遙控電路設計

A. 紅外遙控器原理 遙控器原理圖

遙控器是一種用來遠控機械的裝置。現代的遙控器，主要是由集成電路電板和用來產生不同訊息的按鈕所組成。下面一起來看看紅外遙控器原理以及遙控器原理圖吧。

紅外遙控器原理

紅外線遙控系統一般由發射器和接收器兩部分組成。發射器由指令鍵、指令信號產生電路、調制電路、驅動電路及紅外線發射器組成。當指令鍵被按下時，指令信號產生電路便產生所需要的控制信號，控制指令信號經調制電路調制後，最終由驅動電路驅動紅外線發射器，發出紅外線遙控指令信號。

接收器由紅外線接收器件、前置放大電路、解調電路、指令信號檢出電路、記憶及驅動電路、執行電路組成。當紅外接收器件收到發射器的紅外指令信號時，它將紅外光信號變成電信號並送到前置放大電路進行放大，再經過解調器後，由信號檢出電路將指令信號檢出，最後由記憶電路和驅動電路驅動執行電路，實現各種操作。

控制信號一般以某些不同的特徵來區分，常用的區分指令信號的特徵是頻率和碼組特徵，即用不同的頻率或者編碼的電信號代表不同的指令信號來實現遙控。所以紅外遙控系統通常按照產生和區分控制指令信號的方式和特徵分類，常分為頻分制紅外線遙控和碼分制紅外線遙控。

1紅外遙控系統發射部分

紅外遙控發射器由鍵盤矩陣、遙控專用集成電路、驅動電路和紅外發光二極體三部分組成，結構如圖1所示。

當有鍵按下時，系統延時一段時間防止干擾，然後啟動振盪器，鍵編碼器取得鍵碼後從ROM中取得相應的指令代碼(由0和1組成的代碼)，遙控器一般採用電池供電，為了節省電量和提高抗干擾能力，指令代碼都是經32～56kHz范圍內的載波調制後輸出到放大電路，驅動紅外發射管發射出940nm的紅外光。當發送結束時振盪器也關閉，系統處於低功耗休眠狀態。載波的頻率、調制頻率在不同的場合會有不同，不過家用電器多採用的是38kHz的，也就是用455kHz的振盪器經過12分頻得到的。

遙控發射器的信號是由一串0和1的二進制代碼組成的，不同的晶元對0和1的編碼有所不同，現有的紅外遙控包括兩種方式：脈沖寬度調制(PWW)和脈沖位置調制(PPM或曼徹斯特編碼)。兩種形式編碼的代表分別是NEC和PHILIPS的RC-5。

2紅外遙控系統接收部分

接收部分是由放大器、限幅器、帶通濾波器、解調器、積分器、比較器等組成的，比如採用較早的紅外接收二極體加專用的紅外處理電路的方法，如CXA20106，此種方法電路復雜，現在一般不採用。但是在實際應用中，以上所有的電路都集成在一個電路中，也就是我們常說的一體化紅外接收頭。一體化紅外接收頭按載波頻率的不同，型號也不一樣。由於與CPU的介面的問題，大部分接收電路都是反碼輸出，也就是說當沒有紅外信號時輸出為1，有信號輸出時為0，它只有三個引腳，分別是+5V電源、地、信號輸出。

系統的設計

1單片機編碼發射部分

①鍵盤部分

紅外遙控器的發射器電路比較簡單，由一個4×4矩形鍵盤、一個PNP驅動三極體、一個紅外線發光二極體和兩個限流電阻組成。要遙控哪台接收器由鍵盤輸入，即由鍵盤輸入要紅外遙控的地址，地址經過編碼、調制後通過紅外發光二極體發射出去。

矩陣鍵盤部分由16個輕觸按鍵按照4行4列排列，將行線所接的單片機的I/O口作為輸出端，而列線所接的作為輸入。當沒有鍵被按下時，所有輸出端都是高電平，代表沒有鍵按下。有鍵按下時，則輸入線就會被拉抵，這樣，通過讀入輸入線的狀態就可以知道是否有鍵被按下。

鍵盤的列線接到P1口的低4位，行線接到P1口的高4位，列線P1.0～P1.3設置為輸入線，行線P1.4～P1.7設置為輸出線。

檢測當前是否有鍵被按下。檢測的方法是使P1.4～P1.7輸出為0，讀取P1.0～P1.3的狀態，若P1.0～P1.3為全1，則無鍵閉合，否則有鍵閉合。

去除鍵抖動。當檢測到有鍵按下後，延時一段時間再做下一步檢測判斷。

若有鍵按下，應該識別出是哪一個鍵閉合。方法是對鍵盤的行線進行掃描。P1.4～P1.7按下面4種組合依次輸出1110，1101，1011，0111，在每組行輸出時讀取P1.0～P1.3，若全為1，則表示0這行沒有鍵輸入，否則有鍵閉合。由此得到閉合鍵的行值和列值，然後採用計算的方法或者查表的方法將閉合鍵的行值和列值轉換成所定義的值。

為了保證每閉合一次CPU僅作一次處理，必須去除鍵釋放時的抖動。產生的鍵值放在發送資料庫區，30H存放的是產生的鍵值，即要遙控的8位地址共1位元組，31H放的是和30H中的相同的8位地址，地址碼重發了一次，主要是加強遙控器的可靠性，如果兩次地址碼不相同，則說明本幀數據有錯，應該丟棄。32H放的是00H(為了編程簡單)，33H放的是0FFH，一共32位數據。要發送數據時，只要到那裡讀取數據即可，然後調用發射子程序發送。

②載波部分

根據前面介紹的紅外遙控的基本原理，紅外遙控器編碼調制的方法其實很簡單，只要生成一定時間長的電平就可以。再通過一個38kHz載波調制便可以發射編碼。載波的產生方法有多種，可以由CMOS門電路RC振盪器構成，或者由555時基電路構成等。

在此次設計中採用的是CPU延時，即用定時器中斷完成，用單片機的T0定時產生38kHz載波。設定定時器為方式2，即自動恢復初值的8位計數器。TL0作為8位計數器，TH0作為計數初值寄存器，當TL0計數溢出時，一方面置1溢出標志位TF0，向CPU請求中斷，同時將TH0內容送入TL0，使TL0從初值開始重新加1計數。因此，T0工作於方式2，定時精度比較高。根據計算，設定38KHz的定時初值，採用12kHz晶振的定時初值為0F3H，用11.0592kHz晶振時的初值為0F4H，設定好定時器中斷，在中斷程序中只寫入取反P2.0(CPLP2.0)，當要發送數據1時，前面560μs高電平發送時，先打開定時器中斷，再啟動定時器，允許定時器工作，延時560μs再關定時器，後面1690μs的低電平因為不發送信號，所以可以直接置P2.0高電平後，延時1690μs即可;數據0前面的560μs高電平和數據1的一樣，後面560μs的低電平因為不發送信號，所以可以直接置P2.0高電平後，延時560μs即可。

2紅外接收解碼電路

紅外遙控接收採用一體化紅外接收頭，它將紅外接收二極體、放大器、解調、整形等電路安裝在一起，只有三個引腳。紅外接收頭的信號輸出端接單片機的INT0端，單片機中斷INT0在紅外脈沖下降沿時產生中斷。電路如圖3.3所示，圖中增加一隻PNP三極體對輸出信號放大，R和C組成去耦電路抑制電源干擾。

3遙控信號的解碼演算法

平時，遙控器無鍵按下時，紅外發射二極體不發出信號，遙控接收頭輸出信號1，有鍵按下時，0和1的編碼的高電平經遙控接收頭反相後會輸出信號0，由於與單片機的中斷腳相連，將會引起單片機中斷(單片機預先設定為下降沿產生中斷)。

遙控碼發射時由9ms的高電平和4.5ms的低電平表示引導碼，用560μs的高電平和560μs的低電平表示數據「0」，用560μs的高電平和1690μs的低電平表示數據「1」，引導碼後面是4位元組的數據。接收碼是發射碼的反向，所以判斷數據中的高電平的長度是讀出數據的要點，在這里用882μs(560～1690μs之間)作為標尺，如果882μs之後還是高電平則表示是數據1，將1寫入寄存器即可(數據為1時還需要再延時一段時間使電平變低，用來檢測下一個低電平的開始)。882μs後電平為低電平則表示是數據0，則將0寫入寄存器中，之後再等待下一個低電平的到來。

繼續接收下面的數據，當接收到32位數據時，說明一幀數據接收完畢，然後判斷本次接收是否有效，如果兩次地址碼相同並且等於本系統的地址碼，數據碼和數據反碼之和等於0FFH，則接收的本幀數據有效，點亮一隻發光二極體，否則丟棄本次接收到的數據。

接收完畢後，初始化本次接收到的數據，准備下次遙控接收。

以上就是小編為大家介紹的遙控器原理，希望能夠幫助到您。更多關於遙控器原理的相關資訊，請繼續關注土巴兔學裝修。

B. 無線遙控開關電路的組成及製作安裝





無線電電子電技術的發展日新月異，無線電遙控技術成了許多家庭在進行裝修時的必備品，因為它不僅方便了家人進出，同時也增強了居家的安全性！那麼無線電遙控器的無線遙控開關電路由哪幾部分組成的呢？無線電遙控器是由無線電發射模塊及接收裝置組成。那麼又如何才能把無線遙控開關電路製作好呢？

在家庭裝修過程中，為了防止因屏蔽導致的信號丟失，不要將無線電發射模塊或者電接收裝置安裝在金屬外殼里，特別是接收裝置。如果非要安裝在金屬容器內，就要在金屬容器外部安裝TWH632天線，來增強接收裝置接收信號的性能。

在家庭裝修過程中，為了控製成本您可以將無線電發射模塊和接收裝置共用一套電源。

在家庭使用過程中，無線電遙控器有可能會出現信號干擾問題，尤其是輸出功率過大時，那麼怎樣才能很好解決這個問題呢？提供兩個方法解決方案給您：一是設置無線電遙控編碼，二是加強隔離措施，在輸出端的編碼電路接一個功率小的如幾十微安的小電感。

那麼在您家庭使用過程中，如何調試遙控器呢？您可以上網收集專業分析，您還可以在線咨詢智相關的專業人員，他們將會熱情耐心地為您服務！

在您家庭實際使用過程當中，可能會出現了信號不穩定，您會問那我該如何解決啊？可以網購或自己做信號放大器！

如果您認為無線電遙控雖然好，但要自己設計安裝無線遙控開關電路話太麻煩了，請您放心地交給專業人員吧！他們將會盡心盡力盡責地為您完成無線遙控開關電路的安裝調試！



C. 【遙控開關電路圖】教你在家也能設計遙控開關

隨著科學技術的飛速發展，傳統的手動式開關已經滿足不了人們對於完美生活空間的追求，而數碼無線遙控技術也隨之應運而生。作為現代家庭常用的產品之一，遙控開關對很多人來說都並不陌生。無論是電器遙控開關還是燈光遙控開關，都深深讓人感受到高科技給生活帶來的無限方便和樂趣。與此同時，不知道大家有沒有認真研究過遙控開關的原理和電路圖呢？

遙控開關電路結構

遙控開關都是由兩部分構成：遙控器和開關，也就是發射裝置和接受裝置。當我們使用遙控器也就是發射器時，發射器能把不同的控制電信號進行編碼，然後在經過無線調制或者紅外調制，轉換成無線信號發射出去。此時由開關接受到含有控制信息的無線信號，然後通過解碼得到原來的電信號，再將電信號進行功率放大以驅動相關的元件。簡單來說，遙控器就是一個編碼器，將電信號編碼為無線信號；而開關則是一個解碼器，把無線信號解碼為電信號。整個遙控過程就是電信號轉變為無線信號再變回電信號的過程。

遙控開關種類

遙控開關種類很多，從發射信號的不同可以簡單分為紅外射頻遙控和無線射頻遙控兩種。而無線遙控開關的電路較為復雜，在此主要為大家介紹一種較為簡單和典型的單線紅外遙控開關電路圖。

這款單線紅外遙控開關的主要特點是比較簡單實用，由於只有單根線進出，可以直接替換家庭常用的牆壁開關，在便於安裝和更換的同時，還可以很方便的實現遙控。

遙控開關電路原理

圖中的單線進出端和負載串聯後接在220V的電壓上，集成塊能夠接成雙穩態觸發電路，用來控制單向可控硅，可控硅導通時相當於開關閉合。微型變壓器主要是在電子開關導通時通過自身電壓。二極體的作用是防止微型變壓器初級線圈燒壞，同時也可以防止因負載電流過大而造成輸出電壓過高。當紅外接收頭接收到紅外遙控信號時輸出負脈沖，通過三極體到相，再通過構成脈寬選通電路輸入到脈沖輸入端。脈沖輸出端的狀態再每次輸入一個脈沖信號後就翻轉一次，以實現開、關的控制。

遙控開關怎麼安裝

在安裝之前，做好准備工作，先檢查燈具是否能正常工作，避免有短路的情況出現。

在家裡准備布線安裝時，先切斷電源，要將遙控開關裝進開關盒內，在開關盒附近或者旁邊有電源插座，將電源插座的火線和零線兩根線引出來，分別與遙控開關的L、N端相連，同時將原來的開關內的三根線取出，換成遙控開關的K1、K2、K3三線相連，在連接的時候要注意原來的三根線柱要與遙控開關相對應。

比較簡便的是單火智能照明電燈遙控開關，是標準的86式牆壁開關，不需要接零線，也不用對燈具做改動，就可以直接替換原來牆壁上的開關，主要可以用來接日光燈、節能燈等。

除此之外、還有一種是火零智能照明電燈遙控開關，在安裝這種開關的時候，既不用重新布線也不用改動燈具的任何配件。在使用的時候相當簡便，只需要選好要用的燈組，長按防盜鍵5秒，被選擇的燈組就會連續閃爍兩次，再延遲一分鍾左右被選擇的燈組就會全部熄滅，這時候燈就進了防盜工作。

另外值得一提的是，在接線的時候，切忌將火線和零線同時接入開關，不能使用短路或者是超出負荷的燈具。

還有，在第一次使用開關的時候，要先將開關中原先的出廠測試編碼清除掉，避免出現開關學習不上的情況。具體的操作是，將開關上其中一路手動開關按住，直到學碼指示燈閃爍三次之後放開，清碼就完成了。

這款單線紅外遙控開關電路的優勢在於：整個電路採用了流互感器原理來升壓，並且用二極體限幅、穩壓，使得開關能夠自身供電。由於自身壓降小、功耗小，這款遙控開關的適用范圍也很廣，隨便用電視機或者影碟機的遙控器就可以控制。

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D. 想要設計電路遙控開關，應該如何進行設計呢

引言：像如今越來越多的人注重個人設計，對於傢具的要求也傾向於選擇自己的風格。眾所周知，如果按照自己的喜好來，對事物的喜愛程度也會非常持久的。如果想要追求完美，那麼就會在各大短視頻平台上的尋找別人的設計風格，在風格的選取上往往去需要根據自身的氣質。那麼如果想要設計電路遙控開關如何進行選擇呢？在這里，小編有不同的看法，希望能夠幫助大家解答疑惑。

質量較好的遙控器，往往它的外殼就會特別有手感，顏色一般是灰色和黑色。如果我們覺得太過單挑，可以選擇添加一些裝飾品像貼花以及燙金的貼紙。

E. 遙控電路設計

用多檔的開關就可以了，看你要怎麼調速了。如果要速度多樣變化的就接電阻上去（比較大的電阻才有效的）如果只是要變大變小的，那麼只要接一個二極體上去可以了。

F. 設計紅外遙控電路可能遇到的問題

可能遇到的問題：
1、遙控距離不夠：可能是紅外發射管不好或工作點不當
2、遙控靈敏度不夠：編碼不合理
3、電池耗電太大：要選用遙控器專用單片機
還有可能遇到其它問題，無法一一列舉

G. 無線遙控設計和方案應該怎麼寫

無線遙控設計和方案，需要表明以下幾個方面：

1、設計要求

2、總體設計方案

3、單元電路的設計

4、外形設計方案

5、樣品測試方案

寫明這些方案的具體操作步驟和實現目的，測試時做好記錄，就可以是一篇比較好的項目報告了。

H. 熱釋電紅外感測無線電遙控報警電路設計它的原理及電路圖

時器及控制輸出等電路組成。紅外感測器BH 能在較遠的距離探測到由人體移動所發出
的微弱紅外線，當BH 檢測到人體移動所發出的7~14μm 的紅外信號後，BH 中的s 腳
便輸出極微弱的信號直接送到IC1a 放大器的同相輸入端，IC1a 對信號放大約2200 倍後，
再由電容C1 藕合到IC1b 作進一步放大。IC1C、IC1d 構成窗口式電壓比較器，當IC1d 輸
出電壓幅度在UA 和UB 之間時（小於UA，大與UB），IC1c、IC1d 的輸出端均無電平輸出；
當IC1b 輸出電壓幅度大於UA 或小於UB 時，IC1C、IC1d 的輸出端分別都會有高電平輸出，
經二極體VD1、VD2 相互隔離和「或」的作用從P 點輸出控制脈沖信號。RW 用於設定
窗口的閾值電平，調節RW 可調節檢測器的靈敏度。IC2a 和IC2C等原件是作開機延時電
路（剛開機時，電路各工作點尚還未被建立，P 點電壓處於不穩定狀態）。由於電容C3
的二端電壓不能突變，IC2C的正輸入端瞬間為1，故它的輸出也為1，通過二極體VD4 向
電容C4 充電，則IC2a 負端也為高電平，輸出為低電平，故P 點電平就被箝在低電平上，
保證了輸出為低電平。之後隨著電容C4 通過R4、R3 的放電，IC2a 的負輸入端電位變低
（小於1/2VCC），則輸出為高電平，二極體VD2 被截止，此時P 點電平就成了穩定狀
態。IC2b 為P 點電壓輸出比較器。IC2d 等器件構成輸出控制電路的積分延時器。改變電
容C5 的容量，則就可改變輸出延時的時間。
3． 安裝與調試：
在製作熱釋紅外線感測器中，可以邊安裝邊調試，當然也可以全部安裝完畢後再作
總調。總之，首先要掌握它的工作原理，然後就能迎刃而解。剛開始可以先不裝菲涅耳
透鏡進行調試，把手在BH 上作來回移動，IC1b 輸出否有較大電平變化，因為IC1a 和IC1b
是該電路前置放大器，增益過高信號會產生漂移，過低會使增益下降，被測距離變近。
所以在調試中一定要二者兼顧，缺一不可。然後再調節Rw，使檢測反應最為靈敏。開
機延時時間應略大於P 點電壓的穩定時間。輸出工作時間的長短要根據實際控制需要
而定。最後加上菲涅耳透鏡再作進一步的調整。對紅外感測來說不加透鏡探測半徑較近，
配上透鏡後，其探測距離將十倍的增加。
器件簡介：
適用製作熱釋電型紅外感測器的光敏材料很多，使用最多的有：陶瓷氧化物
（PbTiO3）鉭酸鋰（LiTaO3）、硫酸三甘肽（LATGS）及鈦鋯酸鉛（PZT）等。
熱釋電型紅外感測器的結構示意見圖（a）所示。感測器的敏感元件是PZT（或其
他材料），在它的上下兩面做上電極，並在表面加以一層黑色氧化膜以提高其轉換效率。
它的等效電路是一個在負載電阻Rg 上並聯一個電容的電壓發生器，它的輸出阻抗極高
而且輸出電壓也很微弱，故在器件內附有一個場效應管（FET）加以放大，並達到阻抗
變換的目的，見圖（b）
常見熱釋電型紅外感測器的外形見圖（c）所示，TO-5 封裝的透光鏡設在管殼頂部，樹
脂封裝的透光鏡則設在側面。
根據不同使用需要，熱釋電型紅外感測器的透光窗口使用不同的窗口材料，通常
它們在0.2~20μm 的光譜范圍內其敏感度是相當平坦的，且不受可見光的影響。表1
是幾種常見透光材料的用途。
不同透光材料的用途
根據熱釋電紅外感測器敏感元件的個數可分為單元件型和雙元件兩種，雙元件型傳
感器中有兩個反相串聯的敏感元件，見圖（d）所示。只有一個敏感元件的則稱為單元
件型。
雙元件型熱釋電紅外感測器具有如下特徵：
（1） 當入射的能量順序地到兩個元件時，由於兩個元件反相
串聯，故輸出比單元件型要高2 倍；
（2） 由於兩個敏感元件相連接，因此對於同時輸出的能量會
互相抵消。由於上述特徵，所以雙元件型感測器具有下述優點；
1)可以防止因太陽光等非控制紅外線所引起的誤差或誤動作；
2)PZT 元件同時又具有壓電效應，所以雙元件可消除因振動而引起的誤差；
3)可以防止因周圍環境溫度變化而引起的誤差。
菲涅耳透鏡：
為了提高熱釋電型紅外感測器的接收靈敏度，通常備需要在感測器上加裝菲涅耳透
鏡。實驗表明，感測器如不裝菲涅耳透鏡當檢測人體走時，檢測距離僅2m 左右，而加
菲涅耳透鏡後，其檢測距離可增加到10m 以上，甚至更遠。
菲涅耳透鏡的工作原理是將移動物體或人體發射的紅外線進入透鏡，產生一個交替
的「盲區」和「高靈敏度區」，這樣就產生光脈沖。透鏡有很多盲區和高靈敏度區組成，
則物體或人體的移動就會產生一系列的光脈沖而進入感測器，從而提高接收靈敏度。

I. 無線遙控開關設計步驟有哪些

無線遙控開關是使用無線射頻技術作為設計理念的。
因為不用再次布線，近些年在智能家居中取得了廣泛的運用，選用點對點射頻技術來操縱家電的燈光等設備，組裝便捷，操縱簡易。因而，根據射頻技術完成智能生活的信息傳送是智能家居研究的重點，它將為人們帶來一個高效、舒適、安全、便捷的生活環境。
我們在設計無線遙控開關時，是根據其使用場景來設定功率的。其一般設計步驟是：設計PCB板，設計外殼、按鍵，組裝測試，交付。當然其具體細節還是有很多的。

J. 想要設計電路遙控開關，應該怎麼設計呢

當我們躺在床上想關燈睡覺，控制燈光的開關離我們的床很遠的時候，我們真的希望有一個方便的裝置幫助我們遠程開關燈光嗎？這樣我們就可以方便地控制家電了。整個電路共用五個8050三極體。從左到右，IR是紅外遙控接收器。當沒有接收到紅外信號時，一個引腳輸出高電平，當接收到紅外信號時，一個引腳輸出一系列低電平脈沖。R4和C2、R7和C3構成兩個積分電路，Q4、Q5和J構成繼電器控制電路。平時待機或開機後的初始狀態是Q1開，Q2關，Q5關，繼電器不工作。

如果選擇的C1太小，觸發後狀態無法維持。如果C1太大，就會引發失敗。一般優選10-47F，圖中C1選用10aF電解電容。當接收頭接收到遙控器發出的紅外脈沖信號時，信號端輸出的負脈沖通過c2耦合到Ic12引腳。IC1是由NE555連接的施密特觸發器電路。脈沖信號經IC1整形後，從IC1引腳輸出，然後通過C4耦合到14引腳CD4017時鍾的上升沿計數端和IC2的控制輸出端Q0~Q9，從Q0變為高電平，從靜態的所有其他低電平變為Q1高電平和其他低電平。此時，與Q1連接的晶閘管接通(圖中未示出)，使連接的負載工作。當你再次按下遙控器上的任意鍵時。當等級變為Q2高等級時，其他都是低等級，只有與Q2連接的負荷起作用；如果繼續按遙控器的任意鍵，控制輸出端將按上述順序執行。