1 引 言
首先红外遥控系统因为其自身的特点，使得发射和接收很方便、结构也比较简单、成本也低、稳定性挺高 ,因此一直被广泛的应用于家用电器这一方面。到现在为止已经在智能仪器设备与工业控制系统中得到的使用也非常广泛了。另外红外遥控系统本身就是属于红外控制信息传输的一种使用方法。根据分类红外传输大致的可分为数据传输和控制信息的传输类两部分。数据传输一般是比较大的信息量 ,因此传输中通常要求会有一个更高的传输速度，节省时间 ,而且对于可靠性的要求也比较高点，另外在根据数据这一块的具体应用不同 ,在电脑、PDA和其它设备这一方面，使用的 Ir DA接口就是这种用的最多的一个典型的代表。由于红外发射二极管发射频率和接收频率对它的一个使用寿命有一个影响 ,因此在这种应用中需要具体的去考虑，而且这种发射的寿命是创造者去考虑的。虽然控制信息传输的特点是少量的信息 ,但是需要一个高可靠性的硬性要求。那么在这种情况下，当前最广泛应用的就是红外遥控。本篇文章中主要针对红外遥控这种情况进行了分析。而且红外遥控原理和分类主要是根据生产和区分点的控制指令 ,常用的红外遥控系统的频点和代码有两个。红外线遥控控制频率会产生的不同频率的电信号，其代表着不同的控制指令。遥控信号的频率范围通常是在几百赫兹至几十千 K赫兹之间。抗干扰能力较强的频率在远程控制 ,但由于结果之间频率间隔的限制目前只适用于遥控道 ,导致数量不是太多。
2 红外遥控系统
2.1红外遥控系统简介
首先红外遥控系统分为两个部分，一个是红外发射系统，一个是红外接收系统,红外发射模块生成的命令又由信号电路、调制电路、驱动电路和红外发射装置,当命令键按钮被按下时,传输电路可以通过红外发光二极管进行调制，输出一定数量的载波脉冲信号,通过红外接收模块来接收前置放大器电路、解调整形电路,当红外控制信号的发射和接收设备,它将红外信号转化为电信号,然后通过放大、解调、整形、加工处理后成单片机,那么首先单片机是进行解码，在对键码识别进行处理后，可用于识别关键代码,然后再根据按钮完成相应的控制功能。
另外现在一个红外遥控系统是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外设备的体积较小、功耗比较低、功能强、成本低等一些特点,因此在彩色电视后,录像机、录音机、音响设备、空调、和玩具和其它小电器都在使用红外线遥控装置。在很多的工业设备中,在其一个高压、强辐射、还有毒气体、很大粉尘等这样的环境下,去使用红外遥控器不但可以去相信,还能更加能有效地去隔离这种电气的困扰。
常用的发射和接收红外遥控系统一般分为两个部分组成。一般应用程序的编码/解码是专用集成电路芯片来控制操作,如下图所示。发射的那一部分是由键盘矩阵、LED红外发射机、解码调制组成。接收的那一部分是由光、电转换放大器、解调和解码去组成。
3.PT2262/2272编解码芯片简介
3.1 PT2262/2272管脚
PT2262 / 2272是台湾市的一家公司是一个具有低功耗和低价格的通用编解码电路的CMOS制造工艺生产，PT2262／2272最多可以有12个地址引脚（的A0 -答11）三（挂底，以高水平、低电平），而且任意组合可以提供531441地址代码,PT2262最多六针(D0 - D5)数据,设置地址码和数据代码从17串行输出,可用于无线远程传输电路。
编码芯片PT2262编码信号:地址代码,数据,同步代码,形成一个完整的码字,PT2272解码芯片接收到信号后,其地址代码后两个检查后,相应的数据脚输出高电平，同时，相应的数据脚输出高电平，如果发送者一直持下按钮，芯片也将推出连续编码。当发射机没有当PT2262不接上电源，按下按钮，17脚输出串行数据信号的调制，当17英尺高的315mhz高水平发射电路的振动振幅和高频信号传输过程中，当17英尺高的315mhz水平低的发射电路中停止振荡，数字信号输出引脚17所以高频发射电路完全由PT2262的控制，这相当于高频电路的幅移100%调制振幅调制控制。在实际应用中，比如说外接振荡电阻这一块就可以根据实际的具体需求来开展比较合适的调节，一般来说当阻值比较大时其振荡的速度就比较慢，那么其编码的宽度也就比较大了，导致发码一帧的具体时间也比较长。
PT2262特点：外围元件少、低功耗、CMOS工艺制造、RC振荡电阻，其工作电压范围宽为：2.6-15v，多达6个数据，地址码为531441种。适用范围：家门防盗系统、汽车遥控系统、电视家电遥控系统、其他电器遥控器。
图2 PT2262引脚图
图3 解码电路PT2272引脚图
管脚说明：
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名称 |
管脚 |
说明 |
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A0-A11 |
1-8、10-13 |
地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空), |
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D0-D5 |
7-8、10-13 |
数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉 |
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Vcc |
18 |
电源正端（＋） |
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Vss |
9 |
电源负端（－） |
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TE |
14 |
编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效； |
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OSC1 |
16 |
振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率； |
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OSC2 |
15 |
振荡电阻振荡器输出端； |
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Dout |
17 |
编码的输出端（无异常时为低电平） |
在实际应用中，振荡电路的外部接入是根据需求进行调整的，它可以归结为大电阻频率振荡较慢，编码宽度会更大，这是一个码帧的时间将更长。推荐值：2262 / 2262 / 2262 / 1.2m/2272/200k2262/1.2m/2272/200k 3.3m/2272/680k 4.7m/2272/820k
3.2 PT2262/2272原理
首先是PT2272解码拥有不一样的后缀，就拥有不一样的功能，有L4／M4、M6 L6 /分，其中L表示锁存输出数据，只要成功接收将留下来改变相应的水平，直到下一个远程数据的变化。M代表非锁存输出，数据引脚的输出电平是瞬时的，对应于发射机，可用于控制类似的点。6和4显示后缀控制信道的几个平行的，当采用4路并行数据（2272-M4），对应的地址编码应该是8，假如有6个同行的数据这一块路径（2272-M6），那么其地址相对应的这一块编码应该也就是6位。
PT2262编码芯片2272设置地址和修改：在正常的使用中，我们一般采用8位地址码和4位数据编码电路PT2262 PT2272的代码，到8英尺的地址设置PIN码的第一个，有三个选项：悬挂和连接到正电源的三种接地状态。8乘3是6561，所以地址编码不重复的6561组，编码发射器和接收器的地址是PT2272 PT2262只有同对，这么来说为了便于生产管理，遥控模块的生产厂家也做出选择，怎么完成这所有的空缺，就由这18位地址编码PT2262和PT2272遥控模块来完成，因此用户就能更加方便地去选择不一样的编码这种状态，用户如果想改变地址编码，那么就得从PT2262和PT2272从1英尺到8英尺才可以，也可以踏在地上，如PT2262第一引脚第五连接到正电源端，其他引脚悬空，则接收PT2272连接到正电源的应用只有第一脚啊n接地，另一个引脚可以接地接收一对接收机。当两个地址码为D1～D4接收机一样，4V连接到高电平控制联锁信号输出，和VT端输出高电平信号解码的活动。用户可以将信号添加到第一电平，可驱动继电器、功率晶体管、负载遥控开关等。
4.基与PT2262/2272系统硬件设计
4.1 发射模块
在设计这个模块时，要采用PT2262这个芯片，不是红外专用芯片，在芯片的无载波信号分离当中，使没有调制的载波信号和另外的编码信号。因此，有必要使载波发生器调制信号中的发射机，本设计采用由多谐振荡器产生的方波信号38hz门电路。整个电路如图所示：
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图中可以看到U1是芯片PT2262，当我们没有按下按键时，U1是不通电的，当我们按下任意按键时，我们可以看到+5V是通过二极管4148后才能为芯片供电，因此这样的设计可以有效地降低此产品功能的功耗，这是比较人性化的，我们可以清楚地看到，那么U1输出波形通过三极管Q1调制
到红外发射二极管上。在图中3排9针插针是来对此芯片使用3态进行编码。
图U2是解码芯片PT2272，在三极管Q2这个驱动之后送入芯片后，这时是PT2272输入端的红外接收头接收到得信号，3排8针插针是来对此芯片使用3态的编码。
4.2 接收模块
红外接收系统由4大部分组成。分别是解码电路、地址编码电路、接收放大电路、继电器驱动电路、接收显示电路。
如下图所示，接收放大电路由38KHZ的红外接收器，接收器接收到一个2SC1815三极管，放大到pt2272-l4 14针后的信号。在PT2272引脚14接收信号，解码电路，实现将接收到的信号进行解码后的地址译码相比，相同的两倍，17脚输出高电平，对应的数据终端D0，对应的输出电平。17号引脚只要接收到的信号会产生一个较高的水平，所以由PT2272的17脚，限流电阻和发光二极管，接收反馈电路，在有发光二极管的用户有效的接收信号是接收信号，输出电流为17英尺，从而限制电阻不宜过大。
像PT2262，有一个8位的地址编码电路开关左侧2272形成，最大有256种地址，因此，当一些电器需要开关或连接，或地址冲突，可以改变接收系统相应的地址，以实现用户的目标。D0输出和排放水平对应的结束，系统只使用两个数据端口，外部电路开关三极管，当数据输出为高电平，在接力器三极管系列电动工作，从而推动下一阶段的开关电路。该系统的目的是控制荧光灯，采取双继电器，一个继电器控制访问和断开电压二极管，从而达到2控制的目的。
chq1838红外接收器，在5V电源电压下，典型的操作距离可达20米。接收角大，并能稳定工作在25℃- 85℃，所以电阻匹配发射系统发出的载波频率100%振幅调制的调制信号后达到38K赫兹PT2262和2272后，光发射的红外发光二极管的状态后，在一定的距离内，深受chq1838，从而保证整个无线控制系统的稳定性。
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4.3 开关电源
红外遥控开关尽可能小，开关电源是最佳选择，省去了变压器体积庞大。此外，由于开关稳压电源工作在饱和或截止状态，所以热量小，效率比线性电源高出两倍以上。开关电源主要包括输入功率滤波器、输入整流滤波器、逆变器、输出整流滤波器、控制电路和保护电路。
L，两端的N接入220V电源，L的设计，可以承受的最大电压之间的260v交流（RMS），也不能太低，低于110v会影响电路的正常工作。接通电源后，先过滤220V交流电整流桥，约300v C1的直流电压，然后N1高频变压器T的初级线圈后，ws157开关电源控制器提供所需的工作电压。从两侧绕组N3输出脉宽调制功率信号，通过D6，C3，C4 L和进行高频整流滤波，获得+5 / 1.6a稳定输出。通过VD5，R1和C2构成的箱电路反向峰值电压，可以有效抑制的ws157漏反向峰值电压。该电路由光电耦合器（CNY75A）和一个可调精密并联稳压器（TL431）形成一个精确的反馈电压调节电路。R3限流电阻，采样电阻R4和R5。组成，采用1N4007（1A／1000V）型硅整流管；D7选用1N4148型硅高速开关二极管；D6需要用3A／40V的超过肖特基二极管，可选的b82-004（15a / 40V）。C2 2200pf 6/1KV高压陶瓷电容器。R1是C2的放电电阻，它可以防止电源故障后C2积累电荷，并形成高电压。为了减少空载电压，560欧姆负载电阻与输出并联。电源电压调节SV 011，负载调节S1 < 1%。
4.4 红外遥控系统电路设计
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5.基与PT2262/2272系统功能实现
5.1 红外遥控发射处理
编码芯片PT2262编码信号:地址代码,数据,同步代码,形成一个完整的码字,解码芯片PT2272接收到信号后，两检查后的地址码，只有VT脚输出高电平，于此，其对应的数据脚输出的是高电平，那么发送端如果已经按住了按键的编码芯片，此时将一直会推出。发射机如果没有PT2262不接上电源，按下按钮，17脚低，所以315MHz高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262的电气工作，引脚第十七输出通过串行数据信号的调制，当17英尺高的315mhz高水平振荡发射电路期间和高频信号传输的振幅，当17英尺高的频率低315mhz数字信号发射电路停止振荡，所以高频发射电路，17引脚输出完全控制PT2262，从而完成电路的高频振幅键控（ASK调制）调制是等价的借给100%上午。
5.2 红外遥控接收处理
根据其后缀的接收芯片PT2272的数据输出位是不同的，和数据输出有两种模式：“临时”和“锁”。后缀是“M”作为“临时类型”，“L”是“锁存器”，其输出分为0，2，4，6个不同的输出。
5.3实验步骤
1.将模块上的红外发射二极管这个金色的插孔“L+”“L-”通过连线连接至发射金色插孔“L+”“L-”，红外接收头金色插孔“GND”“VCC”“SIG” 通过连线连接至接收金色插孔“GND”“VCC”“SIG”（GCC GND为接收头的供电端，SIG为接收头的信号输出端）；
2.“TE”分别设为3态，用示波器观察编码芯片PT226217脚输出波形状态；
3.“TE”分别设为低电平，按下4路控制任何一路开关，用示波器观察接收头“SIG”波形；
4.使用短路块将编码解码设置相同状态，按下4路控制任何一路开关，观察4路输出指示状态；
5.使用短路块将编码解码设置不同状态，按下4路控制任何一路开关，观察4路输出指示状态；
6.打开PROTEUS软件运行红外发射接收仿真图(编解码芯片为80c52及AT80c52)；
7.仿真按下各个开关并观察指示器上的读数；
8.记录各个开关所对应的数字。
