「基礎分享」遙控基礎-了解協(xié)議和調(diào)制

我正在開始一個（長）系列的紅外遙控理論和電路系列即將到來的項目，我準備。確切地說，當我第一次寫這篇文章的時候曼徹斯特和差分曼徹斯****以及脈沖位置調(diào)制和差分PPM理論頁。我打算用我提供的一些發(fā)光二極管Alan Parekh的商店. 艾倫給了我這些5毫米紅外發(fā)光二極管作為遠程紅外斷束探測器電路，但我真誠地沒有足夠的時間來從事一個有趣的項目與紅外發(fā)光二極管。希望我準備的那個人能報答所有的等待。
但首先，一些理論問題。我將解釋一些基本的和廣泛使用的紅外協(xié)議，包括菲利普斯RC5/6和索尼SIRC協(xié)議。但首先，有一些非常重要的事情需要解釋。許多人傾向于混淆協(xié)議和調(diào)制。我第一次寫這篇文章是作為RC5協(xié)議的一部分，但是由于篇幅太長，我決定單獨寫一頁。
協(xié)議與調(diào)制的區(qū)別

理解調(diào)制和協(xié)議之間的區(qū)別是很重要的。換言之，調(diào)制是一種方法，即信號由****機****，以便接收機將其識別為有效信號。另一方面，協(xié)議是將要發(fā)送的數(shù)據(jù)進行排列并發(fā)送到接收器的方法，接收器和****必須具有相同的調(diào)制解調(diào)方法，并且必須具有相同的協(xié)議編碼和解碼方法。
這是一個日常的例子。人們所說的不同語言，是你會發(fā)現(xiàn)的最復雜的協(xié)議之一。說同一種語言的人有一種共同的編碼和造詞方法，也有一種解碼這些聲音和理解這些詞的共同方法。人們可以學習不同的協(xié)議（希臘語、英語、漢語……）并與其他人交流。為了成功地進行通信，發(fā)送者（說話的人）和接收者（聽到的人）必須知道相同的協(xié)議（語言）。
至于調(diào)制：假設兩個人擁有相同的協(xié)議（語言）。其中一個正要說話，于是他想到“你好”。。。他知道協(xié)議，他知道必須傳輸什么，但是必須有一種方法來將這種思想調(diào)制成可以通過空氣傳輸?shù)臇|西。這是用他的聲帶完成的。他的大腦將向聲帶發(fā)送電信號，聲帶將他的思想調(diào)制成空氣振動，能夠在空氣中傳播。當這些被調(diào)制的振動到達另一個人（接收器）的耳朵里時，它們將被解調(diào)成電信號，他的大腦將把它解碼成“你好”。。。
讓我們給植物澆水-一個簡單的紅外遙控系統(tǒng)

傳輸協(xié)議定義
現(xiàn)在我們來看一個典型的例子。假設我們有一個控制4個灌溉閥的裝置，這個裝置是由一個紅外遙控器控制的。傳輸協(xié)議（我們可以稱之為VESTRAPROFOE，在我們的例子中，非常簡單的轉(zhuǎn)換協(xié)議）有4位。第一位是喚醒接收器微控制器的起始位。下一位是命令。以下是可能的命令：
zero-關閉閥門
one-打開閥門
接下來的2位是閥門地址：
00-閥門1
01-閥門2
ten-閥門3
eleven-閥門#4
如果操作員想打開第二個閥門（#2），則按適當?shù)逆I，變送器將發(fā)送以下信號：
1 - 1 - 0 - 1
從左到右的讀數(shù)，第一位是起始位，第二位告訴接收器必須打開閥門，最后2位表示該閥門是閥門2
這個協(xié)議非常簡單。通常，帶有遙控器的消費品有更復雜更復雜的協(xié)議，但這并不意味著這樣簡單的協(xié)議就行不通了。
定義傳輸調(diào)制
既然我們知道了什么是必須傳輸?shù)?，我們需要找到一種方法，把它通過空氣從****機傳送到接收機。因此我們需要一種調(diào)制方法。這比定義協(xié)議要復雜得多。調(diào)制有兩部分。這個第一部分是如何傳輸四個數(shù)據(jù)位，以便接收器能夠理解正在傳輸?shù)奈?。因為我們使用紅外光，所以這些位元會以光脈沖傳送。讓我們定義一個簡單的轉(zhuǎn)換調(diào)制：

• 每10秒發(fā)送一個脈沖

• 傳送王牌，紅外指示燈將亮起8 mSec然后離開2 mSec(total 10mSec)

• 傳送零，紅外指示燈將亮起2 mSec然后離開8 mSec(total 10mSec)

• 每次數(shù)據(jù)傳輸（4位）持續(xù)40毫秒（4 x 10毫秒）


所以，這是調(diào)制的第一部分。這樣可以確保接收器能夠理解是發(fā)送了0還是1。接收器只需要檢查發(fā)送的脈沖的持續(xù)時間：如果持續(xù)時間小于5毫秒（2毫秒），則發(fā)送0，否則發(fā)送（8毫秒）計軸評估器。
事實上，這種調(diào)制方法我也不新鮮。這就是所謂的”脈沖寬度調(diào)制“或者脈寬調(diào)制它是傳輸數(shù)字信號的一種非常常見的調(diào)制方式。
這個第二部分調(diào)制的關鍵是如何傳輸四位，以便接收器將信號與環(huán)境干擾區(qū)分開。如果除了我們的****機****的紅外輻射外，完全沒有環(huán)境紅外輻射，那么根據(jù)脈寬調(diào)制（PWM）打開和關閉LED就足夠了，但事實并非如此。事實上，我們周圍有無數(shù)的紅外線光源，最常見的是太陽和燈泡。因此，****必須以接收器能夠?qū)⑵渑c周圍紅外線區(qū)分開的方式****紅外線。
最簡單的方法是使用“載波頻率”來傳輸脈沖。工作原理如下：首先，我們?yōu)檩d波頻率選擇一個頻率，這樣它就不會與其他環(huán)境紅外頻率混淆。紅外****機的一個非常常見的范圍是36到46千赫。假設我們選擇38千赫的載波頻率。
假設現(xiàn)在我們要傳輸一個8毫秒持續(xù)時間和2毫秒關閉持續(xù)時間的脈沖（數(shù)字ACE）。而不是簡單地打開LED燈8毫秒，我們將設置LED在載波頻率振蕩8毫秒。這樣，我們就不用****連續(xù)的光束，而是****一系列持續(xù)時間為8毫秒的非常快的光脈沖（38千赫）。接收器有一個窄帶濾光片，可以丟棄所有其他沒有38千赫頻率的紅外光源。如果****的信號到達接收機，它將通過窄帶濾波器。然后，用一組低通濾波器或其他濾波裝置，它將被再次轉(zhuǎn)換成一個脈沖。
了解圖像的區(qū)別

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