【正文】 機(jī)的紅外無線遙控系統(tǒng)，系統(tǒng)以 MCS51 系列單片機(jī)的AT89C51 單片機(jī)為核心控制器，通過紅外遙控器和紅外接收管實(shí)現(xiàn)遙控風(fēng)扇的功能。它不僅是我對(duì)大學(xué)三年所學(xué)知識(shí)的總結(jié)，也是把所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通運(yùn)用到實(shí)踐中的一次嘗試，是衡量我三年學(xué)習(xí)成果的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束之際，我要感謝我的指導(dǎo)教師 周昌雄。 再次感謝所有幫助過我的人！并祝愿我們學(xué)校越來越好！ 。正是因?yàn)橛欣蠋煹拇罅椭沟梦铱梢院芸斓慕鉀Q設(shè)計(jì)過程中所遇到的問題和困難，也使得我們從中學(xué)習(xí)到許多知識(shí)，增強(qiáng)了我們自主學(xué)習(xí)和動(dòng)手的能力，為我們今后步入工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，通過翻閱有單片機(jī)、紅外遙控等方面的書集，拓寬了我的知識(shí)面，并對(duì)單片機(jī)的知識(shí)有了總體的理解，經(jīng)過了反復(fù)思考的過程。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我得到了一次使用專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能分析和解決問題全面系統(tǒng)的鍛煉，使我對(duì)電路設(shè)計(jì)加深了了解，在單片機(jī)的基本原理、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程，以及在常用編程設(shè)計(jì)思路技巧的掌握方面向前邁了一大步，為以后的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 if(remdata1[0]==remdata1[1]) // 地址碼校驗(yàn) { if(remdata1[2]==~remdata1[3]) // 數(shù)據(jù)碼校驗(yàn) { remdata=remdata1[2]。 //變量 a 右移 1 位即可賦值 } b=0。 //跳到 remout } a=1。!remin) //等待定時(shí)器超時(shí)或者高電平跳變成低電平 { 。 } if(x0x100||x0x160) //如果低電平時(shí)間 (0x160 15)或 (0x100 15) { //則系統(tǒng)認(rèn)為接收到無效碼 goto remout。reminamp。x0x180。 紅外遙控風(fēng)扇 22 unsigned char a,b,c,remdata1[4]。 SPEED4=0。 SPEED5=1。 //其余控制輸出關(guān)閉 } else 紅外遙控風(fēng)扇 21 { if(remdata==0x04) //如果接收到的數(shù)據(jù)碼為 0x04 { //即按鍵 K5 按下 SPEED1=0。 SPEED2=0。 SPEED3=1。 //其余控制輸出關(guān)閉 SPEED4=0。 SPEED5=0。 //開外部中斷 0 while(1) { if(remdata==0x00) //如果接收到的數(shù)據(jù)碼為 0x00 { //即按鍵 K1 按下 SPEED1=1。 //二級(jí)轉(zhuǎn)速控制輸出：為 0 則關(guān)閉；為 1 則開啟 SPEED3=0。 //五級(jí)轉(zhuǎn)速控制輸出引腳 sbit remin=P3^2。 //一級(jí)轉(zhuǎn)速控制輸出引腳 sbit SPEED2=P2^1。 上電瞬間 RST 引腳獲得高電平，單片機(jī)復(fù)位電路隨著電容的充電， RST 引腳的高電平逐漸下降， RST 引腳的高電平只要能保持足夠的時(shí)間（ 2 個(gè)機(jī)器周期），單片機(jī)就可以進(jìn)行復(fù)位操作。 紅外遙控風(fēng)扇 16 圖 29 系統(tǒng)接收電路原理 復(fù)位是單片機(jī)初始化操作，其主要功能是把 PC 初始化為 0000H，使單片機(jī)從0000H 單元執(zhí)行程序。 ATC89C51 芯片內(nèi)部有一高增益反相放大器，用于構(gòu)成振蕩器 .反相放大器的輸入端為 XTAL1，輸出端為 XTAL2。 發(fā)射電路使用 455KHz 晶體，經(jīng)內(nèi)部分頻電路，信號(hào)被調(diào)制在 ，占空比為 3 分之 1。 系統(tǒng)發(fā)射電路 本電路采用 TC9012 發(fā)射芯片，與矩陣按鍵組成紅外發(fā)射電路，經(jīng)過鍵盤，編碼，調(diào)制，紅外發(fā)射將信號(hào)發(fā)送出去 。 此時(shí)可停止定時(shí)器的計(jì)時(shí)，并 判斷 本次接收是否有效。 （ 2） 第 一次進(jìn)人遙控中斷后，開 始計(jì)時(shí)。如果接收到一個(gè)周期內(nèi)高電平時(shí)間 ，低電平時(shí)間也為 ，則認(rèn)為接收到的是引導(dǎo)碼；如果計(jì)時(shí)值等于 ，則接收到的是編碼 0；如果計(jì)時(shí)值等于 ，則接收到的是編碼 1。有鍵按下時(shí)。 紅外一體化接收頭的測(cè)試可 以利用 如圖 27 所示的電路進(jìn)行，在 HS0038 的電源端與信號(hào)輸出端之間接上一只二極管及一只發(fā)光二極管后，再配上規(guī)定的工作電源（為＋ 5V），當(dāng)手拿遙控器對(duì)著接收頭按任意鍵時(shí)，發(fā)光二極管會(huì)閃爍，說明紅外接收頭和遙控器工作都正常；如果發(fā)光二極管不閃爍發(fā)光，說明紅外接收頭和遙控器至少有一個(gè)損壞。在用小功率發(fā)射管發(fā)射信號(hào)情況下，其接收距離可達(dá) 35m，能與 TTL、 COMS 電路兼容。 TC9012 振蕩頻率使用 455KHz 的晶振。另外，雙重按鍵的操作是分按鍵先后順序的，必須先按住 K21 或 K25 鍵，再按其它相應(yīng)組合鍵 K22～ K24。用戶碼和鍵數(shù)據(jù)碼的發(fā)送均是低位在前，高位在后。 圖 25 TC9012的鍵數(shù)據(jù)圖 這里共設(shè)置了 32 個(gè)鍵，所有系統(tǒng)的鍵值均按同一方式編碼。 圖 23 TC9012發(fā)射碼格式 TC9012 共有 8 位用戶碼，其中 S0,S1,S2 由 SEL 與 KO0～ KO7 的連接來確定；S3 固定為“ 1”； S4,S5,S6,S7 固定為“ 0”。 紅外遙控風(fēng)扇 10 表 21 TC9012管腳功能 管腳號(hào) 名稱 類型 描述 1~4 KI0KI4 IN 4 位輸入腳，用于鍵盤掃描輸入（平時(shí)為低電平，內(nèi)置下拉電阻） 5 REM OUT 帶載波的遙控信號(hào)輸出 6 VDD 電源正端（ ~） 3V（典型） 7 NC 空腳 8 OSCO OUT 晶振輸出 9 OSCI IN 晶振輸入 10 VSS 電源負(fù)端（接地） 19~12 KO0KO7 OUT 8 位輸出腳，用于鍵盤掃描輸出 11 LMP OUT 指示燈輸出 20 SEL IN 用于用戶編碼選擇跳線（平時(shí)為高電平，內(nèi)置下拉電阻） (3)編碼方式 TC9012 的一幀數(shù)據(jù)中含有 32 位碼，包含兩次 8 位用戶碼， 8 位數(shù)據(jù)碼和 8 位數(shù)據(jù)碼的反碼及最后位的同步位。8 種用戶編碼可選擇 ； 低壓 CMOS 工藝制造 ； TC9012 紅外發(fā)射芯片 TC9012 是一塊用于東芝系列紅外遙控系統(tǒng)中的專用發(fā)射集成電路，采用 CMOS 工藝制造。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。在平時(shí)， ALE端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 RST：復(fù)位輸入。 P3 口 ： P3口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè) TTL門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的低八位。 (2)管腳說明 VCC：供電電壓。 AT89C51 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 4k 字節(jié) Flash 閃速存儲(chǔ)器， 128 字節(jié)內(nèi)部RAM， 32 個(gè) I/O 口線，兩個(gè) 16位定時(shí) /計(jì)數(shù)器，一個(gè) 5 向量兩級(jí)中斷結(jié)構(gòu)，一個(gè)全雙工串行通信口，片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。5 個(gè)中斷源 ； 三級(jí)程序存儲(chǔ)器鎖定 ； 4K 字節(jié)可編程 FLASH 存儲(chǔ)器 ； 由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL 的 AT89C51是一種高效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡版本。 AT89C51 芯片 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié) FLASH 存儲(chǔ) 器 （ FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓、高性能 CMOS 8 位微處理器，俗稱單片機(jī)。由于紅外線為不可見光，因此對(duì)環(huán)境的影響很小。 紅外通信，保密性強(qiáng)、信息容量大、結(jié)構(gòu)簡單，既可以在室內(nèi)使用，也可以在野外使用，具有良好的方向性。 ，綠色產(chǎn)品特性：科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，紅外線是一種對(duì)人體有益的光譜，所以紅外線產(chǎn)品是一種真正的綠色產(chǎn)品。在限定的空間內(nèi)使用進(jìn)行竊聽數(shù)據(jù)可不是一件容易的事。 ，可分隔性，限定物理使用性，方便集群使用：紅外線技術(shù)是限定使用空間的。 2. 主要是用來取代點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的線纜連接。其主要應(yīng)用：設(shè)備互聯(lián)、信息網(wǎng)關(guān)。 紅外遙控風(fēng)扇 4 第 2章 硬件設(shè)計(jì) 紅外通信，就是通過紅外線傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng)不同的指令 紅外遙控風(fēng)扇 3 鍵被按下時(shí)，指令信號(hào)電路產(chǎn)生不同脈沖編碼的指令信號(hào)，也就是進(jìn)行編碼，然后經(jīng)TC9012 芯片進(jìn)行調(diào)制從而產(chǎn)生不同的編碼信號(hào)，再由驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射器發(fā)射紅外信號(hào)。 接收電路包括解調(diào)，解碼電路。采用 TC9012 發(fā)射集成 電路， AT89C51 單片機(jī)， 455kHz晶體振蕩器，紅外發(fā)射管， HS0038 紅外接收頭，按鍵組成紅外線遙控系統(tǒng)對(duì)風(fēng)扇進(jìn)行遙控，實(shí)現(xiàn)風(fēng)扇的五級(jí)轉(zhuǎn)速遙控。 目前傳統(tǒng)風(fēng)扇市場(chǎng)受到空調(diào)的嚴(yán)重沖擊，空調(diào)的遙控便捷性是傳統(tǒng)風(fēng)扇無法企及的，但是同樣風(fēng)扇的價(jià)格優(yōu)勢(shì)也是空調(diào)無法比擬的。當(dāng)按下指令鍵或推動(dòng)操作桿時(shí)，指令編碼電路產(chǎn)生所需的指令編碼信號(hào)，指令編碼信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制，再由驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行功率放大后由發(fā)射電路向外發(fā)射經(jīng)調(diào)制