系統(tǒng)主要有遙控裝置和轉換裝置兩部分組成，接收控制部分是紅外遙控的對象，如電視機，空調等設備。射頻遙控器由按鍵信息輸入、編碼及射頻發(fā)射電路組成，主要功能是將用戶的輸入信息進行編碼，經(jīng) 433MHz的載波調制，并通過天線發(fā)射出去。它和電視機的遙控器功能相似，不同的是它發(fā)射的射頻信號不受環(huán)境限制且能夠實現(xiàn)遠距離傳輸。轉換裝置包括射頻信號的接收解調、紅外調制及紅外發(fā)射部分，主要功能是從接收的射頻信號中，解調出遙控信息，并按照紅外遙控的編碼體制對信息進行編碼，并調制在 38kHz的載波（38kHz載波頻率是家電類紅外遙控的主流載頻，還有其它頻率，如 36kHz、40kHz，但只是小部分 ）上，經(jīng)紅外發(fā)射管的二次調制，發(fā)射紅外遙控信號，從而實現(xiàn)對受控設備的控制。實際應用時，一個射頻遙控器，可以通過地址編碼控制多個轉換裝置，將轉換裝置分別固定在不同的受控對象上，并使其紅外發(fā)射管對準受控對象的紅外接收頭，這樣就不需要改動受控對象的內部電路，就可實現(xiàn)射頻遙控的轉換，從而簡化了電路，降低了成本。

2．編、解碼芯片簡介
PT2262是一款數(shù)據(jù)編碼芯片，最多有 12位三態(tài)地址線 (“0”或“1”或“懸空” )，可提供 531,441種編碼地址，因此可以極大地減少地址沖突，實現(xiàn)多路遙控的功能。 PT2262將地址碼和數(shù)據(jù)碼（A0~A5和 A6/D5~A11/D0）轉變?yōu)榇袛?shù)據(jù)，并從第 17腳輸出相應的編碼信號波形。與 PT2262相對應的解碼芯片 PT2272則從解調出的數(shù)據(jù)中，提取相應的地址和數(shù)據(jù)編碼信息，并和本地設定的地址進行兩次比較，如果地址相同，則根據(jù)指令中的數(shù)據(jù)信息執(zhí)行相應的動作；否則，不響應這條指令 。這樣，通過控制發(fā)射端的地址編碼就可實現(xiàn)對多個對象的控制，通過控制發(fā)射端的數(shù)據(jù)編碼，就可對一個受控對象執(zhí)行多種操作。
3．紅外遙控信號的碼形

紅外遙控器是利用紅外線作載體傳送信息的，該二進制信息一般由引導碼、用戶碼、功能碼組成，紅外遙控編碼的格式如圖所示：
 
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首先發(fā)射 9ms高電平起始信號，4.5ms低電平，合稱引導碼。接著發(fā)射“低 8位用戶碼 +高 8位用戶碼 +8位功能碼 +8位功能碼反碼”，共 32位。二進制“ 0”用“0.56ms高電平 +0.56ms低電平”表示， “1”用“0.56ms高電平+1.68ms的低電平”表示 [4]。接收的信號與發(fā)射的信號正好相反，即發(fā)射為高電平時，接收為低電平。所以接收到信號時，通過檢測高電平的長度就可以判斷傳輸?shù)氖恰?0”還是“1”，發(fā)射信息的冗余主要是為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力。
不同的紅外受控對象有自己惟一的用戶碼，因此通過發(fā)送不同的用戶碼就可以區(qū)分開該遙控信息是發(fā)送給哪個受控對象的。受控對象從信號中解調出功能碼，并根據(jù)功能碼，執(zhí)行相應的功能和動作。在本系統(tǒng)中，用戶碼就是編碼芯片的地址編碼，功能碼就是遙控器上的鍵值，即編碼芯片上的數(shù)據(jù)編碼。
4．硬件電路設計及實現(xiàn)
AT89C2051單片機功耗低，體積小，適用于各種便攜式設備，因此在轉換電路中采用這款芯片；如果控制對象少，需要的端口也少，那么射頻遙控器電路也可以采用 AT89C2051；在設計中，為驗證系統(tǒng)能夠實現(xiàn)控制多路信號的功能，遙控器電路采用 AT89C51單片機，這樣可以增加更多的遙控對象。硬件電路主要包括射頻遙控器電路和轉換裝置電路兩部分。
射頻遙控器主要實現(xiàn)用戶信息的采集、編碼和射頻發(fā)射功能。射頻發(fā)射電路采用安陽市新世紀電子研究所有限公司的射頻無線發(fā)射模塊 F05E，它采用 ASK調制。單片機掃描矩陣鍵盤的輸入信息，并送入 PT2262進行編碼，經(jīng) F05E調制到 433MHz的中頻信號上，并通過天線發(fā)射出去。在 5V電壓下，實際遙控距離為 100m左右，基本可以滿足系統(tǒng)的正常要求。射頻遙控框圖如圖所示： 
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轉換裝置把接收到的433MHz射頻信號送到與F05E相對應的射頻接收解調模塊J04P中進行解調，再經(jīng)過 PT2272解碼，恢復出原始的遙控信息；單片機利用內部定時器產生 38kHz載波脈沖，并將遙控信號調制在該載波上，經(jīng)放大后送至紅外發(fā)光二極管，轉化為紅外調制信號發(fā)射出去。轉換裝置電路如圖所示： 
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在轉換裝置上加上一些小型的繼電器或晶閘管，就可以遠距離的控制某些電器的電源開關，如電燈、冰箱等設備。
5．軟件設計及實現(xiàn)
遙控器面板上的按鍵可分為三類：狀態(tài)鍵、功能鍵、開關鍵。由于各種紅外遙控器的編碼格式不同，遙控器在發(fā)送按鍵信息時，需要判斷該信息是發(fā)送給哪個受控對象的，從而選擇相應的編碼形式，狀態(tài)按鍵就是實現(xiàn)遙控器的這種功能轉換的，在軟件實現(xiàn)上，則是根據(jù)不同的受控對象，加上不同的用戶碼；功能鍵包括各種電器遙控的常用操作，如 0~9數(shù)字鍵，上下左右、快進、后退鍵；開關鍵主要是配合繼電器（或晶閘管）電路，用于對某些用電器的電源開關進行控制。射頻遙控器隨時響應用戶的按鍵輸入，并計算鍵值，對鍵值采用“鍵值+鍵值反碼”的格式進行編碼，以提高系統(tǒng)的抗干擾能力。
轉換裝置的軟件設計要完成射頻信息的解碼、紅外信息編碼、產生 38kHz載波脈沖、紅外調制等功能。單片機通過外部中斷檢測射頻解調模塊，判斷是否有遙控信息，如果有，則執(zhí)行中斷程序，從解調模塊讀取信息，經(jīng)過紅外編碼、 38kHz載波的脈沖調制，送到紅外發(fā)射電路，將調制后的紅外遙控信號發(fā)送出去。 38kHz的載波脈沖可以通過單片機中的定時器 0來產生，并通過單片機的定時器 1來控制高低電平的持續(xù)時間。中斷程序流程如圖所示：
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6．結束語
本文設計的紅外轉射頻遙控系統(tǒng)可以很好地對配有紅外裝置的設備實現(xiàn)各種遙控操作，以及對其它家用電器的電源開關進行控制。這種系統(tǒng)可廣泛應用于家庭以及工業(yè)生產中的遠距離控制、車載衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)等領域。創(chuàng)新點：把紅外遙控轉換為射頻遙控，并將多個遙控器集成為一體，使用方便，減少了資源浪費；對新增加的設備只需更新轉換裝置軟件中的紅外編碼格式就可以將其添加到該系統(tǒng)中，不需要改變設備原有的內部電路，通用性強。