基于单片机的红外遥控LED调光系统的设计2011年8月第22卷第4期照明工程ZHAOMINGGONGCHENGXUEBAOAug.2011V01.22No.4基于单片机的红外遥控LED调光系统的设计齐春辉王巍(1.天津工业大学电子与信息工程学院,天津300160;2.天津工业大学电气工程与自动化学院,天津300160)摘要:介绍了一种红外遥控LED调光系统,给出了系统的硬件组成和软件设计方法.红外遥控器发射红外信号,STC单片机处理接收的红外信号并产生PWM信号,通过PWM信号调节LED光源的亮度.本系统方便,可靠并且具有实用价值,适用于家居照明等.关键词:红外遥控;STC单片机;LED;PWM;调光TheDesignoftheInfraredRemoteControlSystemforUDi珊【IliIlgBasedOilMCUQiChunhuiWangWei(1.SchoolofElectronics&InformationEngineering,TianjinPolytechnicUniversity,Tianjin300160;2.SchoolofElectricalEngineering&Automation,TianjinPolytechnicUniversity,死口nj/n300160)AbstractAinfraredremotecontrolsystemforLEDdimmingispresented.Itssystemcompositionanddesignmethodofhardwareandsoftwarearegiven.TheinfraredinformationiSsentbyaninfraredremotecontroller.ASTC-MCUisusedtoprocesstheinfraredinformationandgeneratePWMsignalwhichcancontroltheintensityoftheLEDlamps.Itprovesthatthissystemisconvenient,reliableandpractical,andsuitableforhouseholdlighting.Keywords:infraredremotecontrol;STC—MCU;LED;PWM;dimming1引言红外遥控就是利用红外遥控器产生的红外线作为空间传递遥控信息的媒介,从而实现对被控设备的各种遥控操作,它是一种电能一光能一电能的光控方式….红外遥控便于小型化,成本低,编码调制方法简单,功耗低,不易引起信号串扰,因此被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用.传统的照明灯具采用安装在墙上的机械开关进行控制,使用起来不太方便,而且灯的亮度不可调节.将红外遥控用于照明控制,既解决了黑暗中摸索墙壁开关的麻烦,又解决了房间重新布置时由于开关位置固定所带来的烦恼.本文设计的系统采用红外遥控方式,结合LED光源,并且可以在一定范围内任意调节亮度,既方便又节能.2LED调光系统方案总体设计红外发射器发射红外控制信号,一体化红外接收解调器接收来自红外发射器的红外信号,并对接收到的信号进行放大,检波,整形,直到从载波上解调出基带信号.解调器将解调出的信号传输到单片机,单片机对信号进行解码,然后产生相应占空比的PWM信号,PWM信号通过驱动模块调节LED灯的亮度.图1所示为照明控制系统方案原理框图.第22卷第4期齐春辉等:基于单片机的红外遥控LED调光系统的设计51本系统主要包括三部分:红外发射部分,红外接收控制部分,驱动照明部分.I可LED’J~I红外发射器编l程/\控￡1广一体化红外制卜,芯卜,接收解调器————驱动模块片图1照明控制系统方案原理框图3系统硬件设计3.1红外发射器红外发射器的功能是完成红外控制信号的编码与发送,由按键的识别,指令编码,信号的调制及红外发射四部分组成.该系统选取PT2248作为构成发送器的芯片.这种芯片最大可用作18路红外遥控系统的编码,只需外接3×6的矩阵式按键,红外发光二极管及其驱动电路等少量元器件便可完成编码发送的功能.PT2248内部已集成了38kHz的红外载波振荡及相应的数字脉码调制电路,它的编码方式采用脉位调制(PPM),将遥控指令编码成脉冲序列,然后再调制以高频信号,最后以红外光的形式发送出去.其遥控指令的’1’是以占空比为3/4的正脉冲表示,’0’则用占空比为1/4的正脉冲表示.红外控制信号的脉冲表示图和红外发射器电路图如图2和图3所示.图2PT2248编码脉冲表不3.2红外接收控制部分3.2.1一体化红外线接收头目前,对于进行了调制的红外线遥控信号,通常采用一体化红外线接收头进行解调.一体化红外线接收头将红外光电二极管(即红外接收传感器),低噪声前置放大器,限幅器,带通滤波器,解调器,以及整形驱动电路等集成在一起,体积小,抗干扰图3红外发射器电路图能力强,使用十分方便.一体化红外线接收头型号很多,本系统使用HS0038,它的响应波长为0.94txm,可以接收载波频率为38kHz的红外线遥控信号,其输出可与微处理器直接接口,应用十分普遍.HS0038对接收到的信号除...