CN102750818B - 红外发射模块 - Google Patents
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Abstract
红外发射模块涉及电子技术和红外无线通信技术领域，可应用于智能家电的遥控。由振荡电路、选频网络、分频电路、选通开关、驱动电路、微控制器输入接口组成。电路包括一块CMOS与非门集成电路74HC00、一块计数器集成电路74LS161、一只晶振、一只三极管、五只电阻、二只电容、一只四芯插座等元件。便于与微控制器接口，设计用于控制各种类型设备的红外遥控器，实现自动控制的目的。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术和红外无线通信技术领域，可应用于智能家电的无线遥控，具体为红外发射模块。
背景技术
目前各种家电、办公设备均采用红外遥控方式工作，如空调、电视、VCD、机顶盒、风扇、投影机等等，各设备一般都采用专门的遥控器，也有称为“万能遥控器”可用于控制某一类设备，如空调万能遥控器、电视万能遥控器等，但都需要人工操作。随着楼宇智能监控技术的发展和节能的要求，根据环境参数自动控制这类家电的工作显得越来越重要，现有的遥控器没有提供微处理器的控制接口，不利于自动控制。
发明内容
为了解决红外遥控器与微控制器接口的问题，本发明的目的是提供一种具有微控制器接口的红外发射模块。
为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：红外发射模块由振荡电路、选频网络、分频电路、选通开关、驱动电路、微控制器输入接口组成。电路包括一块CMOS与非门集成电路74HC00、一块计数器集成电路74LS161、一只晶振、一只三极管、五只电阻、二只电容、一只四芯插座等元件；各元件的连接关系是：集成电路74HC00的第一个与非门单元U2A的两个输入端相连接、再连接电阻R3的一端、电容C1的一端、晶振Y1的一端，集成电路74HC00的第一个与非门单元U2A的输出引脚连接电阻R3的另一端、电阻R4的一端、集成电路74HC00的第二个与非门单元U2B的两个输入引脚，电阻R4的另一端连接晶振Y1的另一端、电容C2的一端，电容C1的另一端连接公共地，电容C2的另一端连接公共地，集成电路74HC00的第二个与非门单元U2B的输出引脚连接集成电路U1（74LS161）的时钟输入CLK引脚，集成电路U1（74LS161）的输入引脚A、B、D连接到公共地，集成电路U1（74LS161）的输入引脚C、ENP、ENT、/CLR连接到5V电源，集成电路U1（74LS161）的输出引脚RCO连接到集成电路74HC00的第三个与非门单元U2C的两个输入引脚，集成电路74HC00的第三个与非门单元U2C的输出引脚连接到集成电路U1（74LS161）的输入引脚/LOAD，集成电路U1（74LS161）的输出引脚QC连接到集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的一个输入引脚，集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的另一个输入引脚连接微控制器的一个IO引脚，集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的输出引脚连接电阻R1的一端、电阻R5的一端，电阻R1的另一端连接5V电源，电阻R5的另一端连接PNP型三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极连接公共地，三极管Q1的发射极连接近红外发光二极管D1的阴极，近红外发光二极管D1的阳极连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接5V电源，微控制器输入接口J1的1引脚连接5V电源、2引脚悬空、3引脚连接集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的一个输入引脚、4引脚连接公共地。
非门单元U2A、电阻R3、R4、电容C1、C2、晶振Y1共同构成了正弦波振荡电路和选频网络；非门单元U2B构成信号整形电路，输入455KHz正弦波，输出455KHz方波；计数器集成电路U1构成分频电路，输入455KHz方波信号，输出占空比为1：2、频率为38KHz的方波信号；非门单元U2D构成选通开关，一路输入占空比为1：2、频率为38KHz的方波脉冲，另一路输入从微控制器的一个IO引脚输入的脉宽调制信号；电阻R1、R2、R5、PNP三极管Q1构成了驱动电路。
附图说明
图1 是红外发射模块电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行描述：
图1中，电路包括一块CMOS与非门集成电路74HC00、一块计数器集成电路74LS161、一只晶振、一只三极管、五只电阻、二只电容、一只四芯插座等元件；各元件的连接关系是：集成电路74HC00的第一个与非门单元U2A的两个输入端相连接、再连接电阻R3的一端、电容C1的一端、晶振Y1的一端，集成电路74HC00的第一个与非门单元U2A的输出引脚连接电阻R3的另一端、电阻R4的一端、集成电路74HC00的第二个与非门单元U2B的两个输入引脚，电阻R4的另一端连接晶振Y1的另一端、电容C2的一端，电容C1的另一端连接公共地，电容C2的另一端连接公共地，集成电路74HC00的第二个与非门单元U2B的输出引脚连接集成电路U1（74LS161）的时钟输入CLK引脚，集成电路U1（74LS161）的输入引脚A、B、D连接到公共地，集成电路U1（74LS161）的输入引脚C、ENP、ENT、/CLR连接到5V电源，集成电路U1（74LS161）的输出引脚RCO连接到集成电路74HC00的第三个与非门单元U2C的两个输入引脚，集成电路74HC00的第三个与非门单元U2C的输出引脚连接到集成电路U1（74LS161）的输入引脚/LOAD，集成电路U1（74LS161）的输出引脚QC连接到集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的一个输入引脚，集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的另一个输入引脚连接微控制器的一个IO引脚，集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的输出引脚连接电阻R1的一端、电阻R5的一端，电阻R1的另一端连接5V电源，电阻R5的另一端连接PNP型三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极连接公共地，三极管Q1的发射极连接近红外发光二极管D1的阴极，近红外发光二极管D1的阳极连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接5V电源，微控制器输入接口J1的1引脚连接5V电源、2引脚悬空、3引脚连接集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的一个输入引脚、4引脚连接公共地。
非门单元U2A、电阻R3、R4、电容C1、C2、晶振Y1共同构成了正弦波振荡电路和选频网络；非门单元U2B构成信号整形电路，输入455KHz正弦波，输出455KHz方波；计数器集成电路U1构成分频电路，输入455KHz方波信号，输出占空比为1：2、频率为38KHz的方波信号；非门单元U2D构成选通开关，一路输入占空比为1：2、频率为38KHz的方波脉冲，另一路输入从微控制器的一个IO引脚输入的脉宽调制信号；电阻R1、R2、R5、PNP三极管Q1构成了驱动电路。
各电路元件的参数如原理图中所标注，不再重述。当需要产生36KHz或37KHz的信号时，只需要选择相应频率的晶振Y1。红外发光二极管可通过两根导线连接到被控家电的红外接收窗口附近，可以达到更好的控制效果。
有益的效果
应用本发明可获得的有益效果是便于与微控制器接口，设计用于控制多种不同类型的设备的红外遥控装置，在智能楼宇自动控制领域有广阔的应用前景。
Claims (1)
1.一种红外发射模块，由振荡电路、选频网络、分频电路、选通开关、驱动电路组成，其特征是：包括一块CMOS与非门集成电路74HC00、一块计数器集成电路74LS161、一只晶振、一只三极管、五只电阻、二只电容、一只四芯插座；集成电路74HC00的第一个与非门单元U2A的两个输入端相连接、再连接电阻R3的一端、电容C1的一端、晶振Y1的一端，集成电路74HC00的第一个与非门单元U2A的输出引脚连接电阻R3的另一端、电阻R4的一端、集成电路74HC00的第二个与非门单元U2B的两个输入引脚，电阻R4的另一端连接晶振Y1的另一端、电容C2的一端，电容C1的另一端连接公共地，电容C2的另一端连接公共地，集成电路74HC00的第二个与非门单元U2B的输出引脚连接集成电路74LS161的时钟输入CLK引脚，集成电路74LS161的输入引脚A、B、D连接到公共地，集成电路74LS161的输入引脚C、ENP、ENT、CLR连接到5V电源，集成电路74LS161的输出引脚RCO连接到集成电路74HC00的第三个与非门单元U2C的两个输入引脚，集成电路74HC00的第三个与非门单元U2C的输出引脚连接到集成电路74LS161的输入引脚LOAD，集成电路74LS161的输出引脚QC连接到集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的一个输入引脚，集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的另一个输入引脚连接微控制器的一个IO引脚，集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的输出引脚连接电阻R1的一端、电阻R5的一端，电阻R1的另一端连接5V电源，电阻R5的另一端连接PNP型三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极连接公共地，三极管Q1的发射极连接近红外发光二极管D1的阴极，近红外发光二极管D1的阳极连接电阻R2的一端，电阻R2的另一端连接5V电源，微控制器输入接口J1的1引脚连接5V电源、2引脚悬空、3引脚连接集成电路74HC00的第四个与非门单元U2D的一个输入引脚、4引脚连接公共地。
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