CN110428601B - 一种基于单片机的红外遥控方法及其中继器、遥控系统 - Google Patents
一种基于单片机的红外遥控方法及其中继器、遥控系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于单片机的红外遥控方法及其中继器、遥控系统，该方法包括：在障碍物的外表折线点处接收从障碍物的一侧发射至的红外信号，并将红外信号转化为脉冲信号；先对脉冲信号进行放大，生成放大信号，再对放大信号进行捕捉中断处理；先通过上升沿中断和下降沿中断计算出脉冲序列的每个脉冲的宽度，再根据脉冲长度的测量数据计算出每个按键所对应的键值并进行储存；根据键值，将获得键值码的原始基带二进制信号调制成间断脉冲串，并将间断脉冲串发送至障碍物的另一侧。本发明能够使得信号绕过了障碍物，并且成倍增加了信号的传播距离，可以使信号连续绕过多个障碍物，能够进一步增加信号传输距离，满足长距离、多障碍物的应用需求。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备技术领域的一种红外遥控方法，尤其涉及一种基于单片机的红外遥控方法，还涉及一种基于单片机的红外遥控中继器，还涉及一种基于单片机的红外遥控系统。
背景技术
远程遥控技术又称为遥控技术，是指实现对被控目标的遥远控制，在工业控制、航空航天、家电领域应用广泛。红外遥控是一种无线、非接触控制技术，具有抗干扰能力强，信息传输可靠，功耗低，成本低，易实现等显著优点，被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用，并越来越多的应用到计算机和手机系统中。
红外遥控的发射电路是采用红外发光二极管来发出经过调制的红外光波，而红外接收电路由红外接收二极管、三极管或硅光电池组成，它们将红外发射器发射的红外光转换为相应的电信号，再送后置放大器。但是，目前的红外遥控技术的遥控距离较短，并且中间有障碍物时就不能够传播信号，无法满足长距离、多障碍物的实际应用需求。
发明内容
为解决现有的红外遥控技术遥控距离较短，并且中间有障碍物时就不能够传播信号的技术问题，本发明提供一种基于单片机的红外遥控方法及其中继器、遥控系统。
本发明采用以下技术方案实现：一种基于单片机的红外遥控方法，其用于将一个红外信号从一个障碍物的一侧折线传播至所述障碍物的另一侧；所述红外遥控方法包括以下步骤：
步骤S1、在所述障碍物的外表折线点处接收从所述障碍物的一侧发射至的所述红外信号，并将所述红外信号转化为脉冲信号；
步骤S2、先对所述脉冲信号进行放大，生成放大信号，再对所述放大信号进行捕捉中断处理；
步骤S3、先通过上升沿中断和下降沿中断计算出脉冲序列的每个脉冲的宽度，再根据脉冲长度的测量数据计算出每个按键所对应的键值并进行储存；以及
步骤S4、根据所述键值，将获得键值码的原始基带二进制信号调制成间断脉冲串，并将所述间断脉冲串发送至所述障碍物的另一侧；
其中，步骤S2的捕捉中断处理方法包括以下步骤：
步骤S201，获取引导码高电平时间，并判断所述引导码高电平时间是否为一个预设时间一；
在所述引导码高电平时间为所述预设时间一时，执行步骤S202，获取引导码低电平时间，并判断所述引导码低电平时间是否为一个预设时间二；
在所述引导码低电平时间为所述预设时间二时，执行步骤S203，循环接收4个字节；
在循环接收完4个字节后，执行步骤S204，循环接收8个位；
在循环接收完8个位后，执行步骤S205，获取数据码高电平时间，并判断所述数据码高电平时间是否为一个预设时间三；
在所述数据码高电平时间为所述预设时间三时，执行步骤S206，获取数据码低电平时间，并判断所述数据码低电平时间是否为一个预设时间四；
在所述数据码低电平时间为所述预设时间四时，执行步骤S207，判定为接收到一位0；
在判定为接收到一位0后，执行步骤S208，判断8个位是否接收完毕；
在8个位接收完毕时，执行步骤S209，将对应的字节保存在缓冲区内，并判断4个字节是否接收完毕；
在4个字节接收完毕时，执行步骤S210，设置数据接收标志；
在所述数据码低电平时间不是所述预设时间四时，执行步骤S211，判断所述数据码低电平时间是否为一个预设时间五；
在所述数据码低电平时间为所述预设时间五时，执行步骤S212，判定未接收到一位1，并执行步骤S208；
在所述引导码高电平时间不是所述预设时间一，或，所述引导码低电平时间不是所述预设时间二，或，所述数据码高电平时间不是所述预设时间三，或，所述数据码低电平时间不是所述预设时间四，或，所述数据码低电平时间不是所述预设时间五，或，设置数据接收标志完成时，执行步骤S213，退出中断；
在8个位未接收完毕时，执行步骤S204；在4个字节未接收完毕时，执行步骤S203。
本发明通过在障碍物的外表折线点处对信号进行中转，解决了现有的红外遥控技术遥控距离较短，并且中间有障碍物时就不能够传播信号的技术问题，得到了成倍增加传播距离，而且遇到障碍物可以实现折线传播来绕过障碍物的技术效果。
作为上述方案的进一步改进，通过一体化接收头接收并转化所述红外信号；通过单片机对所述放大信号进行捕捉中断处理，并计算出所述键值。
进一步地，所述单片机为STC89C52单片机、microchip pic16系列单片机、winbondw741系列单片机、holtek ht48系列单片机中的一种。
作为上述方案的进一步改进，通过STC89C52单片机对所述原始基带二进制信号进行调制，并通过红外发射二极管将所述调制后的信号发送至所述障碍物的另一侧；其中，所述STC89C52单片机通过定时器将所述原始基带二进制信号调制成频率为38KHz的间断脉冲串。
进一步地，所述预设时间一为9ms，所述预设时间二为4.5ms，所述预设时间三、所述预设时间四均为560us，所述预设时间五为1680us。
本发明还提供了一种基于单片机的红外遥控中继器，其应用上述任意所述的基于单片机的红外遥控方法，其包括：
一体化红外接收头，其用于在所述障碍物的外表折线点处接收从所述障碍物的一侧发射至的所述红外信号，并将所述红外信号转化为脉冲信号；
主控制器模块，其包括中断处理单元、键值计算储存单元以及调制单元；所述中断处理单元用于先对所述脉冲信号进行放大，生成放大信号，再对所述放大信号进行捕捉中断处理；所述键值计算储存单元用于先通过上升沿中断和下降沿中断计算出脉冲序列的每个脉冲的宽度，再根据脉冲长度的测量数据计算出每个按键所对应的键值并进行储存；所述调制单元用于根据所述键值，将获得键值码的原始基带二进制信号调制成间断脉冲串；以及
红外发射装置，其用于将所述间断脉冲串发送至所述障碍物的另一侧；
其中，所述中断处理单元通过以下步骤进行捕捉中断处理：
步骤S201，获取引导码高电平时间，并判断所述引导码高电平时间是否为一个预设时间一；
在所述引导码高电平时间为所述预设时间一时，执行步骤S202，获取引导码低电平时间，并判断所述引导码低电平时间是否为一个预设时间二；
在所述引导码低电平时间为所述预设时间二时，执行步骤S203，循环接收4个字节；
在循环接收完4个字节后，执行步骤S204，循环接收8个位；
在循环接收完8个位后，执行步骤S205，获取数据码高电平时间，并判断所述数据码高电平时间是否为一个预设时间三；
在所述数据码高电平时间为所述预设时间三时，执行步骤S206，获取数据码低电平时间，并判断所述数据码低电平时间是否为一个预设时间四；
在所述数据码低电平时间为所述预设时间四时，执行步骤S207，判定为接收到一位0；
在判定为接收到一位0后，执行步骤S208，判断8个位是否接收完毕；
在8个位接收完毕时，执行步骤S209，将对应的字节保存在缓冲区内，并判断4个字节是否接收完毕；
在4个字节接收完毕时，执行步骤S210，设置数据接收标志；
在所述数据码低电平时间不是所述预设时间四时，执行步骤S211，判断所述数据码低电平时间是否为一个预设时间五；
在所述数据码低电平时间为所述预设时间五时，执行步骤S212，判定未接收到一位1，并执行步骤S208；
在所述引导码高电平时间不是所述预设时间一，或，所述引导码低电平时间不是所述预设时间二，或，所述数据码高电平时间不是所述预设时间三，或，所述数据码低电平时间不是所述预设时间四，或，所述数据码低电平时间不是所述预设时间五，或，设置数据接收标志完成时，执行步骤S213，退出中断；
在8个位未接收完毕时，执行步骤S204；在4个字节未接收完毕时，执行步骤S203。
作为上述方案的进一步改进，所述红外遥控中继器还包括：
至少一组太阳能板；
电能转换电路，其与所述太阳能板电性连接，并用于接收所述太阳能板产生的电能；
电能存储单元，其与所述电能转换电路电性连接，并用于储存所述电能转换电路转换的电能；以及
供电和烧写电路，其与所述电能存储单元电性连接，用于将所述电能存储单元储存的电能供给所述主控制器模块。
进一步地，所述红外遥控中继器还包括：
外壳，其设置在所述障碍物的拐角处；所述主控制器模块、所述电能存储单元以及所述供电和烧写电路均安装在所述外壳内；所述一体化红外接收头安装在所述外壳朝向所述障碍物一侧的侧壁上，所述红外发射装置安装在所述外壳朝向所述障碍物另一侧的侧壁上。
作为上述方案的进一步改进，所述主控制器模块为STC89C52单片机，所述一体化红外接收头与所述主控制器模块的I/O端口电性连接。
本发明还提供了一种基于单片机的红外遥控系统，其包括：
红外遥控器；
至少一个上述任意所述的基于单片机的红外遥控中继器；所述一体化红外接收头用于接收所述红外遥控器发射至的所述红外信号；以及
红外接收器，其用于接收所述红外发射装置发送至所述障碍物另一侧的信号。
相较于现有技术，本发明的基于单片机的红外遥控方法及其中继器、遥控系统具有以下有益效果：
1、该基于单片机的红外遥控方法，首先在障碍物的外表折线点处接收红外信号，并将转化成脉冲信号，其次将脉冲信号放大并进行捕捉中断处理，然后通过上下升降沿中断计算脉冲宽度，并进一步计算出每个按键所对应的键值，进而确定相应的键值，并达到遥控解码的目的，最后根据键值，将原始基带二进制信号调制成间断脉冲串，即调制成方波信号，从而能够将此信号发送到障碍物的另一侧，这就使得信号绕过了障碍物，并且成倍增加了信号的传播距离。而且，该红外遥控方法可以使信号连续绕过多个障碍物，能够进一步增加信号传输距离，增加红外遥控的应用场景，满足长距离、多障碍物的应用需求。
2、该基于单片机的红外遥控中继器，其一体化红外接收头能够在障碍物的外表折线点处接收从一侧发送来的信号，并进行转化，而主控制器模块的各个单元能够将信号进行处理，红外发射装置将主控制模块处理后的信号进一步发射至障碍物的另一侧，这样就使信号绕过了障碍物，而且该红外遥控中继器能够多个进行联合使用，可以成倍增加信号的传播距离，同时绕过多个障碍物进行信号的传输，方便红外遥控的使用。
3、该基于单片机的红外遥控中继器，其还可通过太阳能板收集太阳能，而进一步通过电能转换电路、电能存储单元以及供电和烧写电路对主控制模块进行供电，这样就可以不用使用外部电源，通过自给自足的方式满足中继器的供电需求，从而增加中继器的应用场景，另外节约电能，绿色环保。
附图说明
图1为本发明实施例1的基于单片机的红外遥控方法的流程图；
图2为图1中的步骤S2中捕捉中断处理方法的流程图；
图3为本发明实施例2的基于单片机的红外遥控中继器在多个联合使用时的信号传输示意图；
图4为本发明实施例3的基于单片机的红外遥控中继器的框架图；
图5为本发明实施例5的基于单片机的红外遥控系统的信号传输示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
请参阅图1，本实施例提供了一种基于单片机的红外遥控方法，该方法用于将一个红外信号从一个障碍物的一侧折线传播至障碍物的另一侧。在本实施例中，红外遥控方法包括以下步骤(步骤S1-S4)。
步骤S1、在障碍物的外表折线点处接收从障碍物的一侧发射至的红外信号，并将红外信号转化为脉冲信号。在本实施例中，通过在障碍物的表面折线点处设置一体化接收头接收红外信号，而一体化接收头可以将接收的红外信号直接转化为脉冲信息。该一体化接收头为红外接收头，而红外接收头为红外接收电路集成在一个元件中的设备，其种类很多，引脚定义也不相同，一般都有三个引脚，包括供电脚，接地和信号输出脚。本部实施例可以根据红外信号的发射端调制载波的不同应选用相应解调频率的接收头。
步骤S2、先对脉冲信号进行放大，生成放大信号，再对放大信号进行捕捉中断处理。在本实施例中，通过单片机对放大信号进行捕捉中断处理，并计算出键值。而且该单片机为STC89C52单片机、microchip pic16系列单片机、winbond w741系列单片机、holtekht48系列单片机中的一种。
请参阅图2，本实施例的步骤S2的捕捉中断处理方法包括以下步骤：
步骤S201，获取引导码高电平时间，并判断引导码高电平时间是否为一个预设时间一；在本实施例中，该预设时间一为9ms；
在引导码高电平时间为预设时间一时，执行步骤S202，获取引导码低电平时间，并判断引导码低电平时间是否为一个预设时间二；在本实施例中，该预设时间二为4.5ms；
在引导码低电平时间为预设时间二时，执行步骤S203，循环接收4个字节；在该4个字节(即32位二进制码)中，用户码16位，数据码16位；
在循环接收完4个字节后，执行步骤S204，循环接收8个位；在该8个位中，前两次8个位为用户码，而后两次8个位为数据码(8位)和数据反码(8位)；
在循环接收完8个位后，执行步骤S205，获取数据码高电平时间，并判断数据码高电平时间是否为一个预设时间三；在本实施例中，该预设时间三为560us；
在数据码高电平时间为预设时间三时，执行步骤S206，获取数据码低电平时间，并判断数据码低电平时间是否为一个预设时间四；在本实施例中，该预设时间四为560us；
在数据码低电平时间为预设时间四时，执行步骤S207，判定为接收到一位0；
在判定为接收到一位0后，执行步骤S208，判断8个位是否接收完毕；
在8个位接收完毕时，执行步骤S209，将对应的字节保存在缓冲区内，并判断4个字节是否接收完毕；
在4个字节接收完毕时，执行步骤S210，设置数据接收标志；
在数据码低电平时间不是预设时间四时，执行步骤S211，判断数据码低电平时间是否为一个预设时间五；在本实施例中，该预设时间五为1680us；
在数据码低电平时间为预设时间五时，执行步骤S212，判定未接收到一位1，并执行步骤S208；
在引导码高电平时间不是预设时间一，或，引导码低电平时间不是预设时间二，或，数据码高电平时间不是预设时间三，或，数据码低电平时间不是预设时间四，或，数据码低电平时间不是预设时间五，或，设置数据接收标志完成时，执行步骤S213，退出中断；
在8个位未接收完毕时，执行步骤S204；在4个字节未接收完毕时，执行步骤S203。
步骤S3、先通过上升沿中断和下降沿中断计算出脉冲序列的每个脉冲的宽度，再根据脉冲长度的测量数据计算出每个按键所对应的键值并进行储存。
步骤S4、根据键值，将获得键值码的原始基带二进制信号调制成间断脉冲串，并将间断脉冲串发送至障碍物的另一侧。在本实施例中，通过STC89C52单片机对原始基带二进制信号进行调制，并通过红外发射二极管将调制后的信号发送至障碍物的另一侧。其中，STC89C52单片机通过定时器将原始基带二进制信号调制成频率为38KHz的间断脉冲串。
综上所述，相较于现有的红外遥控方法，本实施例的基于单片机的红外遥控方法具有以下优点：
该基于单片机的红外遥控方法，首先在障碍物的外表折线点处接收红外信号，并将转化成脉冲信号，其次将脉冲信号放大并进行捕捉中断处理，然后通过上下升降沿中断计算脉冲宽度，并进一步计算出每个按键所对应的键值，进而确定相应的键值，并达到遥控解码的目的，最后根据键值，将原始基带二进制信号调制成间断脉冲串，即调制成方波信号，从而能够将此信号发送到障碍物的另一侧，这就使得信号绕过了障碍物，并且成倍增加了信号的传播距离。
而且，该红外遥控方法可以使信号连续绕过多个障碍物，能够进一步增加信号传输距离，增加红外遥控的应用场景，满足长距离、多障碍物的应用需求。
实施例2
本实施例提供了一种基于单片机的红外遥控中继器，该中继器应用实施例1中的基于单片机的红外遥控方法，并且包括一体化红外接收头、主控制器模块以及红外发射装置。
一体化红外接收头用于在障碍物的外表折线点处接收从障碍物的一侧发射至的红外信号，并将红外信号转化为脉冲信号。
主控制器模块包括中断处理单元、键值计算储存单元以及调制单元；中断处理单元用于先对脉冲信号进行放大，生成放大信号，再对放大信号进行捕捉中断处理。键值计算储存单元用于先通过上升沿中断和下降沿中断计算出脉冲序列的每个脉冲的宽度，再根据脉冲长度的测量数据计算出每个按键所对应的键值并进行储存。调制单元用于根据键值，将获得键值码的原始基带二进制信号调制成间断脉冲串。在本实施例中，主控制器模块为STC89C52单片机，一体化红外接收头与主控制器模块的I/O端口电性连接。
其中，中断处理单元通过以下步骤进行捕捉中断处理：
步骤S201，获取引导码高电平时间，并判断引导码高电平时间是否为一个预设时间一；
在引导码高电平时间为预设时间一时，执行步骤S202，获取引导码低电平时间，并判断引导码低电平时间是否为一个预设时间二；
在引导码低电平时间为预设时间二时，执行步骤S203，循环接收4个字节；
在循环接收完4个字节后，执行步骤S204，循环接收8个位；
在循环接收完8个位后，执行步骤S205，获取数据码高电平时间，并判断数据码高电平时间是否为一个预设时间三；
在数据码高电平时间为预设时间三时，执行步骤S206，获取数据码低电平时间，并判断数据码低电平时间是否为一个预设时间四；
在数据码低电平时间为预设时间四时，执行步骤S207，判定为接收到一位0；
在判定为接收到一位0后，执行步骤S208，判断8个位是否接收完毕；
在8个位接收完毕时，执行步骤S209，将对应的字节保存在缓冲区内，并判断4个字节是否接收完毕；
在4个字节接收完毕时，执行步骤S210，设置数据接收标志；
在数据码低电平时间不是预设时间四时，执行步骤S211，判断数据码低电平时间是否为一个预设时间五；
在数据码低电平时间为预设时间五时，执行步骤S212，判定未接收到一位1，并执行步骤S208；
在引导码高电平时间不是预设时间一，或，引导码低电平时间不是预设时间二，或，数据码高电平时间不是预设时间三，或，数据码低电平时间不是预设时间四，或，数据码低电平时间不是预设时间五，或，设置数据接收标志完成时，执行步骤S213，退出中断；
在8个位未接收完毕时，执行步骤S204；在4个字节未接收完毕时，执行步骤S203。
在本实施例中，解码过程：一体化红外接收头接收到红外信号以后输出脉冲信号；脉冲信号经过放大处理后输入到单片机的外部中断端口,单片机接收到脉冲信号以后进入捕捉中断；在捕捉中断程序中通过不断修改中断条件,即上升沿中断和下降沿中断来计算脉冲序列的每个脉冲的宽度,根据脉宽长度的测量数据计算出每个按键所对应的键值,进而确定相应的键值,达到遥控信号解码的目的。
上述是信号解码过程的详解，而本实施例中进行编码与解码的过程互逆，就是利用单片机中断接口调制38kHz方波载波把起始码逻辑0和逻辑1放上去(通过单片机中断函数设置时间和端口)将信号通过一个端口连接到红外发射装置就行。
而调制过程：单片机把获得的键值码的二进制信号调制成频率为38KHz的间断脉冲串,相当于用二进制信号的编码乘以频率为38KHz的脉冲信号得到的间断脉冲串,即是调制后用于红外发射二极管发送的信号。
红外发射装置用于将间断脉冲串发送至障碍物的另一侧。在本实施例中，红外遥控中继器的新型功能在于能够作为一个“中转站”将接收到的红外信号再一次发送出去：首先，通过一体化接收头接收到红外信号，将红外信号放大，解调后通过单片机的I/O口输出给STC89C52单片机，单片机通过NEC协议进行解码，通过定时器调制为38k，最后通过红外遥控发送装置发送出去。本发明实现了一种红外遥控“中继器”的目的。其中，NEC标准下的编码表示：
引导码高电平约9000us左右，低电平约4500us左右；
用户码16位，数据码16位，共32位；
数据0是用“高电平约560us+低电平约560us”表示。
数据1可用“高电平约560us+低电平约1680us”表示
综上所述所示，相较于现有技术，本实施例的基于单片机的红外遥控中继器具有以下优点：
请参阅图3，该红外遥控中继器的一体化红外接收头能够在障碍物的外表折线点处接收从一侧发送来的信号，并进行转化，而主控制器模块的各个单元能够将信号进行处理，红外发射装置将主控制模块处理后的信号进一步发射至障碍物的另一侧，这样就使信号绕过了障碍物，而且该红外遥控中继器能够多个进行联合使用，可以成倍增加信号的传播距离，同时绕过多个障碍物进行信号的传输，方便红外遥控的使用。
该红外遥控中继器的新型功能在于能够作为一个“中转站”将接收到的红外信号再一次发送出去：首先，通过一体化红外接收头接收到红外信号，然后将信号交给STC89C52单片机处理并学习到，最后通过红外发射装置发送出去。这样，红外遥控中继器解决了现有红外遥控技术控制距离有限和不能绕过障碍物传播的现有问题，在工业上有一定的用武之地。
实施例3
请参阅图4，本实施例提供了一种基于单片机的红外遥控中继器，该中继器在实施例2的基础上增加了太阳能板、电能转换电路、电能存储单元以及供电和烧写电路。其中，太阳能板的数量至少为一组，并用于收集外部的太阳能。电能转换电路与太阳能板电性连接，并用于接收太阳能板产生的电能。电能存储单元与电能转换电路电性连接，并用于储存电能转换电路转换的电能。供电和烧写电路与电能存储单元电性连接，用于将电能存储单元储存的电能供给主控制器模块。
该基于单片机的红外遥控中继器通过太阳能板收集太阳能，而进一步通过电能转换电路、电能存储单元以及供电和烧写电路对主控制模块进行供电，这样就可以不用使用外部电源，通过自给自足的方式满足中继器的供电需求，从而增加中继器的应用场景，另外节约电能，绿色环保。
实施例4
本实施例提供了一种基于单片机的红外遥控中继器，该中继器在实施例3的基础上增加了外壳。
外壳设置在障碍物的拐角处。其中，主控制器模块、电能存储单元以及供电和烧写电路均安装在外壳内。一体化红外接收头安装在外壳朝向障碍物一侧的侧壁上，红外发射装置安装在外壳朝向障碍物另一侧的侧壁上。这样，红外遥控中继器就可以直接通过外壳进行安装和放置，如安装在障碍物的拐角处，从而方便对信号进行转发。
实施例5
请参阅图5，本实施例提供了一种基于单片机的红外遥控系统，该系统包括红外遥控器、红外遥控中继器以及红外接收器。其中，红外遥控中继器为实施例2-4中所提供的任意一种基于单片机的红外遥控中继器。一体化红外接收头用于接收红外遥控器发射至的红外信号。红外接收器用于接收红外发射装置发送至障碍物另一侧的信号。该红外遥控系统能够完成红外信号的跨障碍物传输，而且能够通过多个红外遥控中继器增加信号传输距离，方便信号的传输。
实施例6
本实施例提供了一种计算机终端，其包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序。处理器执行程序时实现实施例1的基于单片机的红外遥控方法的步骤。
实施例1的基于单片机的红外遥控方法在应用时，可以软件的形式进行应用，如设计成独立运行的程序，安装在计算机终端上，计算机终端可以是电脑、智能手机、控制系统以及其他物联网设备等。实施例1的基于单片机的红外遥控方法也可以设计成嵌入式运行的程序，安装在计算机终端上，如安装在单片机上。
实施例7
本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序。程序被处理器执行时，实现实施例1的基于单片机的红外遥控方法的步骤。
实施例1的基于单片机的红外遥控方法在应用时，可以软件的形式进行应用，如设计成计算机可读存储介质可独立运行的程序，计算机可读存储介质可以是U盘，设计成U盾，通过U盘设计成通过外在触发启动整个方法的程序。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于单片机的红外遥控方法，其用于将一个红外信号从一个障碍物的一侧折线传播至所述障碍物的另一侧；其特征在于，
所述红外遥控方法首先在所述障碍物的外表折线点处接收红外信号，并转化成脉冲信号，其次将脉冲信号放大并进行捕捉中断处理，然后通过上下升降沿中断计算脉冲宽度，并进一步计算出每个按键所对应的键值，进而确定相应的键值，并达到遥控解码的目的，最后根据键值，将原始基带二进制信号调制成间断脉冲串，即调制成方波信号，从而能够将此信号发送到所述障碍物的另一侧；
所述红外遥控方法包括以下步骤：
步骤S1、在所述障碍物的外表折线点处接收从所述障碍物的一侧发射的所述红外信号，并将所述红外信号转化为脉冲信号；
步骤S2、先对所述脉冲信号进行放大，生成放大信号，再对所述放大信号进行捕捉中断处理；
步骤S3、先通过上升沿中断和下降沿中断计算出脉冲序列的每个脉冲的宽度，再根据脉冲长度的测量数据计算出每个按键所对应的键值并进行储存；以及
步骤S4、根据所述键值，将获得键值码的原始基带二进制信号调制成间断脉冲串，并将所述间断脉冲串发送至所述障碍物的另一侧；
其中，步骤S2的捕捉中断处理方法包括以下步骤：
步骤S201，获取引导码高电平时间，并判断所述引导码高电平时间是否为一个预设时间一；
在所述引导码高电平时间为所述预设时间一时，执行步骤S202，获取引导码低电平时间，并判断所述引导码低电平时间是否为一个预设时间二；
在所述引导码低电平时间为所述预设时间二时，执行步骤S203，循环接收4个字节；
在循环接收完4个字节后，执行步骤S204，循环接收8个位；
在循环接收完8个位后，执行步骤S205，获取数据码高电平时间，并判断所述数据码高电平时间是否为一个预设时间三；
在所述数据码高电平时间为所述预设时间三时，执行步骤S206，获取数据码低电平时间，并判断所述数据码低电平时间是否为一个预设时间四；
在所述数据码低电平时间为所述预设时间四时，执行步骤S207，判定为接收到一位0；
在判定为接收到一位0后，执行步骤S208，判断8个位是否接收完毕；
在8个位接收完毕时，执行步骤S209，将对应的字节保存在缓冲区内，并判断4个字节是否接收完毕；
在4个字节接收完毕时，执行步骤S210，设置数据接收标志；
在所述数据码低电平时间不是所述预设时间四时，执行步骤S211，判断所述数据码低电平时间是否为一个预设时间五；
在所述数据码低电平时间为所述预设时间五时，执行步骤S212，判定未接收到一位1，并执行步骤S208；
在所述引导码高电平时间不是所述预设时间一，或，所述引导码低电平时间不是所述预设时间二，或，所述数据码高电平时间不是所述预设时间三，或，所述数据码低电平时间不是所述预设时间四，或，所述数据码低电平时间不是所述预设时间五，或，设置数据接收标志完成时，执行步骤S213，退出中断；
在8个位未接收完毕时，执行步骤S204；在4个字节未接收完毕时，执行步骤S203。
2.如权利要求1所述的基于单片机的红外遥控方法，其特征在于，通过一体化接收头接收并转化所述红外信号；通过单片机对所述放大信号进行捕捉中断处理，并计算出所述键值。
3.如权利要求2所述的基于单片机的红外遥控方法，其特征在于，所述单片机为STC89C52单片机、microchip pic16系列单片机、winbond w741系列单片机、holtek ht48系列单片机中的一种。
4.如权利要求1所述的基于单片机的红外遥控方法，其特征在于，所述单片机为STC89C52单片机，通过STC89C52单片机对所述原始基带二进制信号进行调制，并通过红外发射二极管将所述调制后的信号发送至所述障碍物的另一侧；其中，所述STC89C52单片机通过定时器将所述原始基带二进制信号调制成频率为38KHz的间断脉冲串。
5.如权利要求4所述的基于单片机的红外遥控方法，其特征在于，所述预设时间一为9ms，所述预设时间二为4.5ms，所述预设时间三、所述预设时间四均为560us，所述预设时间五为1680us。
6.一种基于单片机的红外遥控中继器，其应用如权利要求1-5中任意一项所述的基于单片机的红外遥控方法，其特征在于，其包括：
一体化红外接收头，其用于在所述障碍物的外表折线点处，接收从所述障碍物的一侧发射的所述红外信号，并将所述红外信号转化为脉冲信号；
主控制器模块，其包括中断处理单元、键值计算储存单元以及调制单元；所述中断处理单元用于先对所述脉冲信号进行放大，生成放大信号，再对所述放大信号进行捕捉中断处理；所述键值计算储存单元用于先通过上升沿中断和下降沿中断计算出脉冲序列的每个脉冲的宽度，再根据脉冲长度的测量数据计算出每个按键所对应的键值并进行储存；所述调制单元用于根据所述键值，将获得键值码的原始基带二进制信号调制成间断脉冲串；以及
红外发射装置，其用于将所述间断脉冲串发送至所述障碍物的另一侧；
其中，所述中断处理单元通过以下步骤进行捕捉中断处理：
步骤S201，获取引导码高电平时间，并判断所述引导码高电平时间是否为一个预设时间一；
在所述引导码高电平时间为所述预设时间一时，执行步骤S202，获取引导码低电平时间，并判断所述引导码低电平时间是否为一个预设时间二；
在所述引导码低电平时间为所述预设时间二时，执行步骤S203，循环接收4个字节；
在循环接收完4个字节后，执行步骤S204，循环接收8个位；
在循环接收完8个位后，执行步骤S205，获取数据码高电平时间，并判断所述数据码高电平时间是否为一个预设时间三；
在所述数据码高电平时间为所述预设时间三时，执行步骤S206，获取数据码低电平时间，并判断所述数据码低电平时间是否为一个预设时间四；
在所述数据码低电平时间为所述预设时间四时，执行步骤S207，判定为接收到一位0；
在判定为接收到一位0后，执行步骤S208，判断8个位是否接收完毕；
在8个位接收完毕时，执行步骤S209，将对应的字节保存在缓冲区内，并判断4个字节是否接收完毕；
在4个字节接收完毕时，执行步骤S210，设置数据接收标志；
在所述数据码低电平时间不是所述预设时间四时，执行步骤S211，判断所述数据码低电平时间是否为一个预设时间五；
在所述数据码低电平时间为所述预设时间五时，执行步骤S212，判定未接收到一位1，并执行步骤S208；
在所述引导码高电平时间不是所述预设时间一，或，所述引导码低电平时间不是所述预设时间二，或，所述数据码高电平时间不是所述预设时间三，或，所述数据码低电平时间不是所述预设时间四，或，所述数据码低电平时间不是所述预设时间五，或，设置数据接收标志完成时，执行步骤S213，退出中断；
在8个位未接收完毕时，执行步骤S204；在4个字节未接收完毕时，执行步骤S203。
7.如权利要求6所述的基于单片机的红外遥控中继器，其特征在于，所述红外遥控中继器还包括：
至少一组太阳能板；
电能转换电路，其与所述太阳能板电性连接，并用于接收所述太阳能板产生的电能；
电能存储单元，其与所述电能转换电路电性连接，并用于储存所述电能转换电路转换的电能；以及
供电和烧写电路，其与所述电能存储单元电性连接，用于将所述电能存储单元储存的电能供给所述主控制器模块。
8.如权利要求7所述的基于单片机的红外遥控中继器，其特征在于，所述红外遥控中继器还包括：
外壳，其设置在所述障碍物的拐角处；所述主控制器模块、所述电能存储单元以及所述供电和烧写电路均安装在所述外壳内；所述一体化红外接收头安装在所述外壳朝向所述障碍物一侧的侧壁上，所述红外发射装置安装在所述外壳朝向所述障碍物另一侧的侧壁上。
9.如权利要求6所述的基于单片机的红外遥控中继器，其特征在于，所述主控制器模块为STC89C52单片机，所述一体化红外接收头与所述主控制器模块的I/O端口电性连接。
10.一种基于单片机的红外遥控系统，其特征在于，其包括：
红外遥控器；
至少一个如权利要求6-9中任意一项所述的基于单片机的红外遥控中继器；所述一体化红外接收头用于接收所述红外遥控器发射的所述红外信号；以及
红外接收器，其用于接收所述红外发射装置发送至所述障碍物另一侧的信号。
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