基于紅外遙控的電風扇控制系統(tǒng)方案(編輯修改稿)
2025-06-02 00:21 本頁面
【文章內容簡介】 采用電池來提供電源，并用一個二極管（IN4148）進行降壓，降壓后經濾波電路輸出電壓接近+5V提供整個遙控器的電源。如圖2所示。 ，將其調制在一起,整形并緩沖放大,經過三極管8050進行放大驅動紅外發(fā)射管,使其發(fā)射紅外光。紅外發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實際上是一只特殊的發(fā)光二極管，由于其內部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時，它便發(fā)出的是紅外線而不是可見光。目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長為940nm左右，外形與普通發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。接收部分的紅外接收管是一種光敏二極管。在實際應用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應用時是反向運用，這樣才能獲得較高的靈敏度。紅外接收二極管一般有圓形和方形兩種。發(fā)射紅外線去控制相應的受控裝置時，其控制的距離與發(fā)射功率成正比。為了增加紅外線的控制距離，紅外發(fā)光二極管工作于脈沖狀態(tài)，因為脈動光（調制光）的有效傳送距離與脈沖的峰值電流成正比，只需盡量提高峰值電流 ，就能增加紅外光的發(fā)射距離。提高峰值電流的方法，是減小脈沖占空比，即壓縮脈沖的寬度。減小沖占空比還可使小功率紅外發(fā)光二極管的發(fā)射距離大大增加。要使紅外發(fā)光二極管產生調制光，只需在驅動管上加上一定頻率的脈沖電壓。如下圖3是紅外發(fā)射原理框圖。鍵盤編碼調制發(fā)射38K載波發(fā)生器圖 3 遙控器原理框圖常用的紅外發(fā)光二極管（如SE303PH303），其外形和發(fā)光二極管LED相似，發(fā)出紅外光（ ）。 ，工作電流一般小于20mA。為了適應不同的工作電壓，回路中常串有限流電阻。如下圖4是紅外遙控發(fā)射電路。 圖4 紅外發(fā)射電路 AT89C51單片機AT89C51是美國ATMEL公司生產的低電壓，高性能CMOS 8位單片機，片內含2K bytes的可反復擦寫的只讀程序存儲器PEROM和128bytes的隨機存取數據存儲器，器件采用公司的高密度，非易失性存儲技術生產，兼容標準MCS—51指令系統(tǒng)，片內置通用8位中央處理器和FLASH存儲單元，功能強大。此單片機可為您提供許多高性價比的應用場合。AT89C51提供以下標準功能：2K字節(jié)FLASH閃速存儲器，128字節(jié)內部RAM，15個I/O口線，兩個16位定時/計數器，一個向量兩級中斷結構，一個全雙工串行通訊口，內置一個精密比較器，片內振蕩器及時鐘電路，同時AT89C51可降至0HZ的靜態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件可選的工作模式，空閑方式停止CPU的工作，但允許RAM，定時計數器，串行通信及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內容，但振蕩器停止工作，并禁止其它所有部件工作直到下一個硬件復位。 CD40106簡介 CD40106是六施密特觸發(fā)器，芯片CD40106內部含有施密特觸發(fā)器，可將輸出脈沖整形，以消除“抖動”信號的干擾。經過整形后其2腳得到的信號應為整形后的方波。該施密特觸發(fā)器還有一個反相的作用。施密特觸發(fā)器的用途很廣，其典型的應用有：波形的整形和變換，整形通常是由測量裝置來的信號，經放大后可能是不規(guī)則的波形，必須經密特觸發(fā)器整形。作為整形電路時，如果要求輸出和輸入同相，則可在上述集成施密特反相器后在加一級反相器；幅度鑒別：利用施密特觸發(fā)器輸出狀態(tài)取決于V1幅度的工作特點，可以用它來作為幅度鑒別電路；多諧震蕩器：利用施密特觸發(fā)器也可以構成多諧震蕩器。對于CD40106而言，施密特觸發(fā)器具有上限閾值電壓V下限閾值電壓V1的特性，且受電源限制。當=5V時，下限閾值電壓V1=，上限閾值電壓V2=。發(fā)射部分包括鍵盤矩陣、編碼調制、紅外發(fā)送器。使用89C51芯片 將按鍵信號調制在 38KHz 的載波信號上通過三極管放大后發(fā)射出去。紅外編碼為： 全碼 =引導碼+系統(tǒng)碼+系統(tǒng)反碼+數據碼+數據反碼。89C51 的 P1口構成矩陣式鍵盤，用INT0產生定時中斷，作為紅外線的調制基波。，經過40106整形，用三極管驅動紅外發(fā)射管發(fā)射。多路控制的紅外發(fā)射部分一般有許多按鍵，代表不同的控制功能。當發(fā)射端按下某一按鍵時，相應地在接收端有不同的輸出狀態(tài)。接收端的輸出狀態(tài)大致可分為脈沖、電平、自鎖、互鎖、數據五種形式?！懊}沖”輸出是當按發(fā)射端按鍵時，接收端對應輸出端輸出一個“有效脈沖”，寬度一般在100ms左右?！半娖健陛敵鍪侵赴l(fā)射端按下鍵時，接收端對應輸出端輸出“有效電平”，發(fā)射端松開鍵時，接收端“有效電平”消失。此處的“有效脈沖”和“有效電平”，可能是高、也可能是低，取決于相應輸出腳的靜態(tài)狀況，如靜態(tài)時為低，則“高”為有效；如靜態(tài)時為高，則“低”為有效。大多數情況下“高”為有效?！白枣i”輸出是指發(fā)射端每按一次某一個鍵，接收端對應輸出端改變一次狀態(tài)，即原來為高電平變?yōu)榈碗娖剑瓉頌榈碗娖阶優(yōu)楦唠娖?。此種輸出適合用作電源開關、靜音控制等。有時亦稱這種輸出形式為“反相”。“互鎖”輸出是指多個輸出互相清除，在同一時間內只有一個輸出有效。 K1低檔、中檔、高檔，相應的指示燈亮，鍵值為 01H K2控制彩燈，鍵值為 02H K3風扇速度調整開關，實現(xiàn)自然風、睡眠風、正常風手動控制，值03H K4每按動一次可分別設定30分鐘，1小時，2小時，4小時的累計定時。并由相應的指 示燈點亮，鍵值為04HK5具有開機功能和關機功能 ，它能切斷風扇功能和已經設定的30分鐘，1小時，2小時，4小時的累計定時，鍵值為05H 當無鍵按下時，延時10秒后進入待機狀態(tài)，系統(tǒng)處于低功耗模式。 當有按鍵按下時，INT0中斷產生中斷，同時喚醒CPU進行工作狀態(tài)。T1838
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