基于单片机的电动车无线遥控系统设计

本系统以单片机AT89C51 为电动车的控制核心， 利用红外遥控器配以红外接收头及直流电机的正反转控制电路来实现电动车的运动控制。系统由红外线遥控器， 红外线接收模块， 电动机驱动模块， 显示及声光指示模块， 方向控制模块等几部分组成。系统流程如图1, 原理框图如图2.

图1 原理流程图

图2 系统框图

　　1 红外遥控系统

　　通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成， 应用编/ 解码专用集成电路芯片来进行控制操作， 如图3 所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED 红外发送器； 接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。

图3 红外遥控系统框图

　1. 1 遥控发射器及编码

　　当发射器按键按下后， 即有遥控码发出， 所按的键不同遥控编码也不同。这种遥控码具有以下特征：

　　采用脉宽调制的串行码， 以脉宽为0. 565 ms、间隔0. 56 ms、周期为1. 125 ms 的组合表示二进制的0; 以脉宽为0. 565 ms、间隔1. 685 ms、周期为2. 25 ms 的组合表示二进制的 1 , 其波形如图4 所示：

图4 遥控编码的0和1

　　上述 0和1组成的32 位二进制码经38 kH 的载频进行二次调制以提高发射效率， 达到降低电源功耗的目的。然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射。

　　1. 2 接收器及解码

　　解码的关键是如何识别0和1 , 从位的定义我们可以发现 0 、1均以0. 56 ms 的低电平开始， 不同的是高电平的宽度不同，0为0. 56 ms, 1为1. 68 ms, 所以必须根据高电平的宽度区别0和 1 .如果从0. 56 ms 低电平过后， 开始延时， 0. 56 ms 以后， 若读到的电平为低， 说明该位为0 , 反之则为1 , 为了可靠起见， 延时必须比0. 56 ms 长些， 但又不能超过1. 12 ms, 否则如果该位为0 , 读到的已是下一位的高电平， 因此取（ 1. 12 ms+ 0. 56 ms） / 2= 0. 84 ms 最为可靠， 一般取0. 84 ms 左右均可。

　　根据码的格式， 应该等待9 ms 的起始码和4. 5 ms 的结果码完成后才能读码。