567的输入端,其中R1和R2的作用是为放大器提供直流工作点。图4.1 红外接收电路4.3 频率解调电路一、频率解调器的作用是将调频信号还原出数据信号。在红外线通信系统中,频率解调器大多采用锁相环构成。由锁相环路构成的频率解调器的原理可由图4.2来说明。图4.2 锁相环频率解调器原理图已调频的信号作用于环
27、路的输入端时,为了维持环路的锁定,必须使压控振荡器的频率要精确地跟踪输入信号的频率。系统中采用LM567音频锁相环电路,对接收到的红外信号进行解调。二、音频锁相环LM567的原理图4.3是LM567的内部框图,它由相位比较器、压控振荡器、正交相位检波器、逻辑输出放大器等几部分构成。图4.3 LM567内部结构图4.4是作选频时的电路,LM567的第5脚和6脚外接定时电阻和电容决定锁相环内部压控振荡器的中心频率。第2脚对地接电容C2为相位比较器输出的低通滤波器。第2脚所接电容C2对锁相环的捕捉带宽BW有影响。C2及压控振荡器中心频率越大,捕捉带宽BW越窄。因此,在输入信号幅度及压控振荡器频率已确
28、定的情况下,可通过改变低通滤波电容C2来扩展或收缩捕捉带宽。图4.4 选频电路第一脚对地接一电容C1为正交相位检波器的输出滤波,其外部功能作如下描述: 第3脚为信号输入端,要求输入信号的幅度大于25mV,最佳值为200mV左右。LM567的输入信号的频率落在其内部压控振荡器中心频率f0附近时,逻辑输出端8脚将由原高电平变为低电平,输出一个负脉冲。可见,利用LM567的8脚输出,不仅可以实现选频,而且还有脉冲形成功能,用8脚输出的负脉冲去触发记忆电路,最终便可实现某种功能的控制。LM567作为选频电路,具有电路简单、功能多、体积小等优点。LM567作为选频电路时的结构如图4-8所示。改变RP可非
29、常方便地改变选频频率。由于8脚为集电极开路输出,故实际应用时,其8脚应接一上拉电阻R1至电源正极VDD。LM567的主要参数如下:(1)电源电压4.759V(2)静态工作电流8mA(3)最高工作频率500kHz(4)8脚最大吸收电流100mA。三、实现电路接收系统采用的频率解调电路如图4.5所示。将LM567的中心频率锁定在38KHz上。接收到的红外载波信号从RECEIVE端输入,当输入为38KHz的载波信号时,LM567的8脚输出低电平;当没有38KHz的载波信号输入时,LM567的8脚输出高电平,通过LM567的解调,将载波中的数字信号还原出来。 图4.5 频率解调电路第五章 系统软件设计
30、5.1 键盘程序设计设计键盘程序流程图如图5.1所示:图5.1 键盘程序流程图键盘扫描程序如下:/键盘扫描int scan(void) int scancode; scancode=P1; scancode= scancode; if (scancode!=0) return 1; else return 0;5.2 显示程序设计点亮显示器有静态和动态两种方法。显示器位数较少时,采用静态显示的方法是合适的。当位数较多时,用静态显示所需的I/O太多,一般采用动态显示方法。本系统采用动态显示。显示流程图如图5.2所示:图5.2 显示程序流程图数码管显示程序如下:/*延时子程序*/void dela
31、y(int xc) int i; for(i=0;ixc;i+) ;/*LED显示*/void led(void) int j,k; for(j=0;j6;j+) k=bufferj; P0=table0k; P2=table1j; delay(150); 5.3 串行口波特率发生器设置AT89C51单片机内部有1个功能很强的全双工串行口,可同时发送和接收数据。它有4种工作方式,可供不同场合使用。波特率由软件设置,通过片内定时/计数器产生。接收、发送均可工作在查询方式或中断方式,使用十分灵活。如果在串行口的输入输出引脚上加上电平转换器,就可以方便地构成标准的RS-232接口。AT89C51单片
32、机有两个物理上独立的接收、发送缓冲器SBUF,可同时发送、接收数据,发送缓冲器只能写入不能读出,接受缓冲器只能读出不能写入。两个缓冲器只用一个字节地址99H。它的控制寄存器共有两个。下面就分别详细介绍各寄存器的功能。1 串行口数据缓冲器SBUFSBUF是AT89C51串行口的接收、发送缓冲器,该缓冲器的控制操作可通过指令对SBUF的读写来区别是对接收缓冲器的操作还是对发送缓冲器的操作。读SBUF,就是读接收缓冲器。串行口对外也有两条独立的收发信号线RXD和TXD,因此可以同时发送、接收数据,实现全双工传送。2 串行口控制寄存器SCONSCON寄存器用来控制串行口的工作方式和状态,它可以是位寻址
33、。在复位时所有位被清0,字节地址为98H。(1) SM0、SM1:串行口工作方式控制位;(2) SM2:多机通信控制位; 多机通信是工作于方式2和方式3,SM2位主要用于方式2和方式3。接收状态:当串行口工作于方式2或3,以及SM2=1时,只有当接收到第9位数据为1时,才把接收到的前8位数据送入SBUF,且置位RI发出中断申请,否则会将接收到的数据放弃。当SM2=0时,就不管第9位数据是0还是1,都将前8位数据送入SBUF,并发出中断申请。工作于方式0时,SM2必须为0。(3) REN:允许接收位;REN用于控制数据接收的允许和禁止,REN=1时,允许接收,REN=0时,禁止接收。(4) TB
34、8:发送接收数据位8在方式2和方式3中,TB8是要发送的即第9位数据位。在多机通信中同样亦传输这一位,并且它代表传输的是地址还是数据,TB8=0为数据,TB8=1为地址。(5) RB8:接收数据位8;在方式2和方式3中,RB8存放接收到的第9位数据,用以识别接收到的数据特征。(6) TI:发送中断标志; 可寻址标志位,在方式0时,发送完第8位数据后,由硬件置位,其它方式下,在发送或停止位之前由硬件置位,因此,TI=1表示发送结束,TI可由软件清“0”。(7) RI:接收中断标志位;可位寻址标志位,接收完第8位数据后,该位由硬件置位,在其它工作方式下,该位有硬件置位,RI=1表示接收完成。3 特
35、殊功能寄存器PCONPCON主要是为CHMOS型单片机的电源控制而设置的专用寄存器,单元地址为87H,不能位寻址。在CHMOS型单片机中,除SMOD位外,其它位均为虚设的,SMOD是串行口波特率倍增位,当SMOD=1时,方式1、2、3的波特率加倍。系统复位默认为SMOD=0。4 中断允许寄存器IE ES为串行中断允许控制位,ES=1允许串行中断,ES=0禁止串行中断。串行口采用模式1为8位异步通信方式,波特率为1200bps。由串行口控制寄存器SCON的操作模式选择位SM0置0、SM1置1设置为模式1,当定时器/计数器T1模式控制器TMOD中C/T=0和M1M0=10时,定时器/计数器T1设置
36、成模式2方式作为波特率发生器,其波特率表示为:串口初始化程序如下:void serialini(void) SCON = 0x50; TMOD = 0x20; TH1 = 0xe8; ET1= 0; TR1= 1; EA = 1; ES= 1; 5.4 系统总程序设计系统初始化之后,在主程序之中,反复的调用键盘程序和显示程序,同时等待串口发送中断或接收中断,其主程序流程图如图5.3所示。串口数据发送和接收采用中断方式设计。发送数据时,通过按键启动发送数据中断,同时通过键盘可以修改显示缓冲区之中的数据;当发生接收中断时,在中断服务程序中将数据取出,然后将数据分解,送显。系统在初始化之后,系统处于
37、接收状态,当启动发送中断时,系统将自动关闭接收中断,待发送中断结束之后,系统延迟一段时间之后,系统重开接收中断。图5.3 程序流程图结 论本系统采用频率调制红外线通信,在这种调制方式下,数字信号首先对38KHz的载波进行频率调制,再用这个被调制频率的信号对光源进行调制。系统分为发射和接收两个系统模块,发射电路是由38KHz振荡器、红外驱动电路、发射电路组成。接收电路由前置放大频率解调电路组成。本系统是红外线应用的一个实例,利用红外线可以把载有数字信号的调频波发送出去,配上红外接收装置,即可用于在短距离传输信息。经过测试可以实现单片机之间实现半双工红外通信,达到了设计要求。 此外,在对传输的误码
38、,以及信号的不失真,还有传输的距离有待改善。参考文献1苏长赞红外线与超声波遥控M北京:人民邮电出版社,1998 2蔡伯荣,陈铮,刘旭编半导体激光器M北京:电子工业出版社,19953杨宜禾,岳敏,周维真红外系统M北京:国防工业出版社,19954陈栋等数字音频广播(DAB)技术M北京:北京广播出版社,19985孙传友,孙晓斌感测技术基础M北京:电子工业出版社,20036单成祥传感器的理论与设计基础及其应用M北京:国防工业出版社,19997贾伯年等传感器技术M南京:东南大学出版社,19928黄贤武等传感器原理与应用M成都:电子科技大学出版社,19999康华光电子技术基础M北京:高等教育出版社,200
39、310Raimund Brunner, Maurus Tacke. Tunable diode laser line width and tuning measurements for gas analysis monitoringM. Infrared Physics &Technology,200211Ren Yuming, An Fenling, Zhan Xiuli. Development and practice of detector for sediment concentration with infrared rayM. Laboratory Technique and M
40、anagement,199912B.H. Liu, Y. W. Qin, R. QU. Non-destructive test of multiply plywood using ESSPI with wide audio frequency driving vibrationM. Optical Technology and Image Processing for Fluids and Solids Diagnostics, 2002致 谢首先我要感谢杨老师对我毕业设计的指导!在将近两个月的毕业设计的时间里,从开始对红外通信系统只是稍微了解一点,到现在自己制作了一个简单的红外通信系统,可以说有了长足的进步,这与杨老师的悉心指点是分不开的。一开始我以为毕业设计马马虎虎的就可以混过去了,但是由于您的细心指导,让我改变了态度,认真的开始对待设计。后来,您帮我找到相关的参考资料,让我首先从理论上对该系统有了初步的了解,然后又让我动手实践,让我真正的进入到毕业设计中去。我经常可能有这样那样的问题,你都会不厌其烦的帮我解答,通过邮件指导我,这种敬业精神让我感动,在对系统的调试方面真的是受益非浅。由于时间仓促,本人水平有限,论文错漏之处在所难免,恳请读者批评指正。