【正文】 內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)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(xiàn)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(xué)校規(guī)定處 理。目前，市場上一般設(shè)備系統(tǒng)均采用專用的遙控編碼及解碼集成電路，但是由于功能受到特定的限制，只適合于某一專用電器產(chǎn)品的應(yīng)用，應(yīng)用范圍受到限制。在遙控方式上大體經(jīng)歷了從有線到無線的超聲波、從振動子到紅外線、再到使用總線的微機紅外遙控這樣幾個階段。 研究的目標(biāo)及內(nèi)容 由于 在工業(yè)、航空以及儀器儀表等紅外控制當(dāng)中 通常 需要 使用專用的配對編、解碼芯片 ,組成紅外發(fā)射和接收電路 ,完成對設(shè)備或電器的 遠(yuǎn)程 控制。 （ 3） 采用 C程序語言進(jìn)行相關(guān)程序的模塊化編程并調(diào)試 。 繼電器 控制模塊 遙控發(fā)射模塊 單片機解碼模塊 紅外接收 模塊 5 紅外遙控的基本原理 紅外遙控的發(fā)射電路是采用 紅外發(fā)光二極管 來發(fā)出經(jīng)過調(diào)制的紅外光波 ， 紅外接收電路由 紅外接收二極管 、三極管或硅光電池組成，它們將紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外光轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號 ，再送后置放大器。 紅外遙控器 鍵盤接收、放大、檢波 、整形 編碼和調(diào)制 紅外接收頭 光電放大 解調(diào) 解碼單 片機 6 圖 本設(shè)計使用的成品遙控器鍵碼圖 當(dāng)發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，所按的鍵不同遙控編碼也不同。 當(dāng)遙控器上任意一個按鍵按下超過 36ms 時， 控制 芯片的振蕩器使芯片激活，將發(fā)射一個特定的同步碼頭，對于接收端而言就是一個 9ms 的低電平 ,和一個 的高電平 ，這個同步碼頭可以使程序知道從這個同步碼頭以后可以開始接收數(shù)據(jù)。 （ 1） STC90C516RD+的特點 ○ 1 增強型 12 時鐘 / 機器周期 8051 CPU； ○ 2 工作電壓： （ 5V 單片機） ； ○ 3 工作頻率范圍： 040MHz，相當(dāng)于普通 8051 的 0～ 80MHz； ○ 4 用戶應(yīng)用程序空間 61K； ○ 5 片上集成 1280 字節(jié) RAM； ○ 6 通用 I/O 口 32 個，復(fù)位后為 :P1/P2/P3 是準(zhǔn)雙向口 / 弱上拉（普通 8051 傳統(tǒng)I/O 口）， P0 口是開漏輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為 I/O 口用時，需 加上拉電阻 ； ○ 7 ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應(yīng)用可編程），無需專用編程器 / 仿真器可通過串口（ ）直接下載用戶程序， 8K 程序 3 5 秒即可完成一片 ； ○ 8 EEPROM 功能 ； ○ 9 看門狗 ； ○10 內(nèi)部集成 MAX810 專用復(fù)位電路，外部晶體 12M 以下時，可省外部復(fù)位電路，復(fù)位腳可直接接地 ； ○11 共 3 個 16位定時器 /計數(shù)器，其中定 時器 0還可以當(dāng)成 2 個 8 位定時器使用 ； ○12 外部中斷 4 路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)中斷， Power Down 模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒 ； ○13 通用異步串行口（ UART），還可用定時器軟件實現(xiàn)多個 UART； ○14 工作溫度范圍： 075℃（商業(yè)級） ； （ 2） STC90C516RD+的 DIP 封裝 40 引腳分布 STC90C516RD+單片機的 DIP 封裝擁有 40 個引腳，其中 P0\P1\P2\P3 四組 I/0口， 總共 32 個 I/O 口 引腳 ， 另外包括 一個電源 VCC 引腳，兩個晶振引腳一個接地端引腳，一個復(fù)位引腳，以及 EA 引腳、 ALE 引腳、 PSEN 引腳 ，總共 40 個引腳 ， 引腳分布如圖 所示。 PC838 的經(jīng)典應(yīng)用原理圖 如圖 所示 ： 10 OUTPUT 單片機 I/O 口 GND C1 VCC（ +5V） R2 圖 PC838 的經(jīng)典應(yīng)用電路 MAX232 MAX232 芯片是美信公司專門為電腦的 RS232 標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片，使用 +5V 單電源供電 ， RS232 接 口為 異步傳輸 標(biāo)準(zhǔn)接口 ， 因此一般用于 20m 以內(nèi)的通信 ，其引腳分布 如圖 所示： 圖 MAX232 引腳分布圖 （ 1） 引腳介紹 第一部分是電荷泵電路。 第三部分是供電。 USB 是在 1994 年底由英特爾、康柏、 IBM、 Microsoft 等多家公司聯(lián)合提出的 ， 引腳分布 如圖 ： 圖 USB 接 口 引腳 分布圖 （ 2） 選擇 USB 接口為本設(shè)計供電的原因及 注意事項 由于 USB 供電可以提供每個 U 口 最大為 500MA 的 電流 ，供電電壓為 5V， 與單片機的供電系統(tǒng)相適配，能滿足本設(shè)計絕大部分元器件的供電要求 ，而且本設(shè)計過程中并不存在大功率元器件 ，所以本設(shè)計選用 USB 作為整個紅外遙控系統(tǒng)的供電電源，但是為了 防 止 電路上短路燒壞電腦的 USB 接口 ， USB接口 應(yīng)加 自恢復(fù)保 險 。輸入量可分為電氣量（如電流、電壓、頻率、功率等）及非電氣量（如溫度、壓力、速度等 ）兩大類。 圖 電磁繼電器內(nèi)部示意圖 硬件系統(tǒng)相關(guān)電路圖 本節(jié)將提供該設(shè)計中所涉及到的系統(tǒng)整體原理圖以及模塊電路的原理圖，如紅外 14 接收模塊、 USB 供電模塊、單片機解碼控制模塊等。 當(dāng)然，為了避免后置電路中的電源對整個控制系統(tǒng)造成干擾，如有條件，更好的是在三極管與單片機之間增加一個光耦 進(jìn)行光電隔離，值得注意的是，光耦不能夠與整個控制電路共用同一個電源，不然 不能夠?qū)崿F(xiàn)隔離效果，所以加上隔離光耦 為 使得系統(tǒng)更加穩(wěn)定，則還需要設(shè)計一獨立電源。 （ 1） C 語言源文件 *.c 提到 C 語言源文件，大家都不會陌生。而在編寫這個模塊的時候很可能就需要利用到別人寫好的模塊的接口 ，這個時候我們關(guān)心的是它的模塊實現(xiàn)了什么樣的接口，我該如何去調(diào)用，至于模塊內(nèi)部是如何組織的，對于我而言，無需過多關(guān)注。我們可以把這個頭文件理解成為一份說明書，說明的內(nèi)容就 20 是我們的模塊對外提供 的接口函數(shù)或者是接口變量。 //允許總中斷中斷 ,使能 INT1 外部中斷 。 } } } void Exter1() interrupt 2 //外部中斷程序 。 EX1 = 0。 delay(1)。 if (N=30) //判斷是否超時 { EX1=1。 EX1=1。 sbit Relay_3=P2^2。 Relay_2=~Relay_2。 PassWord=0。 26 參考文獻(xiàn) [1]譚浩強 . 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[6]凌志斌 ,鄧超平 ,鄭益慧 ,葉芃生 。 學(xué)生簽名： 日 期： 28 附 錄 1 文件名 其內(nèi)容如下： ifndef _MACRO_AND_CONST_H_ define _MACRO_AND_CONST_H_ typedef unsigned int uint16。 typedef unsigned long uint32。 typedef unsigned char byte。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。 本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計（論文）；同意學(xué)校在不以營利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計（論文）的部分或全部內(nèi)容，允許他人依法合理使用。 首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書寫及設(shè)計過程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計思路和操作方法，并對我所做的課題提出了有效的改進(jìn)方案。從這里走出，對我的人生來說，將是踏上一個新的征程，要把所學(xué)的知識應(yīng)用到。從他身上，我學(xué)到了許多能受益終生的東西。 首先非常感謝學(xué)校開設(shè)這個課題，為本人日后從事計算機方面的工作提供了經(jīng)驗，奠定了基礎(chǔ)。 學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日 學(xué)位論文出版授權(quán)書 本 人及導(dǎo)師完全同意《中國博士學(xué)位 論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》、《中國優(yōu)秀 碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》 (以下簡稱“章程” )，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社”在《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》、《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開出版，并同意編入 CNKI《中國知識資源總庫》，在《中國博碩士學(xué)位論文評價數(shù)據(jù)庫》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。 typedef unsigned char uchar。 typedef unsigned long DWORD。 typedef unsigned int uint。呂梅蕾 。 } } include include /*函數(shù)名稱：延時函數(shù) 函數(shù)功能：實現(xiàn) x* 的延時 */ void delay(uchar x) //x* { uchar i。 case 0x5e: //遙控器 3鍵的鍵碼 。 //sbit P2_0=P2^0。 } PassWord=IRCOM[2]。 } // 計數(shù)過長自動離開。j4。 // 造成程序混亂 。 //紅外解碼功能子程序調(diào)用 。 } Main() { Inital()。但是總的原則是：不該讓外界知道的信息就不應(yīng)該出現(xiàn)在頭文件里，而外界調(diào)用模塊內(nèi)接口函數(shù)或者是接口變量所必須的信息就一定要出現(xiàn)在頭文件里，否則，外界就無法正確的調(diào)用我們提供的接口功能。 （ 2） C 語言頭文件 *.h 談及到模塊化編程，必然會涉及到多文件編譯，也就是工程編譯。編譯器也是以此文件來進(jìn)行編譯并生成相應(yīng)的目標(biāo)文件。 17 圖 單片機程序燒錄電路原理圖 圖 光耦隔離驅(qū)動繼電器電路 18 第 3 章 系統(tǒng)軟件 部分 設(shè)計 程序的基本思路 及模塊化程序編寫介紹 系統(tǒng)軟件設(shè)計由紅外線解碼、中斷服務(wù)程序 、繼電器控制程序、延時程序 等幾部分程序組成， 本章將對整個編寫程序流程及程序代碼進(jìn)行表述 。 USB 電源系統(tǒng)供電電路 由于 USB 接口 能夠提供 5V 電壓，最大 500MA 的電流，足夠滿足本設(shè)計的電源適配需求，且電壓穩(wěn)定 ，所以本設(shè)計采用 USB 接口進(jìn)行供電 ，如圖 。廣泛應(yīng)用于電力保護(hù)、自動化、運動、遙控、測量和通信等裝置中。 （ 3） USB 接口的選型 USB 接口的型號多種多樣，對于供電電路來說，采用普通的 A 型或者 B型接口就可以了，本設(shè)計使用的是 A型 USB 接口，如圖 ： 圖 USB 接口實物圖 13 電磁繼電器 要實現(xiàn)遙控開關(guān)，需要選 擇繼電器配合單片機以及紅外遙控實現(xiàn)遙控開關(guān)的功能，本設(shè)計選用的是 5V 額定電壓的電磁繼電器。 （ 2） MAX232 的主要特性 PC838 11 ○ 1 符合所有的 RS232C 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ○ 2 只需要單一 的 +5V 電 源供電 ○ 3 片載電荷泵具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，能夠產(chǎn)生 +10V 和 10