基于nRF24L的带鼠标功能的电视遥控器

引言

        随着科技的发展，现在的电视机已逐渐向智能化、网络化发展，市面上也出现了网络电视，其功能越来越多，如观看照片图片，上网看电影、听歌等等。目前市场上销售的电视机遥控器主要是采用红外方式，有效接收距离短，且无法支持多方位传输(只能在接收器四周45°内)，电力消耗大，抗干扰能力差，传输速率低，而且功能很少，无法满足快进、快退、图片放大缩小、鼠标游戏等需求。

        对于智能网络电视机，必然要有一种新型的遥控器来满足其需求。ISM(Industrial Scientific Medical，工业、科学与医疗频段）为开放频段，无线局域网、蓝牙、ZigBee等无线网络均工作在2.4GHz频段上，其数据收发速率满足智能网络电视的要求。本文设计了利用2.4GHz频段传送信号的新型遥控器。

硬件设计


        遥控器分为发射和接收两部分，发射部分即是遥控器部分，接收则是接到电视机USB口的dongle(接收器）部分。遥控器的电路设计方框图如图1所示。

发射部分

        采用Nordic公司的nRF24L芯片为主芯片，其广泛应用于遥测、无线系统等领域，其发射频率高(2.4GHz)，工作速率高(数据传送速率为250kbps、1Mbps和2Mbps三档可调），功耗低(工作电压1.9~3.6V,2Mbps速率时电流13.3mA)，抗干扰能力强(采用GFSK调制方式），信号发射范围可达50m，并且其内嵌8051 MCU(微控制器)，可直接对其编程，完全能满足智能网络电视机的要求。




        如图2为硬件外围电路，芯片nRF24LE1时钟信号由16MHz晶振产生。天线部分L4、L5、C6和C8构成带通滤波电路。对应的天线采用PCB(印制电路板)天线，在芯片所在的层铺铜皮，遥控器上设计成倒F型天线，天线长度约为1/4波长，天线所在的区域所有层都尽量不走线，以免影响收发效果。天线规格如图3，具体根据实际微调其长度以及宽度。