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基于AT89S52型单片机的红外无线PPM发射机设计
摘要
本文介绍了一种基于AT89S52型单片机的红外无线PPM发射机的设计。该发射机具有实时调节信道、显示当前信道的功能。本文主要涉及该发射机的硬件设计和软件实现，包括红外传输原理、AT89S52单片机的编程方法、控制信号的生成方式、系统调试等。实验数据表明，该发射机具有稳定的信号输出和良好的传输效果，能够广泛应用于无线遥控操作中。
关键词：AT89S52单片机；红外传输；PPM发射机；硬件设计；软件实现
1.绪论
随着现代化科技的不断发展，越来越多的遥控设备被广泛应用于日常生活和生产工作中。遥控设备主要有无线电遥控设备和红外遥控设备。在技术发展的进程中，红外遥控设备因其低成本、可靠性高、易于实现等诸多优点而日益得到广泛的应用。
PPM发射机是一种广泛应用于遥控设备中的一种传输方式，它可以将多个信号合成为一个复合信号，以节省传输带宽。而红外无线PPM发射机作为一种典型的红外遥控设备，具有传输距离远、传输速度快、传输带宽大等优点。
因此，本文在此基础上以AT89S52单片机为核心，设计出了一种稳定性较高的红外无线PPM发射机。
2.红外传输原理
红外传输是指利用红外光在空气中的传输特性，通过调制红外信号来实现数据传输。
其中，红外光的波长范围为0.76~1000μm，通常将其分为三个区域，即近红外（0.76~3μm）、中红外（3~30μm）和远红外（30~1000μm）。而人眼所能看到的光的波长范围是0.4~0.75μm，因此无法看到红外光。红外光可以穿透大气层，但在过长的距离后，由于大气中的气体、水汽和灰尘等分子会吸收或散射红外光，因此传输距离有一定的限制。
红外传输有两种方式，即有线红外传输和无线红外传输。有线红外传输是利用传输线将信号传输到接收端，无线红外传输则是通过红外辐射的形式将信号传输到接收端。在无线红外传输中，红外LED作为光源将数据调制后发出，由光接收管或光敏电阻进行接收。
3.发射机设计方案
3.1硬件设计
红外无线PPM发射机硬件设计主要包括信号产生模块、光调制模块、电源模块和显示模块。
信号产生模块采用AT89S52单片机，生成PPM信号。光调制模块采用PT2262芯片进行调制，输出可调的百分比占空比信号。电源模块采用稳压电源，保证发射机的输出稳定。显示模块采用数码管显示，可以实时显示当前信道。
3.2软件实现
AT89S52单片机作为信号产生模块的核心，使用KEIL-C进行编程。主要分为两个部分：
（1）产生PPM信号。
在PPM发射机中，要生成多个不同的控制信号，每个信号都应有不同的频率，且频率应当跟随遥控器上各摇杆和开关的操作而变化。因此，可以采用定时器来产生PPM信号。具体方法为：首先选择一个用作基准的高速中断定时器，然后让定时器不断循环，产生一个周期为20ms的脉冲。接着，将脉冲分成8个时隙，每个时隙代表一个控制通道。在每个时隙内，根据遥控器上各操纵杆的操作状态，选择对应的占空比，生成相应的PWM信号。
（2）光调制信号的生成。
使用PT2262芯片进行调制，并输出可控的百分比占空比信号。对于PT2262芯片的控制，可以采用单片机的IO口或外部比较器来实现。
4.系统调试
在系统调试过程中，需要调整信道的频率和百分比占空比，并测试发射机的输出效果。
在调整频率时，首先将遥控器和接收器之间的频率调定为相同的频率，然后调整发射机的频率使其与接收器保持一致。在调整占空比时，需要保证时序的准确性，使得频率能够准确地输出。
结束语
本文介绍了一种基于AT89S52单片机的红外无线PPM发射机的设计。通过该发射机的硬件设计和软件实现，可以实现稳定性较高的无线遥控功能。在实际应用中，该发射机可以广泛应用于无线遥控操作中。