单片机红外遥控发射+接收电路源程序及Proteus仿真设计有波形图显示

ID:791490 · 发表于 2020-7-7 11:49

设计一个基于单片机的嵌入式系统，要求具备以下功能:
红外数据的接收及解码,红外发色电路
数码管的显示驱动控制
将接收到的红外数据进行实时显示(限于动态扫描方法)
请根据以上功能要求，进行硬件系统设计,编写软件程序并画出流程图。
利用单片机进行遥控系统的应用设计，相较于市面上遥控集成电路受功能键数及应用范围限制，具有编程灵活多样、操作码个数可随意设定的优点。本设计利用AT89C52制作红外遥控系统，使用Keil软件编写程序，在Proteus软件中采用IRLINK模块用于接收并解调红外信号，进行程序的仿真。设计中，矩阵键盘充当遥控器，当我们按下某一个键时，经单片机识别，CPU向接有红外发射管的端口发射一定频率的脉冲，该脉冲与38KHz左右的载波脉冲进行调制，然后将已调制的脉冲进行缓冲放大，激励红外发光二极管将电能转化为光能，使得红外发光二极管发射出一定频率的红外线，当接收控制系统接收到该红外光后，由单片机内定时/计数器得到该红外光的频率，然后将该频率送往CPU，由CPU对该信号进行反编码，识别出控制信号，控制LED灯亮，蜂鸣器发声，并从数码管显示出按键值，同时示波器显示红外发射及接受端的脉冲波形，实现红外数据的接收解码与动态显示。
以下为发射程序，接收见附件。信号波形解码显示都没问题，LED灯和蜂鸣器设计是有点问题的，可以删掉不用不影响。
自动的是压缩包里第二个文件的程序，其他包里有额外的参考资料，可借鉴。

仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）

红外波形图:

单片机源程序如下:

#include <REG51.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define SBM 0xFF //用户识别码
#define m9 (65536-9000) //约9mS
#define m4_5 (65536-4500) //约4.5mS
#define m1_6 (65536-1630) //约1.65mS
#define m_65 (65536-580) //约0.65mS
#define m_56 (65536-560) //约0.56mS
#define m40 (65536-40000) //约40mS
#define m56 (65536-56000) //56mS
#define m2_25 (65536-2250) //约2.25mS
sbit IR = P3^6; //定义发射引脚（接PNP三极管基极）
sbit LED = P3^7; //发射指示灯
uchar KEY(void);
void SanZhuan(void);
void ZZ(uchar x);
void Z0(uchar temp);
void TT0(bit BT,uint x);
void YS(uchar time);
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数功能：主函数
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void main(void)
{
TMOD = 0x01; //T0 16位工作方式
IR=1; //发射端口常态为高电平
while(1)
{
SanZhuan();
}
}
/***************************************************************
函数功能： 4×4矩阵键盘
键值
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
│ │ │ │ │ │ │ │ ┃
│ │ │ └────13 14 15 16 ┃
│ │ └─────────9 10 11 12 ┃
│ └──────────────5 6 7 8 ┃
└────────────────────1 2 3 4 ┃
***************************************************************/
uchar KEY(void)
{
uchar H,L; //行值，列值
H=0;
L=0;
P1 = 0xf0; //将键盘端口行值设为1，列值设为0
if(P1!= 0xf0) //检测是否有按键按下，如果有则hangval必不为0x0f
{
YS(10); //按键去抖动，延时10毫秒
if(P1!=0xf0) //确实有按键按下
{
H = P1&0xf0; //按键后得到按键的行标志位，将行标志位赋值给hangval
P1 = 0x0f; //翻转键盘接口输出
L = P1&0x0f; //得到列标志位
}
return (H+L);
}
return 0;
}
/***************************************************************
函数功能：散转程序
***************************************************************/
void SanZhuan(void)
{
uchar v;
v = KEY();
switch(v)
{
case 0x77:ZZ(0x01);v=0;break; //" "
case 0xb7:ZZ(0x02);v=0;break; //" "
case 0xd7:ZZ(0x03);v=0;break; //" "
case 0xe7:ZZ(0x04);v=0;break; //" "
case 0x7b:ZZ(0x05);v=0;break; //" "
case 0xbb:ZZ(0x06);v=0;break; //" "
case 0xdb:ZZ(0x07);v=0;break; //" "
case 0xeb:ZZ(0x08);v=0;break; //" "
case 0x7d:ZZ(0x09);v=0;break; //" "
case 0xbd:ZZ(0x10);v=0;break; //" "
case 0xdd:ZZ(0x11);v=0;break; //" "
case 0xed:ZZ(0x12);v=0;break; //" "
case 0x7e:ZZ(0x13);v=0;break; //" "
case 0xbe:ZZ(0x14);v=0;break; //" "
case 0xde:ZZ(0x15);v=0;break; //" "
case 0xee:ZZ(0x16);v=0;break; //" "
default:v=0;
}
}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数功能：发送主程序
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void ZZ(uchar x)
{
TT0(1,m9); //高电平9mS
TT0(0,m4_5); //低电平4.5mS
/*┈ 发送4帧数据 ┈*/
Z0(SBM);
Z0(~SBM);
Z0(x);
Z0(~x);
/*┈┈ 结束码 ┈┈*/
TT0(1,m_65);
TT0(0,m40);
/*┈┈ 重复码 ┈┈*/
while(KEY())
{
TT0(1,m9);
TT0(0,m2_25);
TT0(1,m_56);
TT0(0,m40);
TT0(0,m56);
}
}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数功能：单帧发送程序
入口参数：1帧数据
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void Z0(uchar temp)
{
uchar v;
for (v=0;v<8;v++) //循环8次移位
{
TT0(1,m_65); //高电平0.65mS
if(temp&0x01) TT0(0,m1_6); //发送最低位
else TT0(0,m_56);
temp >>= 1; //右移一位
}
}
/*┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
函数功能：38KHz脉冲发射 + 延时程序
入口参数：（是否发射脉冲,延时约 x (uS)）
┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈*/
void TT0(bit BT,uint x)
{
TH0 = x>>8; //输入T0初始值
TL0 = x;
TF0=0; //清0
TR0=1; //启动定时器0
if(BT == 0) while(!TF0); //BT=0时不发射38KHz脉冲只延时；BT=1发射38KHz脉冲且延时；
else while(1) //38KHz脉冲，占空比5:26
{
IR = 0;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
IR = 1;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
if(TF0)break;
}
TR0=0; //关闭定时器0
TF0=0; //标志位溢出则清0
IR =1; //脉冲停止后，发射端口常态为高电平
}
/***************************************************************
函数功能：按键消抖延时程序
入口参数：1ms×time （晶振=12MHz）
***************************************************************/
void YS(uchar time)
{
uchar i,j;
for(i=0; i<time; i++)
for(j=0; j<247; j++)_nop_();
}

复制代码

全部资料51hei下载地址：

红外遥控带原理图.rar (2.78 MB, 下载次数: 219)

ID:194006 · 发表于 2021-8-1 11:45

这个不错,要是38K的载波用了轮循方式,如果单片机时序不一样就要重新调.

用中断方式应该更加精准.

ID:959166 · 发表于 2021-8-6 15:21

模拟时无论按那个按钮波形都没有变化

ID:943047 · 发表于 2021-8-6 16:54

本帖最后由 fengshakalaka 于 2021-8-6 17:01 编辑

楼主proteus用的哪个版本啊

ID:328014 · 发表于 2021-8-6 17:40

我用Proteus7.5打开的,模拟效果如下:

ID:585365 · 发表于 2021-8-10 16:57

还是看的不是很明白。还得加强学习啊

ID:1121795 · 发表于 2024-5-30 22:14

有仿真图吗

ID:1146327 · 发表于 2025-3-26 11:22

讲得很好

ID:1146327 · 发表于 2025-3-26 11:37

这几个功能都是独立的，数据显示，LED，蜂鸣器都可以自行调用

ID:38658 · 发表于 2025-4-1 17:49

非常感谢大佬的资料！

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