【正文】 ......................................................................................................... 20 接收端程序設計 ........................................................................................ 20 數(shù)碼幀 的接收處理 .................................................................................... 21 程序流程 .............................................................................................................. 22 系統(tǒng)主程序流程圖 .................................................................................... 22 各附程序流程圖 ........................................................................................ 22 4 系統(tǒng)仿真與調試 .............................................................................................................25 電風扇的智能紅外遙控器系統(tǒng)設計 Ⅲ 編程環(huán)境 .............................................................................................................. 25 系統(tǒng)仿真 .............................................................................................................. 25 結束語 .................................................................................................................................27 參考文獻 .............................................................................................................................28 附錄 .....................................................................................................................................29 致謝 .....................................................................................................................................38 電風扇的智能紅外遙控器系統(tǒng)設計 1 1 引言 課題的研究背景及意義 科技的發(fā)展，科學技術的進步日新月異，導致社會節(jié)奏加快，因此人們對于方便，智能的要求不斷提高，遙控器能迎合這一需求。系統(tǒng)添加了防觸電保安器，大幅提高了使用安全性。除了文中特別加以標注引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫的 成果作品。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 涉密論文按學校規(guī)定處理。解碼 The Design of Infrared Remote Control System of Intelligent Electric Fan Electrical Engineering and Automation Specialty CHENGXiang Abstract: For more convenient and quick of household electric fan .with C8051F020 as the main control module, SM0038 as the integration of infrared receiving tubes, designed a simple microcontroller infrared remote control electric fan system. Under this system design has realized the basic function of the electric fan: switch function, the function of speed adjustment, timing function, wind, class selection function added to prevent electric shock protector, a substantial increase in the use of security. System simulation show that the intelligent infrared remote control fan has simple operation, strong practicability, safe and fast. Key words: Infrared Remote Control。此項技術的長足進步，也促 使遙控風扇的設計更容易，造價更低廉。由于許多的家庭消費水平并不是很高，電風扇在中地區(qū)以及農村將來一段時間里還是會占有市場的許多份額，但老式電風扇功能簡單，不能滿足智能化的要求。其硬件接口部分主要包括SM 紅外接收模塊、 LED 顯示模塊、鍵盤處理模塊、防觸電保護模塊。其中 C8051F020 是該系列單片機中功能較全，最具有代表性的一款 C8051F020 提供以下標準功能： 64k bytes 字節(jié) Flash 存儲器， 4352（ 4096+256） B 的片內 RAM， 64 個數(shù)字 I/O 引腳 ， 5個通用的 16 位定時器，硬件實現(xiàn)的 SPI,SMBUs/I178。系統(tǒng)時鐘能夠在內部和外部振蕩器間切換。設計者完全控制數(shù)字功能的引腳分配，只受 （ 3）端口 I/O初始化步驟 1）用端口輸入方式寄存器（ PnMDIN）選擇所有的端口引腳輸入方式（模擬或數(shù)字）。 引腳名稱 引腳號 引腳類型 說明 VDD 18,20 數(shù)字電壓源 DGND 17,21 數(shù)字地 AV+ 9,29 模擬電壓源 AGND 8,30 模擬地 TCK 14 數(shù)字輸入 帶內部上拉的 JTAG測試時鐘 TMS 13 數(shù)字輸入 帶內部上拉的 JTAG測試模式選擇 TDI 15 數(shù)字輸入 帶內部上拉的 JTAG測試數(shù)據輸入 TDO 16 數(shù)字輸出 帶內部上拉的 JTAG測試數(shù)據輸出 XTAL1 10 模擬輸入 晶體輸入 XTAL2 11 模擬輸出 晶體輸出 /RST 12 數(shù)字 I/O 芯片復位 VREF 3 模擬 I/O 電壓基準 CP0+ 2 模擬輸入 比較器 0的同相輸入端 CP0 1 模擬輸入 比較器 0的反相輸入端 CP1+ 模擬輸入 比較器 1的同相輸入端 CP1 模擬輸入 比較器 1的反相輸入端 DAC0 32 模擬輸出 數(shù)模轉換輸出口 0 DAC1 31 模擬輸出 數(shù)模轉換輸出口 1 AIN0AIN7 4—— 7 模擬輸入 模擬 MIX通道輸入 07 1 22—— 27 數(shù)字 I/O 端口 0位 07 數(shù)字 I/O 端口 1位 07 數(shù)字 I/O 端口 2位 07 數(shù)字 I/O 端口 3位 07 表 1 引腳定義 紅外發(fā)射電路設計 本遙控發(fā)射器采用碼分制遙控方式。電路圖如圖 7所示： 本系統(tǒng)采用 PH303 紅外發(fā)射二極管，波長為 940，正向電壓在 以下。如圖 8所示： U1 U6 U8 U 1 0U5 U7 U9 U 1 1U 1 2 U 1 4 U 1 6 U 1 1 8U 1 3 U 1 5 U 1 7 U 1 9P 1 0P 1 1P 1 2P 1 36785P 1 3P 1 2P 1 1P 1 0 圖 8 矩陣鍵 盤原理圖 顯示電路設計 顯示器是一類比較多見的設備，其種類繁多，但在單片機實例中常用發(fā)光二極管顯示器 (LED)以及液晶顯示器（ LCD） 兩種，由于這兩種顯示其結構簡單，價格便宜，接口容易實現(xiàn)，因而得到廣泛應用。這時如果需要點亮 a~g 中的任何一盞燈，只需要在相應端輸入高電平即可；輸入低電平則截止 [6]。 本設計選用動態(tài)顯示的方法，其顯示格式如表 1。 圖 12 SM0038 一體化紅外接收器的內部包括：紅外光敏二極管、接收電路、放大電路、解碼器、濾波器等，只要架上 +5V 電源，輸出引腳直接輸出不帶副載波的負極性 RC5信號 [8]。 用 C8051F020 單片機 來做 主芯片控制 ,采用紅外 SM0038 接收頭 ，結合繼電器 控制電機檔位 ， 為了能遠離距的制電風扇，采用了紅外遙控器。 R L 2T S C 1 2 4 D3 HR L 1T S C 1 2 4 D3 HR L 3T S C 1 2 4 D3 HT R 2T RA N 2 P 5 SR L 4T S C 1 2 4 D3 H調壓器5412U1O P T O CO UP L E R NP N5412U2O P T O CO UP L E R NP N5412U3O P T O CO UP L E R NP N5412U4O P T O CO UP L E R NP NR51 0 kR61 0 kR71 0 kR81 0 k 圖 20 調速原理 電風扇的智能紅外遙控器系統(tǒng)設計 16 調速方法 如圖，把電抗器串聯(lián)到單相電動機電源回路中，通過切換電抗器的線圈抽頭來實現(xiàn)降壓調速。常用的消抖電路有觸發(fā)器消抖電路、濾波消抖電路兩種。國內常用的事剩余電 流動作斷路器，該斷路器體積不大，靈敏度高，價格適中，我采用的事DZ47LE32該系列斷路器適用于交流 50HZ 額定電壓至 400V，額定電流至 32A 的線路中，做剩余電流保護之用。當數(shù)據幀接收時，會驗證第一位碼的碼寬： （ 1） 如果第一位低電平碼為低于 2ms 的脈寬，會被當作錯誤碼處理。流程如圖 28 所示： 開 始 初 始 化標 志 位 處 理 程 序監(jiān) 測 中 斷 標 志 位 2檢 測 中 斷 標 志 位 1主 程 序 圖 28 控制板主程序流程圖 各附程序流程圖 K1： 低 、 中 、 高檔 ， 相應的指示燈亮 。 圖 31 編譯界面 系統(tǒng)仿真 為了方便后期的硬件搭建，本設計在前期使用仿真軟件 Proteus 對部 分系統(tǒng)進行了仿真。（ 4）具有強大的原理圖繪制功能。 （ 2）根據控制要求，選擇了 C8051F020 單片機作為本系統(tǒng)的主控器。 電風扇的智能紅外遙控器系統(tǒng)設計 28 參考文獻 [1] 陳麗芳 . 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