【正文】
....................... 9 碼分制遙控功能實現(xiàn) ........................................ 10 硬件電路的設(shè)計 ............................................... 12 單片機的介紹 .............................................. 12 紅外線發(fā)射電路的設(shè)計 ...................................... 16 紅外線接收及控制電路的設(shè)計 ................................ 18 結(jié) 論 .............................................................. 28 參考文獻 ........................................................... 29 1 前 言 隨著人們生活質(zhì)量的提高, 人們對住宅裝飾愈來愈講究,新潮家具配上豪華燈具,不但給人以富麗堂皇的感覺而且可使人們在勞累之余有個舒適的休息環(huán)境,燈具已不單純是室內(nèi)的基本照明工具,而且是建筑裝飾的一種實用藝術(shù)品,當(dāng)家里有各式各樣的燈具之后,將它們精心地搭配在一起,達到最適合的氣氛效果是高品質(zhì)生活的需要,目前燈光的控制主要還是手動形式,逐個控制所有的燈具,這樣不僅麻煩而且效率低下,也不符合現(xiàn)代舒適生活的標(biāo)準(zhǔn)。而燈光在家庭環(huán)境中占了很大的部分,能夠輕松控制燈光成為人們一個共同的 要求,所以我們需要設(shè)計一個燈光控制系統(tǒng),來滿足人們的要求。 智能不是昂貴和不實際的代名詞,而是方便。紅外線是十分豐富的波譜資源,目前在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、醫(yī)療衛(wèi)生等方面得到了廣泛的應(yīng)用。設(shè)有遙控功能的電視機,使用者不必離開座位,只需要使用手持紅外遙控器就可以進行節(jié)目切換,實現(xiàn)對音量、對比度等的調(diào)節(jié)。 從 20世紀(jì) 50年代起,美國和前蘇聯(lián)都積極開展衛(wèi)星、導(dǎo)彈研制工作,使遙控技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。 遙控技術(shù)的發(fā)展前景及應(yīng)用 十 年來,遙控技術(shù)在電子技術(shù)、計算機技術(shù)、通信理論、電子元器件發(fā)展的基礎(chǔ)上,得到了極其迅速的發(fā)展,應(yīng)用前景廣闊。 、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)等科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上,應(yīng)向超時空、大容量、多媒體、智能化的方向發(fā)展。 在工業(yè)生產(chǎn)方面,無線電遙控技術(shù)也大有用武之地,煉油廠、發(fā)電廠等大型 4 聯(lián)合企 業(yè),工藝流程復(fù)雜,牽涉的范圍廣,人工操作管理難以準(zhǔn)確及時地掌握遠處設(shè)備的運行情況,容易產(chǎn)生誤差和造成不穩(wěn)定。 除上述外,無線遙控在體育運動領(lǐng)域也得到廣泛的應(yīng)用,在體育比賽中,我們看到航模表演,模型飛機在跑道上加速滑行,離開地面,飛向天空。 ② 確定系統(tǒng)所在的工作環(huán)境。 ④ 要實現(xiàn)系統(tǒng)的功能,單片機是必不可少的。 在設(shè)計本系統(tǒng)中,成本是必須考慮的條件。 在系統(tǒng)設(shè)計中,要使單片機能夠正常實現(xiàn)其功能,就必須為其提供相應(yīng)的直流電壓,而我們一般的家用電壓中都是 220V,所以我們就要設(shè)計一個電源電路,為單片機提供正常的工作的電壓。數(shù)值連續(xù)變化的指令為連續(xù)指令,如控制石油管道流量和壓力的指令;數(shù)值斷續(xù)的指令叫做斷續(xù)指令,如照明電燈的開與關(guān)的指令。特性與可見光相似性,由于靠近可見光的紅外線邊緣,它的直線傳播、反射、折射、和被物 質(zhì)吸收等物理特性與可見光非常相似。當(dāng)指令鍵按下時,指令信號產(chǎn)生電路便產(chǎn)生所需要的控制指令信號。如電壓極性的組合方式,電信號相位的組合方式,電信號幅值的組合方式,頻制的組合方式,脈沖的寬度、相位、幅度等參數(shù)的組合方式及脈沖編碼組合方式等。奇偶校驗法是利用碼組里的“ 1”的奇偶性來監(jiān)督碼組是否正確,它可以在發(fā)送端組成奇偶監(jiān)督碼,在接收端進行校驗。由于每一個指令信號,接收電路就要有一個選頻電路相對應(yīng),當(dāng)系統(tǒng) 的通道數(shù)目較多時 ,電路將會變得非常復(fù)雜和龐大 ,且各通道見可能會產(chǎn)生串路干擾 ,因此當(dāng)通道數(shù)目較多時 ,一般采用碼分制紅外遙控電路。 紅外線遙控系統(tǒng)中的指令產(chǎn)生及檢出電路,在頻分制中由多頻振蕩電路及頻率選擇電路構(gòu)成;在碼分制系 統(tǒng)中則由編碼電路及譯碼電路構(gòu)成,這是頻分制與碼分制紅外線遙控系統(tǒng)的分別。 端口的輸出調(diào)制波如圖 5 所示。 單片機的介紹 MC51系列單片機包括 803 805 8751等型號,其代表型號是 8051。 MC51的時鐘可由內(nèi)部方式或外部方式產(chǎn)生。在設(shè)計單片機應(yīng)用系統(tǒng)時,必須了解單片記的復(fù)位狀態(tài)。一般 Vcc的上升時間不超過 1ms,振蕩器建立時間不超過 10ms。當(dāng)采用外部時鐘方式事 XTAL1 接地, XTAL2 接外來振蕩信號。即使不訪問外部存儲器, ALE 端仍以不變的頻率周期性地出現(xiàn)正脈沖信號,次頻率為振蕩器頻率的 1/6,因此可用作對輸出的時鐘。 /PSEN 同樣可以驅(qū)動 8個 LSTTL 輸入。 ~( 1~8): P1口是帶內(nèi)部上拉電阻 8位雙向 I/O口。在MCS51 中,這 8 個引腳還兼帶有專用功能,這功能如下: 口線 替代的專用功能 RXD(串行輸入口) TXD(串行輸出口) /INT0 (外部中斷 0) /INT1(外部中斷 1) TO(定時器 0的外部輸入 ) T1(定時器 1的外部輸入 ) /WR(外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通 ) /RD(外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通 ) 這些專用功能的口線,在與外部設(shè)備接口、外接數(shù)據(jù)存儲器等反面具有非常重要的作用。它們配套使用可組成一個完整的紅外線發(fā)送與接收遙控系統(tǒng)。經(jīng)過效率,成本方面的考慮,本系統(tǒng)選擇砷化鎵( GaAs)發(fā)光二極管是比較合理的方案。從三個區(qū)各引出一個金屬電極分別稱為發(fā)射級( e)、基極( b)、和集電極( c) 。 圖 12 發(fā) 射器電原理圖 紅外線接收及控制電路的設(shè)計 當(dāng)紅外線遙控器發(fā)出信號之后,我們就要對這些信號進行接收,對于紅外線接收,大家都知道,要接收外來的信號,一個重要的部分就是必須要有接收電路或者接收器件,下面我們就對紅外線的接收器件或接收電路進行選擇。它僅有三條管腳,分別是電源正極、電源負極以及信號輸出端,其工作電壓在 5V左右接收角度為 +55度,接受距離為 35米(最大),靜態(tài)電流 ,接收頻率為 38KHz,另有派為 30, 33, 36, 40, 56KHz系列供選用 .只要給它接上電源即是一個完整的紅外接收放大器,使用十分方便。 ①繼電器的定義及其正確使用選擇 繼電器是一種當(dāng)輸入量(電、磁、聲、光、熱)達到一定值時,輸出量將發(fā)生跳躍式變化的自動控制器件。使用時應(yīng)根據(jù)電路中的工作電壓。 繼電器的工作電壓是繼電器最主要的一項參數(shù)。例如,有一繼電器的觸點負載為 28V( DC) 10A, 21 表明該繼電器觸點只能工作在直流電壓為 28V電路上,觸點電流為 10A,超過 28V或 10A,會影響繼電器的正常使用,甚至燒壞觸點。 光電耦合器是把發(fā)光器件和光電器件組裝成一起構(gòu)成的電 — 光 — 電變換器件。在計算機主體運算部與輸入、輸出之間,用光電偶合器件作為接口部件,將會大大增強計算機的可靠性。發(fā)光源常用砷化鎵紅外發(fā)光二極管,受光器常用硅光電器。因為 BG2 的集電極直接與 BG1 的基極相連,所以 ib1=ic2。 24 可控硅的特性曲線分在四個象限,在特性曲線的Ⅰ、Ⅲ象限具有相同的觸發(fā)和導(dǎo)通特性。首先接口在單片機的 ,調(diào)光脈沖通過 , 輸出脈沖由三極管 9012 (PNP)放大后經(jīng)光電耦合器 MOC3021 驅(qū)動雙向可控硅控制負載 , 由于交流電過零點時可控硅自動關(guān)斷,即間接控制了燈光的亮度。需將高壓電源通過電源變壓器降壓、整流元件整流、電容濾波、穩(wěn)壓后向負載供電。些外,型號中還有英文字母:數(shù)字前面的字母如 LM78XX 等,通常表示生產(chǎn)廠家(公司), LM 表示美國 IVEC 公司, MC 為美國 MOTROL 公司。 74HC7014 提供六精確度 施密特 觸發(fā)器以非倒置緩沖。其 — 口作為數(shù)碼管的二進制數(shù)據(jù)輸出,顯示數(shù)字為 “0 — 7” , “0” 表示最暗, “7”表示最亮,采用帶鎖存功能的七段譯碼電路 74HC4511集成塊譯碼顯示數(shù)值,以 4地址輸入 (D1 對 D4),七活躍高段產(chǎn)品 (Qa對 Qg) 。造型設(shè)計的宗旨是處理好人與產(chǎn)品、人與環(huán)境之間的關(guān)系,既滿足人們對物質(zhì)功能的需求,又滿足人們對審美的精神需求。 我在設(shè)計中改變了比較傳統(tǒng)的固定式開關(guān)元件,利用單片機無線遙控控制 室內(nèi)燈光取得了良好的效果,為人們提供了很大的方便,在社會生活越來越現(xiàn)代化的同時,我認為燈具電器等家具實現(xiàn)智能化控制是一個很大的趨勢,同時也應(yīng)總結(jié)經(jīng)驗,逐步完善室內(nèi)燈光智能控制,例如可以增加室內(nèi)燈具的自動巡檢與電腦聯(lián)網(wǎng)功能,燈具故障即可自動發(fā)出報修信號,燈具的各種使我們第一時間得知燈具的工作狀況,還可以對燈具加入很多的場景模式等。s 150th anniversary 30 celebrations and will attend City39。t appealed against the disciplinary action your employer has taken against you. However, if you win your case, the tribunal may reduce any pensation awarded to you as a result of your failure to appeal. Remember that in most cases you must make an application to an employment tribunal within three months of the date when the event you are plaining about happened. If your application is received after this time limit, the tribunal will not usually accept i. If you are worried about how the time limits apply to you, take advice from one of the anisations listed under Further help. Employment tribunals are less formal than some other courts, but it is still a legal process and you will need to give evidence under an oath or affirmation. Most people find making a claim to an employment tribunal challenging. If you are thinking about making a claim to an employment tribunal, you should get help straight away from one of the anisations listed under Further help. If you are being represented by a solicitor at the tribunal, they may ask you to sign an agreement where you pay their fee out of your pensation if you win the case. This is known as a damagesbased agreement. In England and Wales, your solicitor can39。 從使用角度來看,紅外線遙控發(fā)射器應(yīng)該是手持式的。它僅有三個腳,分別是電源正極、電源負極以及信號輸出端,其工作電壓為 5V 左右,它的主要功能包括放大、選頻、解調(diào)幾大部分,要求輸入是已經(jīng)被調(diào)制的信號,經(jīng)過它的接收放大和解調(diào)會在輸出端直接輸出原始信號至 腳。特點 : 工作電壓 3 到 6 V。而 施密特觸發(fā)器 就能提供這功能,它的重要功能就是能夠把變化非常緩慢的輸入脈沖波形,整形成為適合于電路需要的矩形脈沖,而且由于具有滯回能力特性,所以抗干擾能力很強。 圖 20 電源設(shè)計電路圖 其中上圖中 LM7805 器件為穩(wěn)壓器。另外 39Ω 電阻和 0. 01μ F 電容組成浪涌吸收電路 ,防止浪涌電壓損壞雙向可控硅。除此之外,雙向可控硅能夠雙向?qū)щ姟? 由于可控 硅只有導(dǎo)通和關(guān)斷兩種工作狀態(tài),所以它具有開關(guān)特性,這種特性需要一定的條件才能轉(zhuǎn)化,此條件見 下 表 。它在可控整流、可控開關(guān)、交直流電動機調(diào)速系 統(tǒng)、調(diào)光、調(diào)壓、溫控與時控等方面獲得廣泛的應(yīng)用。當(dāng)發(fā)光二極管加上正向電壓時,發(fā)光二極管有電流通過就發(fā)光,使光電三極管內(nèi)阻減小而導(dǎo)通;反之,當(dāng)發(fā)光二極管不加正向電壓或所加電壓比較小時,發(fā)光二極管中無電流或電流很小,不發(fā)光或發(fā)光強度很弱,光電三極管的內(nèi)阻增大而截止。也就是說光電偶合器的輸出不會影響發(fā)光器。我使用的觸點形式為常開觸點。有些集成電路,電路輸出電流小,需要加一級晶體管放大電路可驅(qū)動繼電器,這就應(yīng)考慮晶體管的輸出電流應(yīng)大于繼電器的工作電流。 繼電器通常采用晶體管開關(guān)電路來驅(qū)動,但也有利用集成電路的輸出直接來驅(qū)動的。我