51单片机红外遥控是一种基于红外通信技术的遥控系统,通过红外光线传输信息来实现控制目标设备的功能。使用51单片机作为控制核心,通过编程控制红外****管和红外接收器等外部元器件,使其能够识别并处理接收到的遥控信号,并完成相应的控制操作。
51单片机红外遥控需要用到以下方面:
1. 红外通信技术:51单片机红外遥控采用红外线作为信号传输媒介,具有不受射频干扰、安全可靠等优点。其通信范围一般在5-10米之间。
2. PWM技术:红外遥控系统中,为了在红外****管上生成特定的信号脉冲序列,需要采用脉冲宽度调制(PWM)技术。51单片机内部具有定时器及其相关的寄存器,可实现PWM信号的输出。
3. 红外编码技术:在红外遥控系统中,将遥控器按键操作转化为红外光信号的信号编码是关键的技术之一。常用的编码方式有NEC编码、RC-5编码等。
红外遥控电机转动的速度挡位:(主要代码如下)
main.c: #include <REGX52.H> #include "Delay.h" #include "Nixie.h" #include "Motor.h" #include "IR.h" unsigned char Command,Speed; void main() { Motor_Init(); IR_Init(); while(1) { if(IR_GetDataFlag()) //如果收到数据帧 { Command=IR_GetCommand(); //获取遥控器命令码 if(Command==IR_0){Speed=0;}//根据遥控器命令码设置速度 if(Command==IR_1){Speed=1;} if(Command==IR_2){Speed=2;} if(Command==IR_3){Speed=3;} if(Speed==0){Motor_SetSpeed(0);}//速度输出 if(Speed==1){Motor_SetSpeed(50);} if(Speed==2){Motor_SetSpeed(75);} if(Speed==3){Motor_SetSpeed(100);} } Nixie(1,Speed);//数码管显示速度 } } IR.C: #include <REGX52.H> #include "Timer0.h" #include "Int0.h" unsigned int IR_Time; unsigned char IR_State; unsigned char IR_Data[4]; unsigned char IR_pData; unsigned char IR_DataFlag; unsigned char IR_RepeatFlag; unsigned char IR_Address; unsigned char IR_Command; /** * @brief 红外遥控初始化 * @param 无 * @retval 无 */ void IR_Init(void) { Timer0_Init(); Int0_Init(); } /** * @brief 红外遥控获取收到数据帧标志位 * @param 无 * @retval 是否收到数据帧,1为收到,0为未收到 */ unsigned char IR_GetDataFlag(void) { if(IR_DataFlag) { IR_DataFlag=0; return 1; } return 0; } /** * @brief 红外遥控获取收到连发帧标志位 * @param 无 * @retval 是否收到连发帧,1为收到,0为未收到 */ unsigned char IR_GetRepeatFlag(void) { if(IR_RepeatFlag) { IR_RepeatFlag=0; return 1; } return 0; } /** * @brief 红外遥控获取收到的地址数据 * @param 无 * @retval 收到的地址数据 */ unsigned char IR_GetAddress(void) { return IR_Address; } /** * @brief 红外遥控获取收到的命令数据 * @param 无 * @retval 收到的命令数据 */ unsigned char IR_GetCommand(void) { return IR_Command; } //外部中断0中断函数,下降沿触发执行 void Int0_Routine(void) interrupt 0 { if(IR_State==0) //状态0,空闲状态 { Timer0_SetCounter(0); //定时计数器清0 Timer0_Run(1); //定时器启动 IR_State=1; //置状态为1 } else if(IR_State==1) //状态1,等待Start信号或Repeat信号 { IR_Time=Timer0_GetCounter(); //获取上一次中断到此次中断的时间 Timer0_SetCounter(0); //定时计数器清0 //如果计时为13.5ms,则接收到了Start信号(判定值在12MHz晶振下为13500,在11.0592MHz晶振下为12442) if(IR_Time>12442-500 && IR_Time<12442+500) { IR_State=2; //置状态为2 } //如果计时为11.25ms,则接收到了Repeat信号(判定值在12MHz晶振下为11250,在11.0592MHz晶振下为10368) else if(IR_Time>10368-500 && IR_Time<10368+500) { IR_RepeatFlag=1; //置收到连发帧标志位为1 Timer0_Run(0); //定时器停止 IR_State=0; //置状态为0 } else //接收出错 { IR_State=1; //置状态为1 } } else if(IR_State==2) //状态2,接收数据 { IR_Time=Timer0_GetCounter(); //获取上一次中断到此次中断的时间 Timer0_SetCounter(0); //定时计数器清0 //如果计时为1120us,则接收到了数据0(判定值在12MHz晶振下为1120,在11.0592MHz晶振下为1032) if(IR_Time>1032-500 && IR_Time<1032+500) { IR_Data[IR_pData/8]&=~(0x01<<(IR_pData%8)); //数据对应位清0 IR_pData++; //数据位置指针自增 } //如果计时为2250us,则接收到了数据1(判定值在12MHz晶振下为2250,在11.0592MHz晶振下为2074) else if(IR_Time>2074-500 && IR_Time<2074+500) { IR_Data[IR_pData/8]|=(0x01<<(IR_pData%8)); //数据对应位置1 IR_pData++; //数据位置指针自增 } else //接收出错 { IR_pData=0; //数据位置指针清0 IR_State=1; //置状态为1 } if(IR_pData>=32) //如果接收到了32位数据 { IR_pData=0; //数据位置指针清0 if((IR_Data[0]==~IR_Data[1]) && (IR_Data[2]==~IR_Data[3])) //数据验证 { IR_Address=IR_Data[0]; //转存数据 IR_Command=IR_Data[2]; IR_DataFlag=1; //置收到连发帧标志位为1 } Timer0_Run(0); //定时器停止 IR_State=0; //置状态为0 } } }
主要是先根据红外的NEC协议进行编码,将时序图上的规定进行相应的代码上的实现,分别定义好相应的各部分的功能函数,在红外的.C文件中使用定时器中断判断不同的情况进行不同的操作:空闲状态,等待Start信号或Repeat信号,接收数据,转存数据。在main.c函数中调用红外的.C文件,对外部数据的接收进行判断,进而实现对于不同红外的命令码设置不同的速度,为了方便观察这里加入了数码管显示速度挡位。