電子工程系車用電子與資訊組
教學(9)
紅外線傳輸應用
吳錫修
February 15, 2018
紅外線傳輸原理、mBot紅外線通訊指令、紅外線電
子琴設計、紅外線密碼鎖設計、紅外線遙控車設計、
紅外線接力車設計
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 可⾒光波⻑在400nm到700nm之間,紅外線 (infrared,IR)波⻑在
770nm至1000nm之間,屬於不可⾒光
 紅外線LED外觀與⼀般LED幾乎⼀樣
 ⼀般家電遙控器使⽤波⻑940nm紅外線LED,載波38kHz
 每家廠商有自訂的紅外線通訊協定 (protocol),所以A廠牌的遙控器
是不能控制B廠牌的家電
IR傳輸原理
2 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
NEC IR Protocol
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 紅外線電子圍籬
 家電搖控器
 紅外線監視器
 耳溫槍
生活科技應用實例
3 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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mBot紅外線發射器與接收器
4 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
IR_T
IR_R
紅外線發射器
紅外線接收器
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 mBot紅外線遙控器訊號都相同,太靠近操作時會相互干擾
mBot紅外線遙控器
5 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
使用CR2025水銀電池
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 紅外線遙控器mBot
 讀取紅外線遙控器發送的訊息
 配合控制指令使⽤
mBot紅外線控制指令
6 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
R0~R9對應遙控器0~9按鍵
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 功能要求
 依據所收到的紅外線遙控器訊號發出音調1/4拍
 0 B4
 1 C5
 2 D5
 3 E5
 4 F5
 5 G5
 6 A5
 7 B5
 8 C6
 9 D6
Lab 紅外線電子琴 1/3
7 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 程式流程
Lab 紅外線電子琴 2/3
8 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 參考程式
Lab 紅外線電子琴 3/3
9 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 功能要求
 使⽤紅外線遙控器1~9數字鍵輸入3位數密碼
 密碼正確時mBot LED顯示綠色並發出音效,3秒後回復
Lab 紅外線密碼鎖 1/5
10 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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Lab 紅外線密碼鎖 2/5
11 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
1
0
2 開鎖第2碼 第3碼
第1碼
其它鍵
其它鍵
其它鍵 等待3秒
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 程式流程
Lab 紅外線密碼鎖 3/5
12 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
開始
讀取紅外線遙控器
按鍵值
第⼀碼
讀取紅外線遙控器
按鍵值
正確
錯誤
第二碼
讀取紅外線遙控器
按鍵值
正確
錯誤
第三碼
開鎖
正確
錯誤
等待3秒
回復上鎖
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 參考程式,以密碼123為例
Lab 紅外線密碼鎖 4/5
13 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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Lab 紅外線密碼鎖 5/5
14 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 功能要求
 按下按鈕後,mBot以100速度前進
 依據所收到的紅外線遙控器訊號控制mBot移動
  前進
  後退
  右轉
  左轉
 Α 加速 (加10,上限200)
 Β 減速 (減10,下限50)
Lab 紅外線遙控車 1/3
15 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 程式流程
Lab 紅外線遙控車 2/3
16 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 參考程式
Lab 紅外線遙控車 3/3
17 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 mBot紅外線發射器mBot紅外線接收器
 由mBot紅外線發射器發送訊息,避免使⽤中文訊息
 讀取mBot紅外線發射器發送的訊息
 配合運算指令及控制指令使⽤
mBot紅外線訊息通訊指令
18 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 功能要求
 按下按鈕後,mBot A開始前進
 mBot A到達mBot B後方5公分時停止,並發送"run"訊息給mBot B
 mBot B收到"run"訊息開始前進,到達軌道盡頭時,自動停止
Lab mBot接力賽車 1/4
19
停止mBot A mBot B
5cm
停止
IR送出run IR收到run
Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 程式流程
Lab mBot接力賽車 2/4
20 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
mBot A
直行
No
巡線感測器0
偏左前進
1(偏右)
2(偏左)
前方有障礙物 停止
發送"run"
Yes
偏右前進
按下按鈕
No
Yes
前進
mBot B
直行
巡線感測器0
偏左前進
1(偏右)
偏右前進
2(偏左)
3
停止
收到"run"
Yes
No
前進
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 參考程式 mBotA
Lab mBot接力賽車 3/4
21 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 參考程式 mBotB
Lab mBot接力賽車 4/4
22 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 功能要求
 mBot A與mBot B背對背置於軌道中間處
 mBot A按下按鈕後,開始前進,到達軌道盡頭時自動回轉
Lab mBot接力巡邏車 1/7
23
回轉
mBot A mBot B
按下鈕開始前進
mBot B
Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 mBot A到達mBot B後方5公分時停止,並發送"run"訊息給mBot B
 mBot B收到"run"訊息開始前進,到達軌道盡頭時,自動回轉;到達
mBot A前方5公分時停止
Lab mBot接力巡邏車 2/7
24
mBot B
5cm
IR送出run後停止 IR收到run開始前進
停止mBot A mBot B
5cm
回轉
mBot A
Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
shapethefuture
 程式流程
Lab mBot接力巡邏車 3/7
25 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
mBot A
直行
No
巡線感測器0
偏左前進
1(偏右)
3
前方有障礙物 停止
發送"run"
Yes
回轉
按下按鈕
No
Yes
前進
偏左前進
2(偏左)
mBot B
直行
No
巡線感測器0
偏左前進
1(偏右)
3
前方有障礙物 停止Yes
回轉
收到"run"
No
Yes
前進
偏左前進
2(偏左)
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 mBot A參考程式
Lab mBot接力巡邏車 4/7
26 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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Lab mBot接力巡邏車 5/7
27 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 mBot B參考程式
Lab mBot接力巡邏車 6/7
28 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
shapethefuture
Lab mBot接力巡邏車 7/7
29 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.
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 紅外線傳輸原理
 mBot紅外線傳輸控制指令
 mBot紅外線傳輸應⽤設計
複習
30 Wu, ShyiShiou Dept. of E.E.

mBot教學(9)- 紅外線傳輸應用