1、 红外遥控简介 #
红外遥控器是利用一个红外发光二极管,以红外光为载体来将按键信息传递给接收端的设备。红外光对于人眼是不可见的,因此使用红外遥控器不会影响人的视觉(可以打开手机摄像头,遥控器对着摄像头按,可以看到遥控器发出的红外光)。
日常生活环境中有很多红外光源,太阳、蜡烛火光、白炽灯、甚至是我们的身体。这些红外光源都可能会对我们的接收设备产生干扰,为了屏蔽干扰,只接收有效信息,我们就需要用到调制。调制是我们使需要的信号区别于噪音方法。通过调制我们可以使红外光以特定的频率闪烁。红外接收器会适配这个频率,其它的噪音信号都将被忽略。你可以认为这种闪烁是引起接收器“注意”的方法。
红外光以特定的频率脉冲形式发射。在消费类电子产品里,脉冲频率普遍采用 30KHz 到 60KHz 这个频段,红外遥控器一般使用的是38KHz。
本实验中有两个分离的设备,遥控器和红外接收器,每按下遥控器的按键,遥控器内部的集成电路就通过信号调制放大后,由红外发射二极管进行发射,红外接收器接受到信号后,交由接收器集成电路处理,接收器有三个针脚vcc接控制器5v,gnd接控制器gnd,d0针脚接控制器数字引脚,红外接收器的控制电路十分简单,以至于他只能区分是否接受到红外信号,而无法区分接受到的红外信号是由于遥控器按下哪个按键发出的,遥控器按键被按下,红外接收器d0引脚向控制器发送高电平信号。
2、 互动思考:红外遥控的应用 #
无线遥控器常见的有2种,一种是家电常用的红外遥控模式(IR Remote Control),另一种是防盗报警设备、门窗遥控、汽车遥控等等常用的无线电遥控模式(RF Remote Control)。无线遥控的原理就是发射机把控制的电信号先编码,然后再调制,红外调制或者无线调频、调幅,转换成无线信号发送出去。接收机收到载有信息的无线电波接收,放大,解码,得到原先的控制电信号,把这个电信号再进行功率放大用来驱动相关的电气元件,实现无线的遥控。
3、 所需元件清单
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Arduino Uno主板
USB数据线
红外遥控器
红外接收器
激光发射器
面包板
9V电池
杜邦导线
4、 动手实验 #
在Arduino Uno控制器电路板上已经在D13处集成了LED灯,每当D13收到低电平,边上的黄色的LED灯就会被点亮,使用红外遥控器和接收器,连接正确的电路,当按下遥控器开关时,D13处LED灯亮起。
A实验接线图
B实验程序图
5、 拓展训练 #
实验2:不同的可遥控设备(空调和电视机),为什么遥控器不会互相干扰,相邻同学测试是否可以用遥控器与对方的红外接收器互动
实验3:是否可以用遥控器结合激光传感器,发送一封hello的电报