一种具有抗电磁干扰的红外线遥控接收电路及其实现方法 【技术领域】
本发明涉及一种红外遥控接收技术，更具体地说，涉及一种具有抗电磁干扰的红外线遥控接收电路及其实现方法。
背景技术
如今社会是电子的时代，电子产品遍布人们生活的周围。而各种电子设备在工作时不可避免的会相互产生电磁干扰，例如，将手机放在电视机旁边时，电视机就会受到手机的电磁干扰而以致电视屏幕不清晰；如今更是远程遥控的电子自动化的时代，各种远程遥控主要是通过红外线进行远程控制。因而各种红外遥控接收电路或装置不可避免的会受到外界电子设备的电磁干扰。例如，当遥控器通过红外线开启电视机时，电视机收到的遥控器的红外信号也可能受到干扰，甚至会是其它的发射红外线的装置发出相同的红外线而导致其误启动。
现有接收红外遥控的电路，如图1所示，包括整流电路、稳压电路、电压输出控制电路、及红外接收电路；该电路解决了对受控装置或电路进行短距离的遥控操作控制，提高了操作的便利性。然而，由于现有遥控器发出的红外线信号波形类似；因此，也就决定了接收红外遥控的电路对红外信号编码的抗电磁干扰能力差，使得受控电路或装置可能会受到外界电磁干扰而启动，严重影响到受控装置的正常运作，甚至会引发安全事故。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述红外遥控接收电路缺乏抗电磁干扰的缺陷，提供一种具有抗电磁干扰的红外线遥控接收电路，其采用了抗电磁干扰的电路。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有抗电磁干扰的红外线遥控接收电路，包括整流电路与所述整流电路的输出端相连的稳压电路、与所述稳压电路的输出端相连的用于接收红外信号的红外接收电路、及与所述红外接收电路相连的用于根据红外信号数据输出电压的电压输出控制电路，其特征在于，在所述红外接收电路与所述电压输出控制电路之间还连接有用于处理红外信号数据以抗电磁干扰红外信号的抗电磁干扰电路。
在本发明所述的抗电磁干扰电路中，所述抗电磁干扰电路包括红外信号编码处理单元U2及与其相连的晶振Y1。
在本发明所述的抗电磁干扰电路中，所述红外信号编码处理单元U2为ATtiny2313芯片。
在本发明所述的抗电磁干扰电路中，所述晶振Y1连接于所述ATtiny2313芯片的脚5与脚6，且所述晶振Y1的两端分别通过电容接地，所述ATtiny2313芯片的信号输入脚14与所述红外接收电路的输出端相连，所述ATtiny2313芯片的信号输出脚15与所述光耦U3的脚1相连，U2的电源脚20与所述稳压电路的输出端相连，U2的脚10接地。
在本发明所述的抗电磁干扰电路中，所述红外接收电路包括用于接收红外线的接收器J4，且所述接收器J4通过电阻R3与所述稳压电路的输出端相连。
在本发明所述的抗电磁干扰电路中，所述电压输出控制电路包括光耦U3及与所述光耦相连的晶闸管U4，所述光耦U3的脚3与晶闸管U4的阳极相连，且光耦U3的脚4通过电阻R2与晶闸管U4的门极相连。
在本发明所述的抗电磁干扰电路中，还包括与所述整流电路的输入端相连的变压器TF1，所述变压器的原极与所述晶闸管U4的阳极相连。
本发明为解决其技术问题，还提供了一种抗电磁干扰的实现方法，所述方法包括以下步骤：
接收红外信号；
对接收到的红外信号的数据进行解码；
根据抗电磁干扰电路中的预存原码检验解码后地红外信号数据是否与所述预存原码匹配，若是，则检验为所接收到的红外信号不受电磁干扰，输出电压开启控制指令。
在上述抗电磁干扰的实现方法中，所述红外信号的数据包括一位的引导码、八位的第一系统码、八位的第二系统码、八位的数据码、及八位的数据反码。在上述抗电磁干扰的实现方法中，所述根据抗电磁干扰电路中的预存原码检验解码后的红外信号数据是否与所述预存原码匹配，若是，则检验为所接收到的红外信号不受电磁干扰，输出电压开启控制指令，进一步包括检验所述八位的数据码、及八位的数据反码是否与所述预存原码匹配，所述步骤若是，则检验为所接收到的红外信号不受电磁干扰，输出电压开启控制指令。
实施本发明的一种具有抗电磁干扰的红外线遥控接收电路及其实现方法，具有以下有益效果：通过抗电磁干扰电路中单片机对接收到的红外线信号进行解码，并对其原码及反码进行检验，当检验该红外线为不受电磁干扰的正常信号时，才输出控制指令以使光电耦合器输出信号，从而进一步开启晶闸管以输出电压给受控装置。因而本发明可以使红外线遥控接收电路实现抗电磁干扰，且快速准确。
【附图说明】
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是现有技术中红外线遥控接收电路原理图；
图2是本发明抗电磁干扰的红外线遥控接收电路的原理框图；
图3是本发明抗电磁干扰的红外线遥控接收电路的电路原理图；
图4为红外线信号编码示意图；
图5为实现抗电磁干扰的处理流程图。
【具体实施方式】
如图1所示，其为现有技术中红外遥控接收电路，但其不能实现抗电磁干扰，本发明提供的红外遥控接收电路具有抗电磁干扰能力，如图2所示，其为本发明抗电磁干扰的红外线遥控接收电路的原理框图。
参见图2至图4，图2是本发明的原理框图，图3为本发明的电路原理图，图4为红外线信号编码示意图。本发明提供的红外线遥控接收电路主要包括整流电路100、稳压电路200、红外接收电路400、电压输出控制电路300、及抗电磁干扰电路500。
本发明的工作原理如下：
交流电源接头的插脚J2及J3与变压器TF1的原级相连，交流电通过变压器TF1由220V市电变压为15V电压，同时变压器的原级与电压输出控制电路300中晶闸管的阳极相连，晶闸管的阴极与电源接头的插脚J1相连。
整流电路100的输入端与变压器TF1的副级相连，其包括整流桥堆，及对由桥堆整流后的直流电进行滤波的电容C1及C2。电容C1为极性电容，用于滤除较大纹波，电容C2用于滤除较小纹波，通过并联的电容C1及C2可以有效的滤除整流后直流中谐波成分。
稳压电路200用于对整流后直流进行降压稳压，稳压电路200的输入端与整流电路100的输出端相连，其包括7805型的电压稳压器U1，并在其电压输出端并联连接滤波电容C3、C4，用以输出5V的直流稳定电压。经稳压后的5V电压给红外接收电路400及抗电磁干扰电路500提供电源。
红外接收电路400用于接收红外线，其包括用于接收红外信号的接收器J4、电阻R3及电容C7，该接收器通过电阻R3与5V输入电源相连接，即与稳压电路200的输出端相连，同时接收器J4通过电容C7接地。
红外信号受电磁干扰主要为两种：一种为受控装置所对应的遥控器发出的红外信号受到了外界的电磁干扰，也可能为其它遥控器发出的信号受到了外界的电磁干扰，其也可以引起受控装置的误启动。抗电磁干扰电路500可用于识别、判断、确定受控装置所接收到的红外线是否受到外界电磁干扰，若受到电磁干扰，则受控装置不会启动，这样同时可以防止受控装置受到其它遥控器的干扰而误启动。
抗电磁干扰电路500包括红外信号处理单元U2、与U2相连的晶振Y1、及分别与Y1两端相连的电容C5、C6。红外信号处理单元U2的脚5与脚6之间连接晶振Y1，晶振Y1的两端分别通过电容C5、C6接地，U2的电源脚20连接稳压电路200的输出端以获取5V电源，U2的信号输入脚14与红外接收电路400的接收器J4相连以获取接收到的红外信号，同时，其输出脚15接电压输出控制电路300的输入端，U2的10脚接地。红外信号处理单元U2为单片机，优选为ATtiny2313芯片。该芯片主要用于将红外接收电路400传送来的红外线进行解码、并根据解码后数据的原码及反码检验该红外线是否与单片机里的对应的预存原码相匹配，从而检验其是否受电磁干扰。遥控器不同的按键发出的红外信号不同，对应的单片机里的预存原码也不同，若该红外线为由受控装置对应的遥控器发出的没有受电磁干扰的红外线，则该芯片输出电压开启控制指令至电压输出控制电路300；否则不输出。
电压输出控制电路300相当于开关，其用于根据电压开启控制指令开启220V的输入电源。其包括光耦U3和与光耦相连的晶闸管U4，光耦U3的信号输入端的脚1与U2的15脚相连，光耦U3的脚2通过电阻R1接地；光耦U3的输出端的脚3与晶闸管U4的阳极及变压器的原级相连，U3的脚4通过电阻R2与晶闸管U4的门极相连；光耦U3将红外信号由光信号转换为电信号，该电信号使晶闸管U4导通，从而电源接头J1与J2之间导通以输出电压给受控装置。
再参见图4及图5，图5为实现抗电磁干扰的流程图。
本发明提供的抗电磁干扰的实现步骤为：
S100：接收红外信号。红外接收电路400接收红外信号并将其传送给抗电磁干扰电路500进行识别检验。
S200：抗电磁干扰电路中U2对接收到的红外信号的数据进行解码。红外信号的数据包括一位的引导码、八位的第一系统码、八位的第二系统码、八位的数据码、及八位的数据反码。S300：抗电磁干扰电路中U2根据其预存原码检验解码后的红外信号数据是否与所述预存原码匹配，若是，则检验为所接收到的红外信号不受电磁干扰，执行步骤S400；若否，则检验为受电磁干扰，返回步骤S100。其中，U2检验所述八位的数据码、及八位的数据反码是否与所对应的预存原码匹配；
S400：输出电压开启控制指令。单片机输出端输出指令使电压输出控制电路300导通。
抗电磁干扰电路500检验红外信号是否受电磁干扰的具体实现过程如下：
抗电磁干扰电路500判断所接收到的红外信号是否受电磁干扰，若是，则返回S100；若否，则输出电压开启控制指令。抗电磁干扰电路500中单片机先对接收到的红外信号的数据码进行解码，每个码都有相对应的反码，单片机效验判断自身里的原码是否与该解码后的数据码及反码匹配，如果反码与该解码后的数据码不匹配，则表明所接收到的红外线非对应的遥控装置所发出的没有受干扰的信号，则不输出电压给受控装置，其继续接收红外线数据；反之，若其匹配，则判断为所述红外线不受电磁干扰。于是，单片机输出电压开启控制指令至光耦，光耦根据所述电压开启控制指令将红外线的光信号转换为电信号，该电信号进一步使晶闸管导通，所以电源接头的插脚1与插脚2之间导通以输出电压给受控装置以实现用红外线准确的遥控受控装置。
在本发明的一优选实施例中，信号编码的识别方式采用时间计算，由中断进行，当定时器每溢出一次，计时器时钟开始记录，单片机根据时间来计算信号电平宽度，进而识别信号码位。
由于红外线信号易被干扰，所以通过数据码识别出来的按键编码有时是错误的。通过将数据反码也加入效验方法中。只有数据码和数据反码完全匹配时，数据码才有效，才会产生信号输出。
单片机在每个时间中断时读红外接收电路400接收到的红外信号，并进行记录。当信号电平变换时，记录电平信号时间。其中，HIGH记录高电平持续时间，LOW记录低电平持续时间。当电平变化时，程序用HIGH、LOW值开始解码。当高电平时间很大时，确定为无信号。其它根据信号高低电平时间范围，解码数据0、1、头信号、尾信号。当解码数达到33时，红外线信号经过一个循环，此时计算数据码和其反码，检验时计算数据码与反码是否匹配，若是，则输出电压，其它情况则重复上述过程。
综上所述，通过抗电磁干扰电路使本发明提供的红外遥控接收电路具有抗电磁干扰能力，可以快速准确的辨别出红外线是否受电磁干扰以实现准确的自动控制，且避免误遥控带来危险。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。