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九路红外遥控开关设计

时间:2020/10/27 9:23:38  作者:  来源:  查看:0  评论:0
内容摘要:设计方案论证        方案一通过对控制电压的区分来控制多个电路的开关,对电压的准确度要求较高,而电压在电路中容易受到噪音等因素的干扰,同时,红外信号在传递过程中也会受到电磁波等干扰,影响其信号的强度,从而...

设计方案论证

        方案一通过对控制电压的区分来控制多个电路的开关,对电压的准确度要求较高,而电压在电路中容易受到噪音等因素的干扰,同时,红外信号在传递过程中也会受到电磁波等干扰,影响其信号的强度,从而影响接收部分在比较电压时对电压的判断。另外,发射部分中没有调制,导致接收距离很近,使其在遥控中的实用性也很小。
        方案二采用频率来区分不同按键并实现多路控制,在传递过程中,信号的频率很难受到影响,经过调制后,红外发射管发出的红外信号有很强的抗干扰能力,接收距离也较远,但频率产生电路产生出的频率需要比调制出的信号频率小得多,在一定范围内,产生出的频率还要有相当的间隔,这就使本方案在控制路数上受到一定的限制,工作效果也不好。
        方案三同样使用了调制电路,使其具有抗干扰能力强和接收距离远的特点,和方案二不同的是,采用脉冲编码来区分不同的按键,这样接收部分接收到的信号经过解调、放大、解码后能够准确的区分开来,编码时通过不同的逻辑组合,再由单片机来控制开关电路,就能够控制很多路,扩展起来也比较方便。
综合比较三个方案,本人觉得方案三最可行,故选用方案三来完成设计。

        本次设计所做出来的九路红外遥控开关,各项指标均达到了要求:遥控距离可以达到6米,抗干扰能力强,接收电路对红外发射的方向性要求不是很高,电路简单易懂,所用器件都是国内常见器件,价格也较便宜,本设计的最大优点在于采用了编码加单片机控制多路开关,可控制的路数比较多,这主要取决于编码电路的输入方式及单片机的控制程序,这也使得本设计扩展起来比较容易,如果输入方式选择恰当,程序编写合理,控制路数在可以扩展到20多路。
     本次设计在实现过程中也遇到了不少问题,如在红外发射电路和接收电路时,由与对红外线遥控相关知识的缺乏,本人走了很多弯路,初时不知道红外发射部分要加调制,而接收也有专用的红外接收头,只知道在接收电路的放大部分做文章,结果焊废了2块板子,烧坏红外发射和接收二极管也有十来个,效果也还是不好,放大到1000倍也只能收到3米内的信号,而这也是要在两个管子对得非常齐的情况下才行,收到的信号还有很大的干扰。想来想去想到了电视机,用的也是红外遥控,距离却很远,效果也很好,会不会因为电视机用的是红外接收头?于是又买了几个不同种类的接收头,结果效果仍然很糟,信号烂不说,遥控距离连几十厘米都达不到。后来网上看到别人的设计方案,用的也是接收头,而且在发射部分加了调制,是了,红外接收头可以接收到的

    信号频率有几十KHz,不调制怎么行,于是找到电子市场问清楚了了接收头的接收频率,再在发射部分加了相应的调制,问题就解决了。
    还有就是在编码/解码芯片的选择上,也费了很多时间。开始我选用的是PT2262和PT2272,红外发射和接收的效果已经很好了,可接上这两个片子后,解码芯片就是不工作,于是直接用导线将两个芯片的编码输入、输出脚连接,看看是否能够正常工作,结果还是不行,初步怀疑是振荡电阻的问题,在网上找了很多这两个芯片的资料,根据资料上介绍的匹配电阻,分别接少2262和2272的振荡管脚上,还是不工作,又换了好几对电阻,仍然不行,后来看到其他需要用到编码的同学用的片子是VD5026和VD5027,效果挺好,最后我也只得放弃了2262、2272,而选择了这两个芯片。
不论怎样,这个设计我最终还是圆满的完成了,我对自己的工作觉得很满意。
 

Tags:红外



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