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第三章 红外遥控器硬件设计

3.1 硬件的选择
在本设计中的主要模块有，红外发射接收模块，学习模块，WiFi模块，其中所需要的装置就有，红外发射接收装置，WiFi连接装置，单片机等等。

3.2 红外接收装置
NB0038
本设计是需要将把接收到的红外信号，将其解码为单片机可以识别的信号模式，在我通过对红外接收头的了解以及研究后，以及对信号影响，成本的方面的考虑后，最后决定使用NB0038一体化红外接收头。
NB0038一体化红外接收头 特点 封装 优点
集成接收接收机的遥控信号，检测，放大，整流集于一身，38.0kHZ的中心独立PIN二极管与集成在同一封装中的前置放大器。 外包装环氧树脂 可以防止自然光的功能干扰。，NB已在抗自然光强大的性能，可避免不必要的脉冲输出，可以减少自然光的反射干涉。
3.4 单片机
单片机是一种集合了总多功能的集成电路芯片，拥有数据处理能力、随机存储、只读存储的功能，并且单片机上有多种I/O口，通过 这些I/O口与其他设备连接。基于本次设计是设计一个家用的万能遥控器。本设计使用stm8系列的单片机来完成远程遥控器的设计。

STM8系列是意法半导体公司生产的8位的单片机，STM8S系列单片机的基本结构如图所示，3.4.3 ch340
CH340是一个可以实现USB转串口的转接芯片，使得ESP8266的串口可以通过CH340转接芯片来连接主机。在红外方式下，CH340外加红外收发器即可构成USB红外线适配器，实现SIR红外线通讯。
CH340特点 全速USB设备接口，兼容USBV2.0，外围元器件只需要晶体和电容
仿真标准串口，用于升级原串口外围设备，或者通过USB增加额外串口
计算机端Windows操作系统下的串口应用程序完全兼容，无需修改
硬件全双工串口，内置收发缓冲区，支持通讯波特率50bps～2Mbps
支持常用的MODEM联络信号RTS、DTR、DCD、RI、DSR、CTS
通过外加电平转换器件，提供RS232、RS485、RS422等接口
支持IrDA规范SIR红外线通讯，支持波特率2400bps到115200bps
软件兼容CH341，可以直接使用CH341的驱动程序
支持5V电源电压和3.3V电源电压
提供SSOP-20无铅封装，兼容RoHS

第4章红外遥控器程序设计

4.1 WiFi模块程序设计
在本设计中，使用的是ESP8266 WiFi模块来完成WiFi连接。在设计过程中需要用AT指令来进行命令下达以及通过TTL信号通信来完成信息传输。

我需要使用ESP8266三种工作模式中的STA模式来完成设计，首先介绍一下ESP8266的三种工作模式。
ESP8266三种工作模式
AP模式(Wireless Access Point) STA模式(Station) STA+AP模式
无线接入点的简称。工作在AP模式下的8266就像是一个热点一样，手机、电脑等都可以连接到此“热点”，从而实现了手机、电脑等设备可以和8266进行局域网的无线通信。此模式下的8266是一个无线网络的创建者，可以理解为此时8266是被别人连接，即此时的8266是一个服务器端，为被他人连接的模式。 工作在STA模式下的8266就像是一个接收机一样，它可以接收来自无线路由器发出的信号，实现了8266通过接收路由器的信号而能够连接互联网，如果把8266安装在硬件设备上，就可以实现硬件设备的远程控制。可以理解为此时8266是主动去连接别人，即此时的8266是一个客户端，为主动去连接他人的模式。 两种模式共存,既可以通过路由器连接到互联网,也可以作为WiFi热点,使其他设备连接到这个模块,实现广域网与局域网的无缝切换。

使用ESP8266连接WiFi步骤如下：
1、添加相关头文件，从SDK中复制ip_addr.h、queue.h、spi_flash.h到新工程的根目录下的include文件夹中。
2、读取当前的工作模式，并修改

wifi_get_opmode();//读取当前的工作模式
wifi_set_opmode(0x01); //设置当前的工作模式，并保存到flash
wifi_set_opmode_current(0x01); //设置当前的工作模式，不保存到flash
3、扫描当前环境下的wifi信息，并打印出来
wifi_station_scan(NULL,scan_done);
os_memcpy(&stationConf.ssid, " xyzWiFi", 32);
os_memcpy(&stationConf.password, “123456”, 64);
其中xyzWiFi为WiFi名称，123456为WiFi密码
4、连接wifi
先定义一个结构体，用来存储家里的wifi信息
struct station_config stationConf;
os_memcpy(&stationConf.ssid, " xyzWiFi", 32);
os_memcpy(&stationConf.password, “123456”, 64);
设置wifi信息，并连接
wifi_station_set_config_current(&stationConf);
wifi_station_connect();
5、查看wifi是否已经连接
wifi_station_get_connect_status();
若返回值为“STATION_GOT_IP”，说明WiFi连接成功。

4.2 手机APP设计
本设计中的APP通过brinker中的ESP8266WiFi接入模块以及自定义页面来完成，操作步骤如下：
首先在brinker提供的ESP8266WiFi接入模块模块程序中找到如下变量，填入连接的WiFi热点名(ssid)、密码(pswd)

结束语

现在已经是2020年了，在科技如此发达的社会，无论谁的家中都有着大量的家用电器，而大量的电器有对应着许许多多的遥控器，平添了不少麻烦。然而，由于不同的红外遥控编码格式，以使各种产品不是所有遥控器兼容。本设计的ESP8266学习型遥控器，通过编码和解码红外线存储完整的红外遥控编码的芯的设计时，产生直接使用微控制器定时器38KH载波信号。遥控器可以成功记忆，学习和使用的红外遥控编码，具有体积小，功能强大、微功耗、保密性好、线路简单、成本低等优点，并且对所有家用电器都通用，非常方便。

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