智能家居精華設(shè)計方案參考集錦(一)(2)

2012年05月31日 10:14 來源:本站整理 作者:電子大兵 我要評論(0)

標簽:嵌入式(1281)MCU(271)ZigBee(239)紅外控制(5)智能家居(63)

  2.3 紅外接收電路模塊

  1). 紅外接收器件介紹。

  一般的紅外接收頭主要由集成電路外加阻容元件,紅外線接收管及濾波光片等組成,電路設(shè)計相對繁瑣,在實際應用中不方便。而紅外遙控接收頭SM0038 集紅外接收管,前置放大解調(diào)等于一體,無外部電路,體積小,密封性好,靈敏度高,應用簡單,用小功率紅外發(fā)射管發(fā)射信號接收距離達35 米,并且價格低廉。它僅有三條管腳,分別是電源正極、電源負極以及信號輸出端,其工作電壓在5V 左右,接收頻率為38kHz,它的主要功能包括放大,選頻,解調(diào)幾大部分,要求輸入信號需是已經(jīng)被調(diào)制的信號。從而使電路達到最簡化,靈敏度和抗干擾性都非常好,是一個接收紅外信號的理想裝置。如圖5 所示:

  

圖 5 SM0038

 

  圖 5 SM0038

  2). 接收電路及調(diào)光電路設(shè)計。

  接收電路和調(diào)光電路的實現(xiàn)均是通過繼電器實現(xiàn)的,給每一個繼電器串聯(lián)一個電阻,構(gòu)成一個回路,本電路將四個繼電器回路并聯(lián),連接在P0 口上,當四個繼電器均閉合時,燈最亮,當三個繼電器工作時,燈較亮,當兩個繼電器工作時燈次亮,當一個繼電器工作時,燈最暗,當四個繼電器都不工作時,燈泡處于關(guān)閉狀態(tài)。接收電路圖如圖6 所示:

  

圖 6 接收電路圖

 

  圖 6 接收電路圖

  3 系統(tǒng)軟件設(shè)計

  本系統(tǒng)所用的紅外線接收器SM0038 的解調(diào)中心頻率為38KHz,故發(fā)射頻率也采用38kHz,本電路采用一路按鍵,一種編碼方式實現(xiàn)對家居燈的控制,接收端根據(jù)接收到的不同編碼個數(shù)實現(xiàn)燈的不同亮度的調(diào)節(jié)控制。每一次P1.0 口為低電平時,則確定鍵被按下,由P2.0 口發(fā)射一個編碼。接收端接收編碼時進行判斷,首個低電平是否大于2ms,如果是,再判斷是否是正確的編碼,如果是,num加1,亮度調(diào)暗一檔。

  3.1、遙控發(fā)射程序控制流程圖

  

圖 7 發(fā)射程序流程圖

 

  圖 7 發(fā)射程序流程圖

  初始化程序后,開定時器產(chǎn)生38kHz 脈沖,再判斷有無按鍵按下,當有按鍵按下時,根據(jù)定時器設(shè)定的時間發(fā)一幀脈沖,首先發(fā)3ms 高電平,再發(fā)1ms 低電平,1ms 高電平,接著停發(fā)10ms。

  3.2. 遙控接收程序控制流程圖

  

圖8 接收部分調(diào)光程序流程圖

 

  圖8 接收部分調(diào)光程序流程圖

  接收端采用查詢方式接收,當查詢到P1.0 口為低電平時,累加器工作,通過累加器中變量個數(shù)判斷控制燈的亮度及開關(guān)。當num為0 時,燈最亮,加1則調(diào)暗一個檔次,當num等于4 時,繼電器全部斷開,燈滅。

  4 結(jié)論

  為了減少電路的繁瑣,我使用單片機來實現(xiàn)軟件編碼解碼,大大提高了電路的靈活性,降低了成本,僅僅使用一個鍵就能實現(xiàn)對一個燈具的開關(guān)和亮度調(diào)節(jié),若是把一個按鍵開關(guān)改設(shè)成一個矩陣鍵盤,就可以實現(xiàn)對整個家里的燈具的開關(guān)和亮度控制,實用性很強。

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