DIY電燈遙控開關(guān)電路

　　一、功能構(gòu)思

　　使用單片機(jī)解碼。上電默認(rèn)關(guān)燈，每按一次遙控器按鈕改變一次燈的狀態(tài)。最好另設(shè)一個(gè)手動(dòng)按鈕，以便未帶遙控器時(shí)開關(guān)燈。

　　二、硬件部分

　　由于用的是單片機(jī)解碼，硬件部分自由度很大。首先要接收到遙控器發(fā)出的紅外光信號(hào)，并將它放大，解調(diào)成脈沖信號(hào)。這個(gè)任務(wù)就交給紅外接收頭了。紅外接收頭型號(hào)繁多，外形各異。只要是解調(diào)頻率是38kHz的脈沖型接收頭都行。本人用的接收頭型號(hào)為SFH506-38。為降低功耗，原來設(shè)想用雙向可控硅作開關(guān)，后來考慮到假如用的是節(jié)能燈，可能關(guān)燈后會(huì)有燈管閃爍問題，權(quán)衡之下就用了繼電器，型號(hào)是JQC-3，線圈電壓l2V。單片機(jī)選AT89C2051。光耦是廢手機(jī)充電器上拆的，型號(hào)為PC718。變壓器次級(jí)電壓12.5V，功率lW左右。其余元件見下圖的標(biāo)注。PCB極見中圖。下圖是元件安裝圖。

　　三、軟件部分

　　紅外編碼格式是有標(biāo)準(zhǔn)的，如常用的NEC編碼，就是由前導(dǎo)碼、機(jī)器碼、數(shù)據(jù)碼，重復(fù)碼四部分組成。前導(dǎo)碼包括9ms低電平和4.5ms高電平。結(jié)束碼是0.56ms低電平。機(jī)器碼和數(shù)據(jù)碼共32位二進(jìn)制數(shù)，分4個(gè)字節(jié)。前2個(gè)字節(jié)是機(jī)器碼，用以區(qū)分每個(gè)遙控器。后2個(gè)字節(jié)是數(shù)據(jù)碼，用于區(qū)分各個(gè)按鍵。為了達(dá)到校驗(yàn)作用數(shù)據(jù)碼的2個(gè)字節(jié)互為反碼。每位數(shù)據(jù)碼也由一個(gè)低電平和一個(gè)高電平組成。一般規(guī)定以0.56ms低電平和0.56ms高電平表示邏輯0，0.56ms低電平和1.68ms高電平表示邏輯l。單片機(jī)解碼可以采用查詢方式或中斷方式。

　　以使用外部中斷0方式為例：紅外接收頭收到信號(hào)后輸出低電平觸發(fā)中斷，程序轉(zhuǎn)至中斷子程序。在中斷程序中首先判斷前導(dǎo)碼是否正確。具體可以每X毫秒判斷一次INT0口電平狀態(tài)，連續(xù)判斷N次（NX應(yīng)該稍小于9ms）。

　　只要有一次不是低電平就視為干擾信號(hào)，程序退出。若N次判斷均為低電平，則程序原地踏步，等待前導(dǎo)碼中4.5ms高電平的到來。4.5ms高電平到后也用上述方法進(jìn)行多次，當(dāng)然這時(shí)INT0腳應(yīng)該每次都為高電平，并且多次判斷的累加時(shí)間應(yīng)稍小于4.5ms。如果前導(dǎo)碼正確，接下來開始解第一位機(jī)器碼。因?yàn)闄C(jī)器碼數(shù)據(jù)“0”和“1”的區(qū)別僅是高電平的延續(xù)時(shí)間不同，所以我們等機(jī)器碼的前半部分0.56ms低電平到來后先延時(shí)Y毫秒（5.6＜Y＜1.68）再將此時(shí)INT0口的電平送入CY位，并通過帶CY位循環(huán)移位指令將解出的碼移入累加器A中暫存。解出8位機(jī)器碼后將累加器中數(shù)據(jù)傳送到內(nèi)部某個(gè)RAM單元。第二次8位解完后放入內(nèi)部RAM另一單元。如此循環(huán)直至將16位機(jī)器碼全部解出并分別放入內(nèi)部RAM的2個(gè)單元中。解數(shù)據(jù)碼的方法也和解機(jī)器碼的一樣。這個(gè)小遙控器的編碼很特別。圖5是用COOL EDIT PR02.1軟件捕獲的波形圖。可見它沒有前導(dǎo)碼，只有3個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)碼。每位碼由1個(gè)低電平和1個(gè)高電平組成。假設(shè)我們規(guī)定用1.5ms低電平和0.6ms高電平表示數(shù)據(jù)碼0，用0.6ms低電平和1.5ms高電平表示數(shù)據(jù)碼l，并按高位在左低位在右的原則分析波形后，得到此遙控器的十六進(jìn)制編碼是FBH、BEH、FOH。如果要用這個(gè)遙控器來控制電燈，可以預(yù)先把它的編碼加載于RAM中，再將接收到的紅外信號(hào)解出碼后和它相比較，如果相同，說明是這個(gè)遙控器發(fā)出的指令，燈的狀態(tài)就改變一次。解碼的方法可以借鑒前面介紹的原理，做小小的修改即可。完整的程序如下：

　　該程序初始化部分主要是開啟外部中斷1，并將遙控器的數(shù)據(jù)碼送71H、72H、73H單元。主循環(huán)部分判斷手動(dòng)按鈕，按鈕每閉合一次燈的狀態(tài)就改變一次。中斷子程序先是將紅外信號(hào)解碼，解碼后的數(shù)據(jù)存入74H、75H、75H單元，并分別和71H、72H、73H中的數(shù)據(jù)比較。如果相等則改變燈的狀態(tài)。

　　硬件焊接完畢，將燒寫有上面程序的89C2051插入電路中，只要元件無誤上電就能正常工作。