Arduino教程14--红外遥控灯「DFR0100 」

【本篇课程内容于 2024年11月14日更新】

>本系教程配套硬件套件：【新版】Arduino入门套件 DFR0100

这节我们会接触一个新的元件——红外接收管。所谓红外接收管，也就是接收红外光的电子器件。红外接收管，看着离我们很遥远的感觉！其实不然，它就在我们身边。比如我们的电视机，空调这些家电，其实它们都需要用到红外接收管。我们都知道遥控器发射出来的都是红外光，电视机上势必要有红外接收管，才能接收到遥控器发过来的红外信号。

我们这次就用红外接收管做个遥控灯，通过遥控器的红色电源键来控制LED的开关。在开始遥控灯之前，我们先来个预热实验，通过串口来了解下如何使用红外接收管和遥控器。

元件清单

硬件连接

红外接收模块只需要连接三根线就可以了，注意一下正负就可以了（图中表明部分）。红外接收管Vout输出接到数字引脚11。在这个基础上，加一个LED和电阻，LED使用的是数字引脚10。红外接收管仍然接的是数字引脚11（LED灯在该项目的后半部分会用上）。

图 1 红外遥控接收器连线图

代码示例

对于遥控红外模块，我们提供现成的IRremote库，直接在Arduino IDE中安装IRremote库（需使用该库的2.6.0版本，如图2），输入样例代码1运行即可。如果还是不是很明白如何加载库，可以回看一下项目【炫彩LED】课后作业部分，对如何加载库做了详细说明。

图2

样例代码1：

//项目 - 红外遥控灯测试代码
#include <IRremote.h>//调用IRremote.h库
int RECV_PIN = 11;//定义RECV_PIN变量为11
IRrecv irrecv(RECV_PIN);//设置RECV_PIN（也就是11引脚）为红外接收端
decode_results results;//定义results变量为红外结果存放位置

void setup()
{
  Serial.begin(9600); //串口波特率设为9600
  irrecv.enableIRIn(); //启动红外解码
}

void loop() {
  //是否接收到解码数据,把接收到的数据存储在变量results中
  if (irrecv.decode(&results)) {
    //接收到的数据以16进制的方式在串口输出
    Serial.println(results.value, HEX);
    irrecv.resume(); // 继续等待接收下一组信号
  }
}
复制代码

下载完成后，打开Arduino IDE的串口监视器（Serial Monitor），设置波特率为9600，与代码中Serial.begin(9600)相匹配。

设置完后，用Mini遥控器的按钮对着红外接收管的方向，任意按个按钮，我们都能在串口监视器上看到相对应的代码。如下图所示，按数字“0”，接收到对应16进制的代码是“FD30CF”。每个按钮都有一个特定的16进制的代码。

如果长按一个键不放就会出现“FFFFFFFF”。

在串口中，正确接收的话，应该收到以FD-开头的六位数。如果遥控器没有对准红外接收管的话，可能会接收到错误的代码。如下图所示：

上面这段代码我们没有像以前一样一步一步做详细说明，原因就是由于红外解码较为复杂，所幸的是，高手把这些难的工作已经做好了，提供给我们这个IRremote库，我们只需要会用就可以了，先不需要弄明白函数内部如何工作的。要用的时候，把代码原样搬过来就好了。照猫画虎，先用起来再说~

预热完之后，我们言归正传，开始制作遥控灯。

这里不建议一步一步输入代码，可以在原有的代码上进行修改，观察下相对样例代码1增加了哪些内容。

样例代码2：

#include <IRremote.h>           //调用IRremote.h库
int RECV_PIN = 11;              //定义RECV_PIN变量为11    
int ledPin = 10;                // LED – digital 10
boolean ledState = LOW;         // ledstate用来存储LED的状态
IRrecv irrecv(RECV_PIN);        
//设置RECV_PIN（也就是11引脚）为红外接收端
decode_results results;         //定义results变量为红外结果存放位置

void setup(){
  Serial.begin(9600);          //串口波特率设为9600
  irrecv.enableIRIn();          //启动红外解码
  pinMode(ledPin,OUTPUT);       // 设置LED为输出状态
}

void loop() {
  //是否接收到解码数据,把接收到的数据存储在变量results中
  if (irrecv.decode(&results)) {  
       //接收到的数据以16进制的方式在串口输出   
      Serial.println(results.value, HEX);
    
      //一旦接收到电源键的代码, LED翻转状态，HIGH变LOW，或者LOW变HIGH
      if(results.value == 0xFD00FF){
               ledState = !ledState;             //取反      
               digitalWrite(ledPin,ledState); 
//改变LED相应状态        
           }     
   irrecv.resume();  // 继续等待接收下一组信号
   }
}
复制代码

代码回顾

程序一开始还是对红外接收管的一些常规定义，按原样搬过来就可以了。

#include <IRremote.h>         //调用IRremote.h库
int RECV_PIN = 11;            //定义RECV_PIN变量为11    
int ledPin = 10;              // LED – digital 10
boolean ledState = LOW;       // ledstate用来存储LED的状态
IRrecv irrecv(RECV_PIN); 
//设置RECV_PIN（也就是11引脚）为红外接收端
decode_results results;       //定义results变量为红外结果存放位置
复制代码

在这里，我们多定义了一个变量ledState，通过名字应该就可以看出来含义了，用来存储LED的状态的，由于LED状态就两种（1或者0），所以我们使用boolean变量类型，(可回看项目三中，表3-1列举出的数据类型)。

setup()函数中，对使用串口，启动红外解码，数字引脚模式进行设置。

到了主函数loop()，一开始还是先判断是否接收到红外码，并把接收到的数据存储在变量results中。

if (irrecv.decode(&results))

一旦接收到数据后，程序就要做两件事。第一件事，判断是否接收到了电源键的红外码。

if(results.value == 0xFD00FF)

第二件事，就是让LED改变状态。

ledState = !ledState;             //取反      

digitalWrite(ledPin,ledState);    //改变LED相应状态

这里可能对“！”比较陌生，“！”是一个逻辑非的符号，“取反”的意思。我们知道“！=”代表的是不等于的意思，也就是相反。这里可以类推为，!ledState是ledState相反的一个状态。“！”只能用于只有两种状态的变量中，也就是boolean型变量。

最后，继续等待下一组信号。

irrecv.resume();

示例代码 Infrared Controlled Light Chinese.rar

课后练习

1、通过这个遥控项目，再结合项目【自制风扇】的风扇，能不能再给遥控器增加一个功能，既可控灯，还可控风扇。

2、DIY一个你的遥控作品吧！比如简单的会动的小人，结合我们前面的舵机，通过遥控器上不同的按键，让舵机转动不同的角度，感觉随你的控制转动，发挥你的想象做出更多Arduino作品吧！

下一篇教程：Arduino教程 15--红外遥控数码管

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额，建议上传bz或gz的压缩包。rar类型的包Linux默认不支持，度娘搜索适用树莓派上的rar软件下载安装后均出现问题，确认非位数的问题。下载7z后解压rar也出现问题，显示文件解压错误。

后面是我是在windows解压后用filezila传输到树莓派上的，可能有些麻烦，如果使用树莓派的同学遇到相同的情况可以参照。关键词：ssh, ifconfig, sftp, filezila

if(results.value == codes//该数组用来存放红外遥控器发出的红外码[i][i][i]&& i <= 9){
这一行报错：
exit status 1
invalid types 'long int[int]' for array subscript
咋整呢?

电工狸的折耳猫 发表于 2022-7-1 12:37
if(results.value == codes//该数组用来存放红外遥控器发出的红外码&& i

我也是这样的问题，咋解决

学习了。

yoyojacky 发表于 2014-11-6 00:58
学习了。

:victory:

赞

我遥控器对准红外接收管，也接收到错误的代码，请问一下，是怎么回事。

iatgm 发表于 2015-5-28 22:54
我遥控器对准红外接收管，也接收到错误的代码，请问一下，是怎么回事。
...

接收到错误信号的概率大吗？

构建选项已变更，全部重新构建

D:\Arduino\libraries\RobotIRremote\src\IRremoteTools.cpp:5:16: error: 'TKD2' was not declared in this scope
int RECV_PIN = TKD2; // the pin the IR receiver is connected to
                ^
编译有误。

  报告将会包含更多的信息
  "在编译时，输出详细信息"
  在 文件>首选项 中启用

这是怎么回事，代码跟LZ你的一模一样:(

siska 发表于 2015-7-17 16:11
构建选项已变更，全部重新构建

D:\Arduino\libraries\RobotIRremote\src\IRremoteTools.cpp:5:16: error:  ...

你是不是没有加载库呀？

Jane 发表于 2015-7-17 18:19
你是不是没有加载库呀？

是啊是啊，我太马虎了:loveliness:

siska 发表于 2015-7-17 23:01
是啊是啊，我太马虎了

下回就攒经验了~

210的入门set里的IR错误率实在太高了。。。。简直不忍直视啊！！！！！！

210的入门set里的IR错误率实在太高了。。。。简直不忍直视啊！！！！！！

我是来认错的，是我代码的问题，与delay有关，改成如下就没问题。

   
//是否接收到解码数据,把接收到的数据存储在变量results_cur中
    if (irrecv.decode(&results_cur))
    {
        //接收到的数据以16进制的方式在串口输出
        Serial.println(results_cur.value, HEX);

        //用IR控制伺服电机
        if(results_cur.value != results_pre.value)
        {
          process_servo(results_cur.value); // 根据IR输入控制伺服电机旋转角度
          delay(10);                        // 等待伺服电机旋转角度
          results_pre = results_cur;      
        }
        
        irrecv.resume();                    // 继续等待接收下一组信号
    }

EricKong 发表于 2015-7-31 10:46
我是来认错的，是我代码的问题，与delay有关，改成如下就没问题。

哈哈哈~没事儿

成功接收到红外信号如下图：

然而过程中仍存在疑问：在将IRremote库加载后，编译虽然成功，但是出现了这样的告警字样：

IRremote.h" 对应多个库
已使用： /Users/diaosiji/Documents/Arduino.app/Contents/Java/libraries/IRremote
未使用：/Users/diaosiji/Documents/Arduino.app/Contents/Java/libraries/RobotIRremote

请问这个问题是为什么，如何消除？

diaosiki 发表于 2016-1-5 17:03
成功接收到红外信号如下图：

然而过程中仍存在疑问：在将IRremote库加载后，编译虽然成功，但是出现了这样 ...

那是不是库没有加载对？

Jane 发表于 2016-1-13 18:39
那是不是库没有加载对？

已经解决。

求大神帮助啊
我已经删掉库里带的robotremot还有irremotetool的相关文件，也能编译通过，但是遥控器什么的木有反应，用手碰一碰会打印一些数字，遥控器不好使。
是不是传感器的问题？还是需要换遥控器？

怎样加载库

ljs2016cn 发表于 2016-10-24 10:34
怎样加载库

https://mc.dfrobot.com.cn/thread-1854-1-1.html

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