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单片机论文
多费率电能表中基于单片机串行口红外通信的设计
摘要:利用单片机的串行口、定时器/计数器T0、定时器/计数器T1、红外发射管和红外接
收管等简单的软硬件就可靠地实现了多费率电能表的红外通信功能。本设计详细介绍了
串行口红外通信的软硬件设计方法，并给出了具体的电路原理图、波形图和51单片机程
序。
关键词: 红外通信 串行接口 电能表 SSU7301单片机
0 引言
多费率电能表是我国目前节约用电和计划用电政策下不可缺少的电能计量产品,多费率电
能表的通信接口一般兼有红外接口和RS485接口。红外通信具有直观、操作简便、可靠性
高等优点，是电能表中使用最为普遍的一种通信方式，是电能表和掌机之间实现抄表、
编程、校时、数据管理等功能的有效手段。采用新茂单片机SSU7301(51系列)、日本光电
子公司的红外发射管SE303和红外接收管PIC12043，以及单片机串行口、2个定时器/计数
器可以有效地实现红外通信功能。
1 红外通信原理
红外通信是利用波长为900nm～1000nm的红外波作为信息的载体,发射装置把二进制信号
经过高频调制后发送出去，接收装置把接收的红外高频信号进行解调为原来信息的一种
通信传输方式。其中调制方式有脉宽调制（通过改变脉冲宽度调制信号PWM）和脉时调制
（通过改变脉冲串之间时间间隔调制信号PPM）两种，本文采用PPM脉时调制方式。
2 串行口红外通信硬件设计
多费率电能表的红外发射和红外接收电路主要包括新茂单片机SSU7301、日本光电子公司
的红外发射管SE303和红外接收管PIC12043，以及驱动三极管8550、电阻和电容，红外通
信硬件原理图见图1。
2.1 红外发射硬件设计
红外发射是利用单片机SSU7301的串行数据发送口TXD(P3.1)控制驱动三极管BG1进行二进
制数据“0”和“1”的传输(数据由串行发送缓冲器SBU
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