如何构建一个简单的基于红外的车门遥控器

在这篇文章中，我们将学习如何构建一个简单但万无一失的基于红外的遥控器，该遥控器可用于通过个人遥控手机锁定和解锁任何车门。

遥控车辆门锁是万无一失的，因为它仅适用于特定的红外频率范围，并且不会响应与电路中设置的频率不同的频率。

用于远程控制目的的最广泛使用的频率范围是在900纳米光谱中，通常称为光范围的红外光谱。这是大多数红外（IR）LED和光电晶体管产生最大输出和灵敏度的地方。

最基本的红外遥控系统是与发射器的开关（开/关）红外光供应和具有接收器可切换输出的光敏探测器设备一起工作的系统。

这种远程控制系统仅在接收器不受其他红外光源影响的情况下运行。因为接收器无法区分日光红外辐射或任何其他高强度源，与发射器的红外输出。

这种类型的基本或普通红外遥控系统的有效性特别小。

因此，我们需要一个能够抑制所有类型的环境红外光源的系统，并且仅检测和响应来自调谐兼容红外发射器单元的红外光束。

以下设计正是以这种方式构建的，仅用于检测特定波段的红外信号，并禁止大气中存在的所有其他不必要的红外干扰。

红外发射器

红外遥控设计通过为发射器应用调制光源以及为接收器电路应用调谐检测器来降低大气红外辐射挑战的风险。

虽然这种类型的设计可以防止接收器对环境红外光源做出反应，但无法阻止红外探测器查看环境红外光源。如果红外探测器不能抵御强大的红外发射器，探测器可能会过载并停止响应预期的远程发射器信号。

通过将红外光电晶体管覆盖在不透明的盒子内并允许红外光仅通过一个特定方向到达探测器，可以毫不费力地实现对大气红外辐射的屏蔽。

红外发射器，如图所示。上述1是使用567PLL（锁相环）构建的，该PLL配置为调制红外光传输。晶体管Q1是2N3904NPN单元，用于驱动高效红外LED（LED1）。

PLL的接线方式类似于VVO（变频振荡器），能够在引脚5处产生方波输出。该输出用于将驱动电流馈送到Q1的基极。

因此，Q1以振荡器频率的速率打开/关闭LED。可以到达IRLED的最大电流被R3限制在安全值。

红外接收器

从图中可以看到接收器的设计。下面的2设计与图中显示的发射器电路完全兼容。见上文第1段。

在上述IR接收器电路中，来自发射器的调制IR信号被光电晶体管Q3识别，该Q3在饱和和截止阈值之间振荡，与发射器信号同步。

Q3集电极上存在的变频器交流元件通过C2传输到Q1基极，以实现更大的放大。稍后，此增强信号应用于U1，U1是另一个567PLL，其配置类似于解码器电路，并以与发射器PLL相同的频率进行调谐。

一旦到达U1引脚3输入的传输红外波处于正确的频率且超过50毫伏，就会导致引脚8处的U1输出被拉低或接地电位激活继电器电路。这由发光的LED1指示。

晶体管Q2跟踪接收到的红外信号的直流部分（包括撞击光电晶体管的所有想要的和不需要的红外辐射），指示通过连接的电压表正确处理红外光束。

直流载波电压随着红外光强度的增加而降低，因此仪表上的较低电压电平（信号）意味着来自发射器的真正强大的红外信号正在冲击Q3。

只要Q3集电极的电压持续超过2伏（如仪表上所示），接收器就可以完美工作;但是，如果撞击光电晶体管的环境红外非常强大，则电压可能会降低到无法识别实际发射器的红外光束的水平。

为了切换其他较重的负载，可以用光耦合器代替LED1，从而可以通过简单的红外远程控制系统打开或关闭几乎任何东西。

在本设计中，使用晶体管继电器驱动器并与接收器电路的引脚8输出连接。继电器驱动器通过红外发射器听筒启动汽车的中控锁装置，以响应红外接收器的开/关操作。

与汽车中控锁集成

汽车中控锁系统由磁性电磁阀提供动力，电磁阀推动和拉动锁杆以实现车门的锁定和解锁。下图显示了汽车中央机构的工作原理，其轴由内齿轮电机的驱动来拉动和推动。

当电机的电源或电压通过改变输入电源的极性与正向导通和反向导通交替切换时，就会发生这种情况。

但是，必须注意的是，电磁阀启动后，必须立即切断对电磁阀的电源，否则电磁阀会燃烧。这个问题在继电器驱动器电路中得到了有效的解决，其中使用单独的DPDT来操作螺线管，该螺线管通过两个1000uF电容器将电流输送到螺线管。电容器确保只要电容器充电，电流就只暂时提供给电磁阀，然后被切断。

如IC的输出端IC的IR接收器电路图引脚#8所示，与继电器驱动器电路连接。每当红外接收器以兼容频率激活时，引脚#8变为低电平，继电器驱动器启动汽车锁电磁阀一次，这会导致车门根据其初始情况锁定或解锁。

当通过按下发射器红外遥控器进行下一次激活时，电磁阀现在以相反的方向运行，从而在门锁上产生适当的锁定或解锁动作。

电源

任何来自合适的交流到DC适配器的良好调节直流电源，其输出直流电压为12伏，约500毫安，可用于测试接收器电路。一旦在工作台上进行测试，该电路可以安装并与任何具有12V电池的车辆门锁集成

发射器电路可以构建在一块带状板上，并封装在一个小塑料型盒子里，红外二极管伸出在盒子的一个边缘。

发射器/接收器单元都可以包含一个小凸透镜，以便聚焦红外强度以增加工作范围。