畢業(yè)設(shè)計---基于51單片機(jī)的紅外遙控設(shè)計-畢業(yè)設(shè)計(已修改)
2025-02-04 04:51 本頁面
【正文】 1 摘 要 很多電器都采用紅外遙控 ,那么紅外遙控的工作原理是什么呢 ?本文將介紹其原理和設(shè)計方法。 紅外線遙控就是利用波長為 ～ 之間的近紅外線來傳送控制信號的。常用的紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分。紅外遙控常用的載波頻率為 38kHz，這是由發(fā)射端所使用的 455kHz 晶振來決定的 ， 在發(fā)射端要對晶振進(jìn)行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)一般取 12，所以 455kHz247。12≈ kHz≈38kHz。也有一些遙控系統(tǒng)采用 36kHz、 40kHz、 56kHz 等，一般由發(fā)射端晶振的振蕩頻率來決定。接收端的輸出 狀態(tài)大致可分為脈沖、電平、自鎖、互鎖、數(shù)據(jù)五種形式。 “脈沖 ”輸出是當(dāng)按發(fā)射端按鍵時，接收端對應(yīng)輸出端輸出一個 “有效脈沖 ”，寬度一般在 100ms 左右。一般情況下，接收端除了幾位數(shù)據(jù)輸出外，還應(yīng)有一位 “數(shù)據(jù)有效 ”輸出端，以便后級適時地來取數(shù)據(jù)。這種輸出形式一般用于與單片機(jī)或微機(jī)接口。 除以上輸出形式外，還有 “鎖存 ”和 “暫存 ”兩種形式。所謂 “鎖存 ”輸出是指對發(fā)射端每次發(fā)的信號，接收端對應(yīng)輸出予以 “儲存 ”，直至收到新的信號為止； “暫存 ”輸出與上述介紹的 “電平 ”輸出類似。 關(guān)鍵詞： 80c51 單片機(jī)、 紅外發(fā)光二極管 、 晶振 2 目錄 第一章 引言 ??????????????????????? 3 設(shè)計要求與指標(biāo) ??????????????????? 3 紅外遙感發(fā)射系統(tǒng)設(shè)計 ???????????????? 4 紅外發(fā)射電路設(shè)計 ?????????????????? 4 調(diào)試結(jié)果及分析 ??????????????????? 9 結(jié)論 ??????????????????????? 10 第二章 引言 ??????????????????????? 10 設(shè)計要求與指標(biāo) ??????????????????? 11 紅外遙控系統(tǒng)設(shè)計 ????????????????? 11 系統(tǒng)功能實現(xiàn)方法 ?????????????????? 15 紅外接收電路 ???????????????????? 16 軟件設(shè)計 ?????????????????????? 17 調(diào)試結(jié)果及分析 ??????????????????? 18 結(jié)論 ??????????????????????? 19 參考文獻(xiàn) 附錄 3 緒論 人的眼睛能看到的可見光按波長從長到短排列，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫。其中紅光的波長范圍為 ～ ；紫光的波長范圍為 ～ 。比紫光波長還短的光叫紫外線，比紅光波長還長的光叫紅外線。紅外線遙控就是利用波長為 ～ 之間的近紅外線來傳送控制信號的。發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實際上是一只特殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時，它便發(fā)出的是紅外線而不是可見光。目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長為940nm 左右，外形與普通 5 發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。紅外發(fā)光二極管一般有黑色、深藍(lán)、透明三種顏色 ， 判斷紅 外發(fā)光二極管好壞的辦法與判斷普通二極管一樣：用萬用表電阻擋量一下紅外發(fā)光二極管的正、反向電阻即可。在實際應(yīng)用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應(yīng)用時是反向運用，這樣才能獲得較高的靈敏度。紅外接收二極管一般有圓形和方形兩種。由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較?。?100mW 左右），所以紅外接收二極管接收到的信號比較微弱，因此就要增加高增益放大電路。前些年常用 μPC1373H 、 CX20216A 等紅外接收專用放大電路。最近幾年不論是業(yè)余制作還是正式產(chǎn)品，大多都采用成品紅外接 收頭。成品紅外接收頭的封裝大致有兩種：一種采用鐵皮屏蔽；一種是塑料封裝。均有三只引腳，即電源正（ VDD）、電源負(fù)（ GND）和數(shù)據(jù)輸出（ VO 或 OUT）。紅外接收頭的引腳排列因型號不同而不盡相同，可參考廠家的使用說明。成品紅外接收頭的優(yōu)點是不需要復(fù)雜的調(diào)試和外殼屏蔽，使用起來如同一只三極管，非常方便。但在使用時注意成品紅外接收頭的載波頻率。 4 第一章 紅外發(fā)射部分 引言 ： 隨著遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的不斷發(fā)展和日趨完善， 學(xué)校都得到了廣泛應(yīng)用。 同時使用多種設(shè)備，如：數(shù)字投影機(jī)、 DVD 、 VCD 、錄像機(jī)、電視 機(jī)等，由于各種設(shè)備都自帶遙控器，而使用多種遙控器，通過基于單片機(jī)的控制指令來對多種設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，不同的設(shè)備。從而方便快捷的實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。紅外遙控是目前家用電器中用得較多的遙控方式。那么，什么是紅外線。人的眼睛能看的可見光按波長從長到短排列的波長范圍為 ～ μ m ；比紅光波長還長的光叫紅外線。紅外線遙控就是利用波長為 ～ μ m 之間的近紅外線來傳送控制的。紅外發(fā)光二極管一般有黑色、深藍(lán)、透明三種顏色。紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分 。 發(fā)射部分的主要元件為紅 外發(fā)光二極管。目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長為 940mm 左右，外形與普通 φ 5 發(fā)光二極管相同。成品紅外接收頭的封裝大致有兩種： 三只引腳，即電源正（ VDD ）、電源負(fù)（ GND ）和數(shù)據(jù)輸出（ VO 或 OUT ）。紅外接收頭的引腳排列因型號不同而不盡相同， 是不需要復(fù)雜的調(diào)試和外殼屏蔽， 意成品紅外接收頭的載波頻率。 38kHz ，這是由發(fā)射端所使用 455kHz 晶振來決定的。在發(fā)射端要對晶振進(jìn)行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)一般取 12 ，所以 455kHz 247。 12 ≈ ≈ 38 kHz 。也有一些遙控系統(tǒng)采用 36 kHz 、 40 kHz 、 56 kHz 等，由發(fā)射端晶振的振蕩頻率來決定。紅外遙控的特點是不影響周邊環(huán)境的、 于 10 米）遙控中得到了廣泛的應(yīng)用。 設(shè)計要求與指標(biāo) ： 紅外遙控是目前使用較多的一種遙控手段。功能強(qiáng)、成本低等特點。 系統(tǒng)。設(shè)計要求利用紅外傳輸控制指令 及智能控制系統(tǒng) ，借助 微處理器 強(qiáng)大靈活的控制功能發(fā)出 脈沖編碼 ，組成的一個遙控系統(tǒng)。本設(shè)計的主要技術(shù)指標(biāo)如下： (1) 遙控范圍： 4 — 6 米 (2) 顯示可控制的通道 (3) 靈敏可靠， 抗干擾能力強(qiáng) (4) 控制用電器電流最高為 2 A 紅外遙控的特點是不影響周邊環(huán)境的、不干擾其他電器設(shè)備。由于其無法穿透墻壁，故不同房間的家用電器可使用通用的遙控器而不會產(chǎn)生相互干擾； 多路遙控。 5 紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成，系統(tǒng)采用編 / 解碼專用集成電路和單片機(jī)芯片來進(jìn)行控制操作。設(shè)計的電路由幾個基本模塊組成：直流穩(wěn)壓電源，紅外發(fā)射電路，紅外接收電路及控制部分。發(fā)射電路，利用遙控發(fā)射利用鍵盤， 這種代碼指令信號調(diào)制在 40KH z 的載波上，激勵紅外光二極管產(chǎn)生具有脈沖串的紅外波 ，通過空間的 傳送到受控機(jī)的遙控接收器。 3 紅外遙感發(fā)射系統(tǒng)的設(shè)計 紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收 兩大部分組成，系統(tǒng)采用編 /解碼 專用集成電路和
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