遥控器原理

遥控器是一种用来远控机械的装置。现代的遥控器,主要是由集成电路电板和用

来产生不同讯息的按钮所组成。而客车门遥控器是采用最新技术编码解码,以闪

断方式控制门泵电磁阀以达到开关自动门的目的。用于客车(大巴、中巴)遥控

开、关车门,避免驾驶员每次都需要上车开门的烦恼。

到底是谁发明出第一个遥控器已不可考。但最早的遥控器之一,是一个叫尼

古拉·特斯拉(Nikola Tesla)(1856-1943)的发明家(他曾经为爱迪生工

作,同样被誉为天才发明家)在1898年时开发出来的(美国专利613809号),

叫做“Method of and Apparatus for Controlling Mechanism of Moving

Vehicle or Vehicles”。

最早用来控制电视的遥控器是美国一家叫Zenith的电器公司(这家公

司现在被LG收购了),在1950年代发展出来的。 一开始是有线的。1955

年,该公司发展出一种被称为“Flashmatic”的无线遥控装置。但这种装置

没办法分辨光束是否是从遥控器而来,而且也必需对准才可以控制。1956

年罗伯.爱德勒(Robert Adler)开发出称为“Zenith Space Command”的

遥控器,这也是第一个现代的无线遥控装置,他是利用超声波来调频道和音

量,每个按键发出的频率不一样,但这种装置也可能会被一般的超声波所干

扰,而且有些人及动物(如狗)听的到遥控器发出的声音。

1980年代,发送和接收红外线的半导体装置开发出来时,就慢慢取代

了超声波控制装置。即使其他的无线传输方式(如蓝牙)持续被开发出来,

这种科技直到现在还持续广泛被使用。 工作原理

工作原理工作原理

工作原理

一一

一:

::

:红外遥控器原理

很多电器都采用红外线遥控,那么红外线遥控的工作原理是什么呢?首

先我们来看看什么是红外线。

人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列,依次为红、橙、黄、绿、

青、蓝、紫。其中红光的波长范围为0.62~0.76μm;紫光的波长范围为

0.38~0.46μm。比紫光波长还短的光叫紫外线,比红光波长还长的光叫红

外线。 红外线遥控就是利用波长为0.76~1.5μm之间的近红外线来传送控制

信号的。 、

常用的红外线遥控系统一般分发射和接收两个部分。

发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二

极管,由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压

时,它便发出的是红外线而不是可见光。

目前大量使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形

与普通 5发光二极管相同,只是颜色不同。

红外发光二极管一般有黑色、深蓝、

透明三种颜色。

判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样:用万用表电阻

挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可。

红外发光二极管的发光效率要用专门的仪器才能精确测定,而业余条件

下只能用拉距法来粗略判定。 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,亦即

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。

红外接收二极管一般有圆形和方形两种。

由于红外发光二极管的发射功率一般都较小(100mW左右),所以红外

接收二极管接收到的信号比较微弱,因此就要增加高增益放大电路。

前些年常用μPC1373H、CX20106A等红外接收专用放大电路。最近几年

不论是业余制作还是正式产品,大多都采用成品红外接收头。

成品红外接收头的封装大致有两种:一种采用铁皮屏蔽;一种是塑料封

装。均有三只引脚,即电源正(VDD)、电源负(GND)和数据输出(VO或

OUT)。红外接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同,可参考厂家的使用

说明。成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽,使用起来如

同一只三极管,非常方便。但在使用时注意成品红外接收头的载波频率。

红外遥控常用的载波频率为38kHz,这是由发射端所使用的455kHz陶

振来决定的。 在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般取12,所以455kHz÷

12≈37.9 kHz≈38kHz。也有一些遥控系统采用36kHz、40kHz、56kHz等,

一般由发射端晶振的振荡频率来决定。

红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。由于其无法

穿透墙壁,故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干

扰;电路调试简单,只要按给定电路连接无误,一般不需任何调试即可投入

工作;编解码容易,可进行多路遥控。

由于各生产厂家生产了大量红外遥控专用集成电路,需要时按图索骥即

可。因此,现在红外遥控在家用电器、室内近距离(小于10米)遥控中得

到了广泛的应用。

多路控制的红外遥控系统 多路控制的红外发射部分一般有许多按键,

代表不同的控制功能。当发射端按下某一按键时,相应地在接收端有不同的

输出状态。

接收端的输出状态大致可分为脉冲、电平、自锁、互锁、数据五种形式。

“脉冲”输出是当按发射端按键时,接收端对应输出端输出一个“有效脉冲”,

宽度一般在100ms左右。“电平”输出是指发射端按下键时,接收端对应输

出端输出“有效电平”,发射端

松开键时,接收端“有效电平”消失。此处

的“有效脉冲”和“有效电平”,可能是高、也可能是低,取决于相应输出

脚的静态状况,如静态时为低,则“高”为有效;如静态时为高,则“低”

为有效。大多数情况下“高”为有效。“自锁”输出是指发射端每按一次某

一个键,接收端对应输出端改变一次状态,即原来为高电平变为低电平,原

来为低电平变为高电平。此种输出适合用作电源开关、静音控制等。有时亦

称这种输出形式为“反相”。“互锁”输出是指多个输出互相清除,在同一

时间内只有一个输出有效。电视机的选台就属此种情况,其它如调光、调速、

音响的输入选择等。

“数据”输出是指把一些发射键编上号码,利用接收端的几个输出形成

一个二进制数,来代表不同的按键输入。

一般情况下,接收端除了几位数据输出外,还应有一位“数据有效”

输出端,以便后级适时地来取数据。这种输出形式一般用于与单片机或微机接口。 除以上输出形式外,还有“锁存”和“暂存”两种形式。所谓“锁

存”输出是指对发射端每次发的信号,接收端对应输出予以“储存”,直至

收到新的信号为止;“暂存”输出与上述介绍的“电平”输出类似。

遥控器是一种用来远控机械的装置。现代的遥控器,主要是由集成电路电板和用

来产生不同讯息的按钮所组成。而客车门遥控器是采用最新技术编码解码,以闪

断方式控制门泵电磁阀以达到开关自动门的目的。用于客车(大巴、中巴)遥控

开、关车门,避免驾驶员每次都需要上车开门的烦恼。

到底是谁发明出第一个遥控器已不可考。但最早的遥控器之一,是一个叫尼

古拉·特斯拉(Nikola Tesla)(1856-1943)的发明家(他曾经为爱迪生工

作,同样被誉为天才发明家)在1898年时开发出来的(美国专利613809号),

叫做“Method of and Apparatus for Controlling Mechanism of Moving

Vehicle or Vehicles”。

最早用来控制电视的遥控器是美国一家叫Zenith的电器公司(这家公

司现在被LG收购了),在1950年代发展出来的。 一开始是有线的。1955

年,该公司发展出一种被称为“Flashmatic”的无线遥控装置。但这种装置

没办法分辨光束是否是从遥控器而来,而且也必需对准才可以控制。1956

年罗伯.爱德勒(Robert Adler)开发出称为“Zenith Space Command”的

遥控器,这也是第一个现代的无线遥控装置,他是利用超声波来调频道和音

量,每个按键发出的频率不一样,但这种装置也可能会被一般的超声波所干

扰,而且有些人及动物(如狗)听的到遥控器发出的声音。

1980年代,发送和接收红外线的半导体装置开发出来时,就慢慢取代

了超声波控制装置。即使其他的无线传输方式(如蓝牙)持续被开发出来,

这种科技直到现在还持续广泛被使用。 工作原理

工作原理工作原理

工作原理

一一

一:

::

:红外遥控器原理

很多电器都采用红外线遥控,那么红外线遥控的工作原理是什么呢?首

先我们来看看什么是红外线。

人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列,依次为红、橙、黄、绿、

青、蓝、紫。其中红光的波长范围为0.62~0.76μm;紫光的波长范围为

0.38~0.46μm。比紫光波长还短的光叫紫外线,比红光波长还长的光叫红

外线。 红外线遥控就是利用波长为0.76~1.5μm之间的近红外线来传送控制

信号的。 、

常用的红外线遥控系统一般分发射和接收两个部分。

发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二

极管,由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压

时,它便发出的是红外线而不是可见光。

目前大量使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右,外形

与普通 5发光二极管相同,只是颜色不同。

红外发光二极管一般有黑色、深蓝、

透明三种颜色。

判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样:用万用表电阻

挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可。

红外发光二极管的发光效率要用专门的仪器才能精确测定,而业余条件

下只能用拉距法来粗略判定。 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,亦即

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。

红外接收二极管一般有圆形和方形两种。

由于红外发光二极管的发射功率一般都较小(100mW左右),所以红外

接收二极管接收到的信号比较微弱,因此就要增加高增益放大电路。

前些年常用μPC1373H、CX20106A等红外接收专用放大电路。最近几年

不论是业余制作还是正式产品,大多都采用成品红外接收头。

成品红外接收头的封装大致有两种:一种采用铁皮屏蔽;一种是塑料封

装。均有三只引脚,即电源正(VDD)、电源负(GND)和数据输出(VO或

OUT)。红外接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同,可参考厂家的使用

说明。成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽,使用起来如

同一只三极管,非常方便。但在使用时注意成品红外接收头的载波频率。

红外遥控常用的载波频率为38kHz,这是由发射端所使用的455kHz陶

振来决定的。 在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般取12,所以455kHz÷

12≈37.9 kHz≈38kHz。也有一些遥控系统采用36kHz、40kHz、56kHz等,

一般由发射端晶振的振荡频率来决定。

红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。由于其无法

穿透墙壁,故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干

扰;电路调试简单,只要按给定电路连接无误,一般不需任何调试即可投入

工作;编解码容易,可进行多路遥控。

由于各生产厂家生产了大量红外遥控专用集成电路,需要时按图索骥即

可。因此,现在红外遥控在家用电器、室内近距离(小于10米)遥控中得

到了广泛的应用。

多路控制的红外遥控系统 多路控制的红外发射部分一般有许多按键,

代表不同的控制功能。当发射端按下某一按键时,相应地在接收端有不同的

输出状态。

接收端的输出状态大致可分为脉冲、电平、自锁、互锁、数据五种形式。

“脉冲”输出是当按发射端按键时,接收端对应输出端输出一个“有效脉冲”,

宽度一般在100ms左右。“电平”输出是指发射端按下键时,接收端对应输

出端输出“有效电平”,发射端

松开键时,接收端“有效电平”消失。此处

的“有效脉冲”和“有效电平”,可能是高、也可能是低,取决于相应输出

脚的静态状况,如静态时为低,则“高”为有效;如静态时为高,则“低”

为有效。大多数情况下“高”为有效。“自锁”输出是指发射端每按一次某

一个键,接收端对应输出端改变一次状态,即原来为高电平变为低电平,原

来为低电平变为高电平。此种输出适合用作电源开关、静音控制等。有时亦

称这种输出形式为“反相”。“互锁”输出是指多个输出互相清除,在同一

时间内只有一个输出有效。电视机的选台就属此种情况,其它如调光、调速、

音响的输入选择等。

“数据”输出是指把一些发射键编上号码,利用接收端的几个输出形成

一个二进制数,来代表不同的按键输入。

一般情况下,接收端除了几位数据输出外,还应有一位“数据有效”

输出端,以便后级适时地来取数据。这种输出形式一般用于与单片机或微机接口。 除以上输出形式外,还有“锁存”和“暂存”两种形式。所谓“锁

存”输出是指对发射端每次发的信号,接收端对应输出予以“储存”,直至

收到新的信号为止;“暂存”输出与上述介绍的“电平”输出类似。


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