【正文】 ......................................................................................................... 20 接收端程序設(shè)計(jì) ........................................................................................ 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(diào)試 .............................................................................................................25 電風(fēng)扇的智能紅外遙控器系統(tǒng)設(shè)計(jì) Ⅲ 編程環(huán)境 .............................................................................................................. 25 系統(tǒng)仿真 .............................................................................................................. 25 結(jié)束語 .................................................................................................................................27 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................................28 附錄 .....................................................................................................................................29 致謝 .....................................................................................................................................38 電風(fēng)扇的智能紅外遙控器系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1 1 引言 課題的研究背景及意義 科技的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步日新月異，導(dǎo)致社會(huì)節(jié)奏加快，因此人們對(duì)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(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的 成果作品。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)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(xué)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(xiàng)技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步，也促 使遙控風(fēng)扇的設(shè)計(jì)更容易，造價(jià)更低廉。由于許多的家庭消費(fèi)水平并不是很高，電風(fēng)扇在中地區(qū)以及農(nóng)村將來一段時(shí)間里還是會(huì)占有市場(chǎng)的許多份額，但老式電風(fēng)扇功能簡(jiǎn)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(hù)模塊。其中 C8051F020 是該系列單片機(jī)中功能較全，最具有代表性的一款 C8051F020 提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 64k bytes 字節(jié) Flash 存儲(chǔ)器， 4352（ 4096+256） B 的片內(nèi) RAM， 64 個(gè)數(shù)字 I/O 引腳 ， 5個(gè)通用的 16 位定時(shí)器，硬件實(shí)現(xiàn)的 SPI,SMBUs/I178。系統(tǒng)時(shí)鐘能夠在內(nèi)部和外部振蕩器間切換。設(shè)計(jì)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(hào) 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(nèi)部上拉的 JTAG測(cè)試時(shí)鐘 TMS 13 數(shù)字輸入 帶內(nèi)部上拉的 JTAG測(cè)試模式選擇 TDI 15 數(shù)字輸入 帶內(nèi)部上拉的 JTAG測(cè)試數(shù)據(jù)輸入 TDO 16 數(shù)字輸出 帶內(nèi)部上拉的 JTAG測(cè)試數(shù)據(jù)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(fù)位 VREF 3 模擬 I/O 電壓基準(zhǔn) 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(zhuǎn)換輸出口 0 DAC1 31 模擬輸出 數(shù)模轉(zhuǎn)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(shè)計(jì) 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(zhǎng)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(shè)計(jì) 顯示器是一類比較多見的設(shè)備，其種類繁多，但在單片機(jī)實(shí)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(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，接口容易實(shí)現(xiàn)，因而得到廣泛應(yīng)用。這時(shí)如果需要點(diǎn)亮 a~g 中的任何一盞燈，只需要在相應(yīng)端輸入高電平即可；輸入低電平則截止 [6]。 本設(shè)計(jì)選用動(dòng)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(nèi)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(fù)極性 RC5信號(hào) [8]。 用 C8051F020 單片機(jī) 來做 主芯片控制 ,采用紅外 SM0038 接收頭 ，結(jié)合繼電器 控制電機(jī)檔位 ， 為了能遠(yuǎn)離距的制電風(fēng)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(diào)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(diào)速原理 電風(fēng)扇的智能紅外遙控器系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 調(diào)速方法 如圖，把電抗器串聯(lián)到單相電動(dòng)機(jī)電源回路中，通過切換電抗器的線圈抽頭來實(shí)現(xiàn)降壓調(diào)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(guó)內(nèi)常用的事剩余電 流動(dòng)作斷路器，該斷路器體積不大，靈敏度高，價(jià)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(hù)之用。當(dāng)數(shù)據(jù)幀接收時(shí)，會(huì)驗(yàn)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(huì)被當(dāng)作錯(cuò)誤碼處理。流程如圖 28 所示： 開 始 初 始 化標(biāo) 志 位 處 理 程 序監(jiān) 測(cè) 中 斷 標(biāo) 志 位 2檢 測(cè) 中 斷 標(biāo) 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(yīng)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(shè)計(jì)在前期使用仿真軟件 Proteus 對(duì)部 分系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。（ 4）具有強(qiáng)大的原理圖繪制功能。 （ 2）根據(jù)控制要求，選擇了 C8051F020 單片機(jī)作為本系統(tǒng)的主控器。 電風(fēng)扇的智能紅外遙控器系統(tǒng)設(shè)計(jì) 28 參考文獻(xiàn) [1] 陳麗芳 . 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