红外遥控接收发射原理及ESP8266实现

Question

如题所述

Answer 1

红外遥控的奥秘：发射与接收原理解析，以及ESP8266的应用实战</

在智能家居的舞台上，红外遥控技术以其高效率、低成本和易于实现的优势，广泛应用于各类家电设备。它基于近红外光的传输，波长范围在0.76um到1.5um之间，而接收器件的波长则通常在0.8um到0.94um之间。让我们一起探索红外遥控的发射和接收机制，以及如何借助ESP8266来实现这一功能。

一、红外遥控的发射策略

发射过程的关键在于数据的调制。主要的调制方式有PPM和PWM。PPM，即脉冲位置调制，通过改变脉冲间隔来区分0和1，而PWM则是通过调整脉冲宽度来实现。调制载波频率一般在30KHz到60KHz，如38KHz最为常用，占空比的选择也会影响传输距离和抗干扰性。

NEC协议是应用广泛的协议之一，它的结构包括9ms高电平、4.5ms低电平、地址码、地址反码、命令码和命令反码等部分，以确保数据的准确传输。重复码机制则确保了长按操作的连续性。

二、一体化红外接收的奥秘

接收部分通常采用集成的红外接收头，如SCR638、HS0038或VS1838，它们集成了红外接收、放大、滤波和解码功能，输出MCU易于识别的TTL信号。通过测量红外接收头的输出，我们可以解码出原始的数据指令。

三、ESP8266的红外实现

ESP8266集成的红外接口提供了多种载波生成方法，包括I2S的BCK、WS管脚或sigma-delta功能。其中，推荐使用MTMS管脚（GPIO14）生成占空比为50%的38KHz标准方波，确保发送的精确性。接收端则利用GPIO的边沿中断技术，通过测量信号持续时间来解读红外信号，进而解析红外协议。

总结来说，红外遥控技术凭借其简单高效的特点，在日常生活中扮演着重要角色。ESP8266的加入，使得这一技术在智能家居中的应用更加便捷，为我们的生活带来了极大的便利。