【正文】 內(nèi)發(fā)生了很大的變化。而在電氣時代的今天，電機在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人們 日常生活中亦起著十分鐘要的作用 [2]。 由于紅外線遙控裝置具有體積小、功耗小、功能強、成本低等特點，因而，繼彩電、錄像機之后，在錄音機、印象設(shè)備、空調(diào)機以及玩具等其它小型電器裝置上夜紛紛采用紅外線遙控。 27 致 謝 26 參考文獻 13 紅外接收板 解碼 程序分析 6 最終方案 5 電機模塊 4 紅外收發(fā)電路 4 控制器選擇 3 系統(tǒng)功能與框圖 2 第二章 總體方案設(shè)計 sing lechip micro puter 。直流電機 。系統(tǒng)由發(fā)射和接收 以及 測速三 大部分組成。采用脈寬調(diào)制 ( PWM )技術(shù) 對電機進行調(diào)速，通過紅外發(fā)射模塊和紅外接收模塊來實現(xiàn)遠程控制。 單片機 。 pulse width modulation( PWM ) 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 目 錄 第一章 緒論 4 測轉(zhuǎn)速傳感器模塊 6 第三章 硬件電路的設(shè)計 9 按鍵電路 10 霍爾測速電路 12 第四章 軟件設(shè)計 13 紅外發(fā)射板程序分析 16 測速和顯示子程序設(shè)計 20 第五章 系統(tǒng)的軟硬件調(diào)試 24 上電前的調(diào)試 29 附錄 1：實物圖 29 附錄 2：硬件原理圖 工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下。 隨著計算機，微電子技術(shù)的發(fā)展以及新型電力電子功率器件的不斷涌現(xiàn)，電動機的控制策略也發(fā)生了深刻的變化。其中，電動機控制策略的模擬實現(xiàn)正逐漸退出歷史舞臺，而采用微處理器，通用計算機， FPGA/CPLD， DSP 控制器等現(xiàn)代手段構(gòu)成的數(shù)字控制系統(tǒng)得到了迅速發(fā)展。本次設(shè)計中電機的調(diào)速就是使用的 PWM 調(diào)速方法 [3]。 在脈沖作用下，當電機通電時，速度增加；電機斷電時，速度逐漸減少。因此也就可以看成電機電樞電壓 Ua與占空比 D 成正比，改變占空比的大小即可控制電機的速度。 本設(shè)計的一般框圖如圖 21所示： (a) 發(fā)射模塊 圖 21 系統(tǒng)框圖 紅外接 收電 路 轉(zhuǎn)速顯 示電路 單 片 機 電機驅(qū)動電路 直流 電機 霍爾測速電路 (b) 接收測速模塊 單 片 機 紅外發(fā) 射電路 按鍵 電路 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 4 頁 共 57 頁 設(shè)計方案 為較好的實現(xiàn)各模塊的功能，分別設(shè)計了幾種方案并分別進行了論證。但本系統(tǒng)不需要復(fù)雜的邏輯功能， 對數(shù)據(jù)的處理速度的要求也不是非常高。但是當凌陽單片機應(yīng)用語音處理和辨識時，由于其占用的 CPU 資源較多而使得凌陽單片機同時處理其它任務(wù)的速度和能力降低。采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容標準MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8 位中央處理器（ CPU）和 Flash 存儲單元 .,128 8 字節(jié)內(nèi)部 RAM， 32 個可編程 I/O 口線， 2 個 16 位定時 /計數(shù)器， 6 個中斷源，低功耗空閑和掉電模式 [5]。缺點：成本高，電路復(fù)雜。 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 5 頁 共 57 頁 但是本設(shè)計中，在紅外發(fā)射和接受時，單片機并沒有其他并發(fā)的任務(wù)需要執(zhí)行，故選擇方案 2 以簡化電路設(shè)計。因此光敏電阻在白線和黑線上方時，阻值會發(fā) 生明顯的變化。 方案 2：用紅外發(fā)射管和接收管自己制作光電對管測速傳感器。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見光，在無阻情況下光接收器能收到光。 方案 4：用霍爾開關(guān)作為測速傳感器，檢測不到磁場時輸出高電平，檢測到磁場時輸出低電平 [8]。 電機模塊 方案 1：采用步進電機作為該系統(tǒng)的驅(qū)動電機。 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 6 頁 共 57 頁 方案 2： 采用直流減速電機。用該芯片作為電機驅(qū)動，操作方便，穩(wěn)定性好，性能優(yōu)良 [11]。 因此選用了方案 1。 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 7 頁 共 57 頁 第三章 硬件電路的設(shè)計 第 2 章介紹了本次設(shè)計的方案選定及系統(tǒng)框圖。在經(jīng)由驅(qū)動電路驅(qū)動紅外發(fā)光二極管發(fā)出紅外遙控信號；在接收端使用與發(fā)射端相配對的紅外光電二極管，接收含有控制信 號的紅外信號，在將該紅外信號解調(diào)為電信號后，再送入單片機進行解碼，以得到相應(yīng)的控制信號，從而完成紅外信息的傳送。 對于時鐘電路，采用 的晶振并加以兩個 22pF 的起振電容。此設(shè)計的遙控開關(guān)是在通用遙控的基礎(chǔ)上加以改進的，其實就是將紅外遙控器接收部分采用單片機 AT89C51 來控制。 圖 33 紅外接收電路 如圖 33 所示，圖中 R10 為 22 歐姆的小電阻，串聯(lián)進 1838 的電源腳，起保護作用。 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 10 頁 共 57 頁 圖 34 按鍵電路 如圖 34所示，六個按鍵從 1 號到 6號分別表示起動，停止，正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)，加速，減速。一組 IN 端口輸入為高／低或低／高電平時，能實現(xiàn)電機的正／反轉(zhuǎn)。 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 11 頁 共 57 頁 圖 35 電機驅(qū)動電路 霍爾測速電路 本設(shè)計中采用霍爾開關(guān)來進行測速。 圖 37 液晶顯示 電路 如圖 37所示 ， LCD 模組 2 腳分別接地和電源（ 5V）， 3 腳為液晶顯示偏壓信號，通過一可調(diào)電阻接地， 調(diào)節(jié)該電位器可以調(diào)節(jié)液晶的對比度， 46 腳分別接單片機的,714 腳分別接單片機 ,1 16 腳分別接電源（ 5V）和地。軟件流程圖如圖 41 所示： 圖 41 紅外發(fā)射板程序流程圖 其中紅外編碼發(fā)射的具體函數(shù)如下所示： 開始 單片機初始化 有鍵按下 發(fā)送對應(yīng)鍵 值的紅外碼 N Y 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 14 頁 共 57 頁 /******************************************* 發(fā)送紅外數(shù)據(jù) *******************************************/ void sendcode(void) { set_count=575。 while(countset_count)。 count=0。 ircode=irsys[0]。 ircode=irsys[2]。 ircode=irdata。 set_count=28。 while(countset_count)。//延時 23ms（編碼中的 23ms 高電平） set_count=575。 while(countset_count)。 count=0。 set_count=30。 while(countset_count)。在單片機內(nèi)部通過開啟一個 13us的定時器，來完成把要發(fā)送的調(diào)制到 38KHz 的任務(wù) 。//開定時器中斷 if(count12amp。 接收起始碼 接收系統(tǒng)碼 接收碼 接收完成 標志位置 中斷返回 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 18 頁 共 57 頁 } delay_10us(10)。buf_count270)//若收到的信號合法，則再進行信號分析 { if(ir_status==0)//如果之前未收到引導(dǎo)碼 { if(buf_count210amp。// } } else if(ir_status==1)///收到引導(dǎo)碼 { 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 19 頁 共 57 頁 if(mon_code_count=25)//若收完 26 個脈沖 { ir_status=2。amp。 mon_code_count++。 init()。 TL1 = 0x00。 wirte_cmd(0x01)。 flag = 0。039。039。num++) wirte_data(str[num])。 T0H = TH0。 TL1 = 0x00。在這部分調(diào)試中主要使用的工具是萬用表，用來完成檢測電路中是否存在斷路或者短路情況等。 ② 液晶電路調(diào)試 單片機上電之后，液晶同時上電，全屏亮，通過 3腳電位器調(diào)節(jié)液晶顯示最佳亮度，江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 25 頁 共 57 頁 調(diào)試結(jié)果良好。 ② 測速和顯示轉(zhuǎn)速 按一下發(fā)射板上的開始按鈕 ，電機開始轉(zhuǎn)動， LCD 顯示出當前轉(zhuǎn)速 (單位是轉(zhuǎn)每分鐘 ),當按下發(fā)射板加速鍵后， LCD 顯示的轉(zhuǎn)速提高，當按下發(fā)射板減速鍵后， LCD 顯示的轉(zhuǎn)速降低，由此可見，加減器和測速以及顯示轉(zhuǎn)速電路都達到了預(yù)期目標 。 江蘇技術(shù)師范學院畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 第 27 頁 共 57 頁 參考文獻 [1] 陳世夏，王翠珍，吳凌燕 .頻分制紅外遙控開關(guān)電路的設(shè)計 [J].現(xiàn)代電子技術(shù)，20xx,331(20):4648. 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