紅外遙控系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)--基于單片機(jī)的紅外遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 能對(duì)控制電路實(shí)施控制。上述“0”和“1”組成的42位二進(jìn)制碼經(jīng)38kHz的載頻進(jìn)行二次調(diào)制以提高發(fā)射效率，達(dá)到降低電源功耗的目的。發(fā)射部分包括鍵盤矩陣、編碼調(diào)制、LED紅外發(fā)送器；接收部分包括光、電轉(zhuǎn)換放大器、解調(diào)、解碼電路。如圖32所示。LED發(fā)射管編碼調(diào)制編碼調(diào)制遙控按鍵紅 外 傳 輸圖2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖紅外一體化接收頭單片機(jī)解碼執(zhí)行部分 單片機(jī)最小系統(tǒng)單片機(jī)的最小系統(tǒng)主要包括：晶振電路、復(fù)位電路等。整個(gè)系統(tǒng)主要是由51單片機(jī)基本電路、紅外接收電路、LCD 顯示電路，溫度控制電路等部分組成。由遙控器將鍵盤信息及系統(tǒng)識(shí)別碼等數(shù)據(jù)調(diào)制在紅外載波上經(jīng)紅外發(fā)射頭發(fā)射出去。(1) 溫度傳感器對(duì)周圍環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)；(2) 遙控最遠(yuǎn)距離8到10m；(3) 工作頻率為 38KHz，即紅外發(fā)射和接收的載頻為 38KHz；(4) 接收端可顯示受控狀態(tài)以及輸入控制數(shù)據(jù)；(5) 顯示程序的設(shè)計(jì)，用4位數(shù)碼管顯示所測(cè)得的溫度值；(6) LED燈和蜂鳴器控制程序設(shè)計(jì)，根據(jù)按鍵進(jìn)行相應(yīng)的處理。這對(duì)于大批量生產(chǎn)以及在家用電器上普及紅外線遙控提供了極大的方面。由于紅外線為不可見光，因此對(duì)環(huán)境影響很小，再由紅外光波動(dòng)波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于無線電波的波長(zhǎng)，所以紅外線遙控不會(huì)影響其他家用電器，也不會(huì)影響臨近的無線電設(shè)備。同時(shí)集成諸如通訊接口、定時(shí)器，實(shí)時(shí)時(shí)鐘等外圍設(shè)備。當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與日俱增，人們生活水平也是日益提高，為了減少人們的工作量，所以對(duì)各種家用電器、電子器件的非人工控制的要求越來越高，針對(duì)這種情況，設(shè)計(jì)出一種集成度比較高的控制體系是必然的。課題的重點(diǎn)在于通過軟件實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制數(shù)據(jù)的解碼工作，然后通過紅外收發(fā)頭進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸控制系統(tǒng)。紅外遙控技術(shù)具有使用方便、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)、價(jià)格便宜的特點(diǎn)， 因此它的應(yīng)用前景十分廣闊?！秵纹瑱C(jī)設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)題 目： 基于單片機(jī)的紅外遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 電氣工程系 班 級(jí)： 姓 名： 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)老師： 小組成員： 成 績(jī)： 摘要 隨著社會(huì)的發(fā)展、科技的進(jìn)步以及人們生活水平的逐步提高，各種方便于生活的遙控系統(tǒng)開始進(jìn)入了人們的生活。當(dāng)前單片機(jī)對(duì)家用電器控制呈現(xiàn)出外形簡(jiǎn)單化、功能多樣化、產(chǎn)品智能化的發(fā)展趨向。并含有設(shè)備計(jì)數(shù)模塊，可對(duì)處于工作狀態(tài)的設(shè)備進(jìn)行計(jì)數(shù)，并顯示出來。紅外遙控是一種無線、非接觸控制技術(shù)、具有抗干擾能力強(qiáng)，信息傳輸可靠，功耗低，成本低，易于實(shí)現(xiàn)等顯著優(yōu)點(diǎn)，被諸多電子設(shè)備特別是家用電器廣泛采用。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一個(gè)完整計(jì)算機(jī)所需要的大部分部件：CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會(huì)具有外存。因此被廣泛地應(yīng)用在各種技術(shù)領(lǐng)域中。同類產(chǎn)品的紅外線遙控器，也可以有相同的遙控頻率或編碼，而不會(huì)出現(xiàn)遙控信號(hào)“串門”的情況?？刂葡到y(tǒng)主要是由 MCS51 系列單片機(jī)、集成紅外發(fā)射遙控器、紅外接收電路、LCD 顯示電路，溫度控制電路等部分組成，發(fā)射遙控信號(hào)經(jīng)紅外接收處理傳送給單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)不同的信息碼控制溫度報(bào)警，并完成相應(yīng)的狀態(tài)指示。紅外傳輸利用載波對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制從而減少信號(hào)傳輸過程中的光波干擾,提高數(shù)據(jù)傳輸效率。其工作原理是用戶按鍵信號(hào)經(jīng)單片機(jī)編碼處理后轉(zhuǎn)化為脈沖信號(hào)，經(jīng)由紅外發(fā)射頭發(fā)送出去；接收端由紅外一體化接收頭實(shí)現(xiàn)對(duì)接收信號(hào)的放大解調(diào)并還原為數(shù)據(jù)流，經(jīng)由單片機(jī)解碼后對(duì)相關(guān)IO口進(jìn)行操作，從而完成整個(gè)遙控操作。然后根據(jù)所得的指令去操作相應(yīng)的用電器件工作，如圖 2所示。(2)圖31 晶振電路(2) RST：復(fù)位輸入。 紅外遙控發(fā)射模塊原理通用紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成，應(yīng)用編/解碼專用集成電路芯片來進(jìn)行控制操作，如圖1所示。這種遙控碼具有以下特征： 圖2 遙控碼“0”和“1”采用脈寬調(diào)制的串行碼，、“0”；、“1”。圖3 紅外發(fā)射碼當(dāng)遙控器上任意一個(gè)按鍵按下超過36ms時(shí)，芯片的振蕩器使芯片激活，將發(fā)射一個(gè)特定的同步碼頭，對(duì)于接收端而言就是一個(gè)9ms的低電平,，這個(gè)同步碼頭可以使程序知道從這個(gè)同步碼頭以后可以開始接收數(shù)據(jù)。該兩引腳為復(fù)用引腳，；。二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制二進(jìn)制信號(hào)的調(diào)制仍由發(fā)送單片機(jī)來完成,如圖9所示,A是二進(jìn)制信號(hào)的編碼波形,B 是頻率為38KHz (周期為26μs) 的連續(xù)脈沖,C 是經(jīng)調(diào)制后的間斷脈沖串(相當(dāng)于C = A B) ,用于紅外發(fā)射二極管發(fā)送的波形。圖10 紅外接收頭接收及輸出波形二進(jìn)制信號(hào)的解碼二進(jìn)制信號(hào)的解碼由接收單片機(jī)來完成,它把紅外接收頭送來的二進(jìn)制編碼波形通過解碼,還原出發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)。輸入是和標(biāo)準(zhǔn) CMOS 輸出兼容的；加上拉電阻，他們能和 LS/ALSTTL 輸出兼容。1602LCD主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)參數(shù)： 顯示容量:162個(gè)字符 芯片工作電壓:— 工作電流:() 模塊最佳工作電壓: 字符尺寸:(WH)mm液晶顯示模塊是一個(gè)慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的忙標(biāo)志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。其中發(fā)射部分程序固化在遙控器芯片中，當(dāng)我們按鍵，會(huì)自動(dòng)執(zhí)行編 碼程序，并進(jìn)行調(diào)制和發(fā)射?？梢酝逻M(jìn)行試驗(yàn)。通過簡(jiǎn)單的調(diào)試，確定所用資源都可用時(shí)，可接著進(jìn)行軟件系統(tǒng)的調(diào)試。我們不能一味的依照原本的原理圖來操作，要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)電路圖進(jìn)行修改。通過proteus軟件對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，仿真。總的來說，這一次的試訓(xùn)獲益良多，首先是培養(yǎng)了我們小組合作的精神，其次是加深了對(duì)單片機(jī)功能的認(rèn)識(shí)，也讓自己編程能力得到了提高，最重要的是提高了自己的動(dòng)手能力，能讓自己學(xué)到的知識(shí)用到現(xiàn)實(shí)的成品中，讓我對(duì)這個(gè)專業(yè)更加有興趣，使我以后學(xué)校更加有動(dòng)力。參考文獻(xiàn) [1] 《基于Proteus的單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)》主編：江世明 （電子工業(yè)出版社）[2]《51單片機(jī)開發(fā)與應(yīng)用基礎(chǔ)教程（c語言版）》主編：劉劍 劉奇穗（中國(guó)電力出版社）[3]《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》主編：余孟嘗 （高等教育出版社）[4]《傳感器原理與應(yīng)用》主編：黃賢武 鄭筱霞
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