【正文】
畢業(yè)設(shè)計(論文) 題 目: 基于單片機的電器遙控器設(shè)計 皖西學院本科畢業(yè)設(shè)計(論文)創(chuàng)作誠信承諾書 :所提交的畢業(yè)設(shè)計(論文),題目《基于單片機的電器遙控器設(shè)計》是本人在指導教師指導下 獨立完成的 , 沒有弄虛作假,沒有抄襲、剽竊別人的內(nèi)容; (論文)所使用的相關(guān)資料、數(shù)據(jù)、觀點等均真實可靠,文中所有引用的他人觀點、材料、數(shù)據(jù)、圖表均已標注說明來源; 3. 畢業(yè)設(shè)計(論文)中無抄襲、剽竊或不 正當引用他人學術(shù)觀點、思想和學術(shù)成果,偽造、篡改數(shù)據(jù)的情況; :學校對畢業(yè)設(shè)計(論文)中的抄襲、剽竊、弄虛作假等違反學術(shù)規(guī)范的行為將嚴肅處理,并可能導致畢業(yè)設(shè)計(論文)成績不合格,無法正常畢業(yè)、取消學士學位資格或注銷并追回已發(fā)放的畢業(yè)證書、學士學位證書等嚴重后果; 、學校組織的畢業(yè)設(shè)計(論文)檢查、評比中,被發(fā)現(xiàn)有抄襲、剽竊、弄虛作假等違反學術(shù)規(guī)范的行為,本人愿意接受學校按有關(guān)規(guī)定給予的處理,并承擔相應責任。 學生(簽名): 日期: 年 月 日 目 錄 前言 ............................................................... 2 1 控制信息的傳遞方式 ................................................ 2 無線電遙控方式 .............................................. 2 紅外遙控方式 ................................................ 3 方式 .................................................... 3 方式 .................................................. 3 方式選擇 .................................................... 3 2 總體設(shè)計方案 ...................................................... 4 方案一:最簡紅外遙控電路 .................................... 4 方案二: 紅外遙控開關(guān)電路(簡單控制) ........................ 4 方案三:利用紅外遙控開關(guān)電路(復雜控制) .................... 5 方案比較 .................................................... 6 3 硬件部分設(shè)計 ...................................................... 6 單片機的選擇 ................................................ 6 顯示器的選擇 ................................................ 7 調(diào)光器的選擇 ................................................ 7 按鍵的選擇 .................................................. 7 紅外發(fā)射管與接收頭的選擇 .................................... 7 電路設(shè)計 .................................................... 8 4 軟件部分設(shè)計 ..................................................... 13 遙控碼的信息協(xié)議 ........................................... 13 程序設(shè)計 ................................................... 15 5 最后總結(jié) ......................................................... 19 6 主要參考文獻 ..................................................... 20 皖西學院 20xx 屆本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 1 基于單片機的電器遙控器設(shè)計 學生: (指導老師:) (皖西學院機械與電子工程學院) 摘 要 : 遙控,即控制對象的遠程控制,使其根據(jù)指令執(zhí)行動作。而如今隨著科技的飛速發(fā)展遙控控制在生產(chǎn)生活中起到了越來越重要的作用。小到日常生活中的電器控制,大到工業(yè)上高危高險作業(yè)的遙控以及航天科學上的衛(wèi)星管控,這些都是遙控的現(xiàn)實應用。基于單片機的遙控器設(shè)計采用 AT89C51 單片機為核心處 理器,設(shè)計分為發(fā)射電路與接收處理電路 2 個部分。發(fā)射端電路采用碼分制的信息傳輸格式并通過紅外線載體傳遞控制信號;接收端通過解碼器解碼識別發(fā)射端發(fā)射的紅外信號再由單片機 AT89C51 輸出相對應的控制電平控制受控的對象。本設(shè)計是以單片機為核心設(shè)計的一種智能型紅外遙控器,可以對發(fā)出的紅外信號進行識別與處理。 關(guān)鍵詞:遙控器;單片機;紅外信號;解碼器 Electric Remote Control Microcontroller Based Design Student: chenyang (Faculty Adviser: zhangbin) ( College of Mechanical and Electronic Engineering, West Anhui University) Abstract: remote control, namely the controlled object remote control to operate according to instructions. And now with the rapid development of remote control technology plays an increasingly important role in the production of life. Small everyday electrical control, highrisk insurance to large industrial operations, and satellite remote control on space science, these are the realities of remote applications. With the development of electronic technology using singlechip micro remote control system is an important direction for future development of the control field. Microcontrollerbased remote control designed using AT89C51 core processors, designed into the transmitter and receiver circuit processing circuit two parts. Code transmitter circuit using the transmission format of the system information and control signals transmitted by infrared carrier。 receiving side transmits an infrared signal decoded by the decoder to identify the transmitting end corresponding to the further control level for controlling the controlled object output from the microcontroller AT89C51. The design is based on the design of a microcontroller as the core of intelligent infrared remote control that can be emitted by the infrared signal recognition and treatment. Keywords: Remote control。 MCU。 infrared signal。 decoder 基于單片機的電器遙控器設(shè)計 前言 隨著科技的不斷發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高,越來越多的電器產(chǎn)品進入了尋常百姓的家中。電器使人們的生活更加便捷舒適,而如今電器產(chǎn)品所著重的不僅僅是功能上的全面、能耗上的性價比還有操作上的便利。智能化以及遠程操控更是未來電器的發(fā)展方向。如 通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)用戶可以在任意時間任意地點完成對聯(lián)網(wǎng)電器的操作。不過鑒于本人知識水平的限制,本設(shè)計只能通過紅外遙的方式控制 5 個電器的開關(guān),以及隊一組 LED 燈光的明暗控制。 1 控制信息的傳遞方式 無線電遙控方式 無線電遙控電路比較復雜實現(xiàn)難度比較大,但是無線電的控制范圍廣,近從零點幾米遠則可以突破地球到達外太空!無線電遙控發(fā)射電路模塊是由電路廣泛接受,當接收器接收由發(fā)射器控制電子開關(guān)的工作發(fā)射的無線電波。因此,無線電波收發(fā)器和發(fā)送器的接收頻率必須相同。脈沖發(fā)射有調(diào)頻、調(diào)幅、數(shù)字脈沖發(fā)射三種;從開關(guān)來說 分有單通道遙控和多通道遙控。 由于無線電的使用可能會干擾和影響其他電子設(shè)備的工作,比如飛機在飛行中要求乘員關(guān)閉手機等無線通訊設(shè)備。所以依據(jù)各國的無線電管理條列(如 中華人民共和國無線電管理條例 ),無線電的使用被嚴格劃分。在不同的場合、不同的工作性質(zhì)下都有專門的對無線電的頻率、功率的約束。國家也對于用無線電業(yè)余愛好者,留下了了特定的波段。 單純從遙控的效果來說,無線電的發(fā)射功率、接收器件的接受靈敏度以及工作頻率都是影響它的重要因素。但是因為無線電的使用受到了管制(發(fā)射功率、工作頻率),我們只能從提高接受靈敏度、加 強電路抗干擾能力入手改進電路。 而這 兩點恰恰就是無線電遙控電路設(shè)計的重點。并且用無線電傳送控制指令還要有一定的安全性問題(指令的正確收發(fā))。因此為了達到設(shè)計要求在基礎(chǔ)的收發(fā)電路之上我們就需要加入許多附加電路。 綜上所述,使用無線電遙控本身實現(xiàn)復雜,并且無線電的使用受到了國家法律法規(guī)的約束。因此對于本設(shè)計無論是成本上、實現(xiàn)難度上、以及設(shè)計本身的應用范圍上來說使用無線電遙控都不是最佳選擇,甚至都不是可選項。 皖西學院 20xx 屆本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 3 紅外遙控方式 紅外遙控是用紅外線發(fā)光 LED,發(fā)射波長 940nm 的紅外不可見光,來傳送信號。發(fā)射端 經(jīng)過紅外線發(fā)射 LED 發(fā)送紅外線控制信號,信號被紅外接收模塊接受,并對信號進行譯碼而做出相匹配的控制動作完成遙控。 因為紅外光譜中的可見光以外,所以抗干擾性的紅外傳輸。和基本性能用的紅外光,而且不容易產(chǎn)生相互干擾的直線傳播,是理想的信息載體的傳播。信息可以被調(diào)制的紅外光透射,而長波紅外波長小于無線電波,以便不干擾的紅外線遙控器等電氣設(shè)備,也不會影響到相鄰的無線電設(shè)備。 再者,使用紅外遙控器件時,工作電壓低,功耗小,附加電路簡單,對于本設(shè)計來說恰恰符合需求。 方式 Wifi 無線網(wǎng)絡,可為計算機,便攜 式設(shè)備(手機,平板)等終端以無線方式互相連接的技術(shù)。 不過本設(shè)計如果使用 wifi 傳遞控制信息,則遙控器端以及受控端要加裝 wifi模塊。雖然這樣做加大了控制范圍,但是成本上還是相對來說比較高昂。 方式 ZigBee 是一種無線連接,可工作在 分別具有最高 250kbit/s、 20kbit/s和 40kbit/s 的 傳輸速率 ,它的傳輸距離在 1075m的范圍內(nèi) ,但可以繼續(xù)增加。 從上所述, ZigBee 單純的性能以及成本方面來考量似乎是最優(yōu)的選擇。但是 ZigBee 在實際使用過程中還要考慮不同設(shè)備之間同時收發(fā)信息時設(shè)備之間的沖突問題。而解決此問題可以考慮在設(shè)備之間的控制核心上編寫一套簡單的通信協(xié)議來處理信息沖突。本設(shè)計中使用的是 AT89C51 單片機,在功能上就難以支持 ZigBee 復雜的信息傳遞,并且對此設(shè)計本身來說使用 ZigBee 來說成本還是過高。 方式選擇 對以上幾種信息傳遞方式的對比與選擇后,確定本設(shè)計使用紅外遙控的方式對設(shè)備進行遙控。紅外遙控應用簡單、 成本低廉、控制范圍基本能達到設(shè)計要求。 基于單片機的電器遙控器設(shè)計 2 總體設(shè)計方案 方案一:最簡紅外遙控電路 在僅僅需要控制單一受控目標的情況下,使用一