红外传输.ppt

利用红外线实现单片机间的数据通信设计报告 目录 1.前言： 2.作品介绍 3.人员分工 4.实现原理 5.电路原理图 5.1主机电路图 5.2从机电路图 1前言： 在电子线路综合设计中，往往会用到单片机间的通信，常用的通信方式有串行通信，比如232通信和485通信，这些通信方式技术成熟，传输速率快，在日常生活中得到较多的应用。我们在此结合实例介绍了另一种单片机间实现通信的方式——红外通信。红外通信的显著优点就是无线连接，可以给作品添几分神奇。如果采用单工通信，还可以有效地节约I/O资源（仅占一个I/O口），但是它也有一定的缺点，比如传输距离近（我们作品有效距离为6m），传输具有方向性，而且传输速率较慢。我们在此设计了一套能够进行半双工通信的红外温度传输系统 2.作品介绍 本系统采用红外半双工通信，首先主机通过红外发射二极管发送接收数据请求至从机，从机收到发射请求后进行温度数据发射（采用常用的数字温度传感器DS18B20采集），主机接收到数据后通过常用的液晶OCM12864（不带字库）进行显示，然后重复进行上述过程。为提高系统可靠性，采用单片机定时器（也可以采用专门调制芯片）对码元进行38KHz调制，接收端采用型号为HS0038-A2的红外线信号解调器进行解调. 3.人员分工 陈冲冲 总体设计，功能模块设计，负责部分软硬件调试 徐霄飞 主要负责软件调试，负责将从机发射模块接收到的温度数据进行红外调制发射和对主机接收到的数据进行解调还原，并对数据通信可靠性，有效距离，速率等进行有效评估 颜至声 主要负责硬件设计与焊接以及部分软件仿真（proteus)，负责向从机发射模块提供有效准确温度数据 张陆陆 主要负责硬件设计与焊接，项目总体电路改进，信号测量（电平测试以及红外信号测试等），protel绘图，报告设计等，参与了部分软硬件调试 3.实现原理 本系统中红外数据编码规则参考异步通信格式: 起始位：发送3ms的38KHz的脉冲，接收端对应3ms低电平 数据位：停发1ms脉冲，然后发2ms的38KHz脉冲，接收端分别对应1ms的高电平，2ms的低电平 停止位：停3ms及以上，接收端对应3ms以上高电平 红外调制解调波形图 发送端信号波形 采用单片机定时器T0进行编码调制，红外调制信号经HS0038-A2解调后，通过单片机定时器T1进行计数还原原来数据. 电路原理图 4.1主机电路图 4.2从机电路图 5.软件流程图 6.制作要点/心得体会 1.如果上电后该系统无法正常工作，需逐步排错时，可以从单片机最小系统入手，此时，注意第31引脚（EA/Vpp口）要接高电平（读内部存储器），如果可能是复位电路的问题，可以通过给第9脚（RST口）人为接高电平（51单片机是高电平复位）几秒，观看单片机能否正常工作。如果可能是时钟电路的问题，大家可以通过万用表测量一下，一般情况下，万用表黑笔接地，另一端测得晶振两端电压（直流档）一般一个是1.7V左右，一个是2.0V左右，否则不正常。大家也可以加载某些小程序，比如令某几个I/O口置低电平，某几个置高电平来测试单片机最小系统是否正常。如果使用P0口作为I/O口，必须接上拉电阻（可2K到20K），否则P0口无法按照你的意愿工作！另外，当所接元器件较多时，三极管，集成电路等如果接反，很容易造成将系统电源电平拉低到0.7V或者低于单片机正常工作电压，此时大家可以用万用表量一下。 2.由于红外发射接收比较抽象，调试过程中要用到示波器，通过模拟示波器，大家可以看到红外发射调制信号与解调后的信号，如果信号不稳，可以调整示波器的触发。当然，用数字示波器观测，效果会更好。如果示波器观测不到，说明红外发射二极管未发射或者由于某种原因接收二极管未收到。一般情况下，只要红外发射二极管发射发射出38KHz左右的红外调制信号，在有效距离内，无遮挡物和干扰情况下，接收端总能解调出脉冲信号，剩下的就是主机识别与计数问题了。此外，可以利用Keil uVision3自带的Logic Analyzer仿真发送的波形。 3.由于本系统主机中断函数处理较长，需要识别不同的信息，调试时可以通过引入某些I/O口指示来进行测试，比如如果起始位能够正常识别，可以令P3.4置0，如果成功进入数据接收服务程序，可以令P3.5置1等，通过指示，可以找到系统程序不能正常工作的位置，进行处理，当然，如果有仿真器，调试就更方便了。 4．如果上电时，LCD屏幕较黑或者很淡，看不到显示信息，很可能是由于LCD调整电压取值不当造成的，只需要调整LCD所接10K电位器即可。LCD焊接时，焊接时间不要持续过长，烙铁不要漏电，以免损坏LCD。 5.如果液晶显示乱码，很可能是由于所选字体大小以及液晶多个显示字段地址重叠造成的，大家可以通过调整chn_