馮穎凌，盧婷婷

(南通大學(xué)理學(xué)院，江蘇南通226009)

紅外遙控視頻回放系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)

馮穎凌，盧婷婷

(南通大學(xué)理學(xué)院，江蘇南通226009)

紅外遙控視頻播放系統(tǒng)采用STC89C51單片機(jī)作為控制芯片，紅外發(fā)射系統(tǒng)為遙控器，接收系統(tǒng)由遙控器控制，通過(guò)對(duì)紅外遙控按鈕進(jìn)行相應(yīng)編程，并通過(guò)紅外LED燈發(fā)送操作信號(hào)。接收系統(tǒng)接收并解碼由發(fā)射系統(tǒng)發(fā)送的編碼信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)51單片機(jī)傳遞操作信息。該設(shè)計(jì)是為了實(shí)現(xiàn)高性能，易于操作的視頻播放系統(tǒng)，利用紅外遠(yuǎn)遙控器遠(yuǎn)程遙控視頻回放，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控和多通道視頻回放。

單片機(jī)；紅外遙控；視頻回放

在全數(shù)字視頻監(jiān)控風(fēng)靡的今天，視頻回放系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)發(fā)送和接收紅外線(xiàn)的半導(dǎo)體裝置被研發(fā)出來(lái)時(shí)，因?yàn)榧t外線(xiàn)的價(jià)格相比超聲波裝備便宜很多，后者已經(jīng)被漸漸取代。

遙控器通過(guò)發(fā)射紅外線(xiàn)，利用數(shù)字編碼技術(shù)對(duì)遙控器上的相對(duì)應(yīng)按鍵進(jìn)行數(shù)字編碼。遙控器頂端的紅外線(xiàn)二極管通過(guò)發(fā)射紅外線(xiàn)發(fā)送指定信息，紅外接收器經(jīng)過(guò)接收紅外線(xiàn)，再對(duì)紅外線(xiàn)進(jìn)行調(diào)制解調(diào)，讀取其中信息，完成指定操作。因紅外線(xiàn)在空氣中無(wú)線(xiàn)傳播，從而通過(guò)紅外遙控器實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)距離操作，極大地便利了人們的生活[1]。

1 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)總體框圖

圖1 本機(jī)總體框圖

該系統(tǒng)由遙控器和接收模塊兩部分構(gòu)成。遙控器發(fā)射模塊可以隨身攜帶，只要在接收器附近，即可控制視頻回放系統(tǒng)；接收器則集切換路線(xiàn)、調(diào)整畫(huà)面設(shè)置等功能于一體。

1.2 芯片選擇

(1)單片機(jī)STC89C51介紹

(2)LCD1602液晶顯示

(3)紅外一體頭

(4)CH340 USB轉(zhuǎn)串口

1.3 電路圖設(shè)計(jì)

1)復(fù)位電路[2]

圖2 復(fù)位電路圖

2)紅外接收電路[3]

圖3 紅外接收電路圖

3)液晶顯示電路

圖4 液晶顯示電路圖

4)USB串口電路

圖5 USB串口電路圖

2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)功能子程序

2.1.1 紅外發(fā)射接收模塊

本部分主要用于中斷寄存器相應(yīng)位的初始化以及單片機(jī)對(duì)紅外接收模塊接收到紅外信號(hào)的相應(yīng)處理。IR_delay()函數(shù)主要是實(shí)現(xiàn)延遲處理。Exit1_Init()函數(shù)中將EX1置1表示使用外部中斷1，IT置1表示使用邊沿觸發(fā)方式，EA置1表示開(kāi)中斷。Exit1_Interrupt()是相應(yīng)的外部中斷1中斷服務(wù)程序，如果紅外接收模塊接收到紅外信號(hào)則會(huì)產(chǎn)生中斷使得單片機(jī)進(jìn)入此服務(wù)程序。其中處理時(shí)首先關(guān)閉外部中斷1，避免同時(shí)接收過(guò)多的信號(hào)產(chǎn)生干擾，然后使用IR_delay()進(jìn)入約2ms的延遲穩(wěn)定信號(hào)，28-31行是消除信號(hào)的抖動(dòng)，33-36行是對(duì)前導(dǎo)低電平信號(hào)的處理[4]。

圖6 紅外線(xiàn)發(fā)射接收模塊

2.1.2 液晶顯示模塊

本部分代碼主要是定義液晶顯示模塊相關(guān)的寄存器以及相應(yīng)的初始化，顯示，清屏等函數(shù)。[5,6]

2.1.3 串口連接模塊

圖7為串口連接模塊。

3 總結(jié)

圖7 串口連接模塊

本課題將紅外遙控與視頻回放系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。將紅外一體頭與STC89C51單片機(jī)為模塊進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。利用Altium Designer繪制原理圖，Keil軟件編寫(xiě)相關(guān)源程序。最后設(shè)計(jì)成功了通過(guò)紅外遙控發(fā)射操作信號(hào)，單片機(jī)接收紅外信號(hào)并通過(guò)串口與計(jì)算機(jī)相連接。

[1]王君,祝超群,劉仲明,等.單片機(jī)原理及控制技術(shù)[M].北京：高等教育出版社,2002：59-167.

[2]張娟,曾實(shí)現(xiàn).Protel電路設(shè)計(jì)實(shí)例教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2010：33-294.

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[4]閆楊.森林防火遠(yuǎn)程智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].哈爾濱：黑龍江大學(xué),2015,3-22.

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2017-06-25