【文章內(nèi)容簡介】 圖電路指示燈由三部份（電路如圖 所示） ，即電源指示燈、故障指示燈、控制輸出指示燈。電燈的狀態(tài)指示用 LED 發(fā)光二極管，共有 6 個電燈狀態(tài)指示燈，其中 2 個為電燈開、關(guān)狀態(tài)，另 4 個為五檔亮度指示（最亮一檔四個亮度指示燈均不亮） 。 紅外接收電源電路電源電路由橋式整流、濾波電容、7805 穩(wěn)壓器及電源指示燈組成。利用二極管的單向?qū)щ娦越涣麟娊?jīng)過橋式整流成直流電，再經(jīng)過大小電容濾波，7805集成穩(wěn)壓器穩(wěn)壓成為穩(wěn)定的+5V 電源，用一個發(fā)光二極管指示燈指示電源狀態(tài)。D104007C1470UF/25VC41000UF/25VVin 1GND2Vout3U27805D9LEDC2104 1234D7206C3104VCC12J3CON2R71K圖 紅外接收電源電路 紅外接收電路過零檢測紅外接收電路交流電過零檢測圖如圖 所示。50Hz 交流電過零檢測電路青海建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第 17 頁 共 45 頁由橋式整流電路和兩個 9013 三極管組成。當(dāng) Ua=Ube= 時, Q1 三極管截止,Q2 三極管導(dǎo)通, B 點為低電平,C 點()為高電平。 當(dāng) Ua=Ube 時, Q1 三極管導(dǎo)通，Q2 三極管截止, B 點變高電平,C 點()為低電平。圖 紅外接收電路交流電過零檢測圖 紅外遙控調(diào)光電路紅外遙控調(diào)光電路采用可控硅光亮控制電路，電路圖如圖 所示。可控硅控制的移相脈沖，移相角的改變實現(xiàn)導(dǎo)通角的改變，即當(dāng)移相角較可控硅的導(dǎo)通腳較小，輸出電壓較低，電燈較暗；當(dāng)移相角較小時，可控硅的導(dǎo)通角較大，輸出電壓較高，電燈較亮，導(dǎo)通角不為 0 時，電燈開；導(dǎo)通角為 0 時，電燈滅。P5215101kVCC9012BTB041234BRIDGE12K7 100K120K/2W10V 12 交交交交 ABC DE圖 可控硅調(diào)光電路Q29013Q190131234D7206100K5K15K1+5V~220VAB紅外遙控電路設(shè)計第 18 頁 共 45 頁青海建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第 19 頁 共 45 頁第三章 系統(tǒng)軟件部分方案設(shè)計 紅外遙控初始化程序和主程序紅外遙控接收部分與發(fā)射部分初始化程序如圖 、圖 所示，紅外遙控接收部分與發(fā)射部分主程序如圖 、圖 所示。STARTPP2 口復(fù)位關(guān) 遙控輸出口設(shè)置堆棧設(shè)置中斷優(yōu)先級定時器/計數(shù)器 1 方式 2 選擇、初值設(shè)置開外部中斷 1開總中斷允許返回STARTTT調(diào)初始化程序調(diào)鍵盤程序進(jìn)入低功耗空閑節(jié)電方式外部中斷1 中斷？硬件退出低功耗空閑方式圖 發(fā)射初始化程序流程圖 圖 發(fā)射主程序流程圖 紅外遙控發(fā)射部分初始化程序，初始化程序主要是使 P1 口和 P2 口復(fù)位，即為將 P1 口和 P2 口為高電平狀態(tài)，關(guān)閉遙控輸出口 口，設(shè)置中斷優(yōu)先級IP，選擇定時器/計數(shù)器 1 和設(shè)置操作模式為自動 8 位重載模式。紅外遙控發(fā)射部分主程序，先調(diào)用初始化程序，再完成調(diào)用鍵盤程序和進(jìn)入低功耗空閑待機(jī)方式。系統(tǒng)完成鍵盤查詢程序后進(jìn)入空閑節(jié)電方式，直到外部中斷 1 中斷或硬件復(fù)位而退出，CPU 再次轉(zhuǎn)向循環(huán)部分調(diào)用鍵盤程序。紅外遙控電路設(shè)計第 20 頁 共 45 頁START START設(shè)置堆棧設(shè)置寄存區(qū)設(shè)計優(yōu)先級P0~P1 口復(fù)位開外部中斷 0開總中斷允許設(shè)置默認(rèn)電燈亮滅返回調(diào)初始化程序50Hz 交流電過零檢測過零嗎?調(diào)延時子程序發(fā)開導(dǎo)通角脈沖調(diào)延時 216us 程序關(guān)脈沖圖 接收初始化流程圖 圖 接收主程序流程圖紅外遙控接收部分初始化程序，初始化程序主要是使 P1 口和 P2 口復(fù)位，即為將 P1 口和 P2 口為高電平狀態(tài)，設(shè)置堆棧 sp，選擇工作寄存器區(qū)，設(shè)置中斷優(yōu)先級 IP，開外部中斷 0，設(shè)置電機(jī)默認(rèn)停機(jī)標(biāo)志位。紅外遙控接收部分主程序，先調(diào)用初始化程序，初始化程序完畢，進(jìn)入主程序循環(huán)狀態(tài)。程序在循環(huán)中主要任務(wù)是 50Hz 交流電過零檢測和調(diào)用移相角控制的延時程序。 紅外遙控鍵盤掃描、紅外發(fā)射程序紅外遙控鍵盤掃描程序流程圖如圖 所示，紅外發(fā)射程序如圖 所示。鍵盤掃鍵過程:首先判斷控制鍵是否按下，若有控制鍵按下則進(jìn)行逐行掃描，按照 P 口值查找鍵號。最后按照鍵號轉(zhuǎn)至相應(yīng)的發(fā)射程序。紅外信號發(fā)射過程：首先裝入發(fā)射脈沖個數(shù)（發(fā)射時為 3ms 脈沖,停發(fā)時為1ms 脈沖） ，此時若發(fā)射脈沖個數(shù)為 1 則返回主程序；若不為 1 則發(fā) 1ms 脈沖，然后停發(fā) 1ms 脈沖，這樣便結(jié)束整個發(fā)射過程。青海建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第 21 頁 共 45 頁在實踐中,采用紅外線遙控方式時,由于受遙控距離,角度等影響,使用效果不是很好,如采用調(diào)頻或調(diào)幅發(fā)射接收碼,可提高遙控距離,并且沒有角度影響。START鍵按下嗎?逐行掃描查列號查表確定鍵號由鍵號至發(fā)射程序返回START裝載發(fā)射脈沖個數(shù)發(fā) 3 ms 首脈沖停發(fā) 1ms 碼間距發(fā)射脈沖個數(shù)減1 等 0 嗎?發(fā) 1ms 脈沖停發(fā) 1 ms 脈沖返回圖 鍵盤掃描程序流程圖 圖 發(fā)射程序流程圖 紅外遙控接收部分外部中斷程序中斷過程：首先判斷低電平脈寬度是否大于 2ms，若脈寬不到 2ms，則中斷返回；若低電平大于 2ms，則接收并地低電平脈沖計數(shù)，接下來看判斷高電平脈寬度沖是否大于 3ms，若脈寬不到 3ms，則返回上一接收計數(shù)過程；若高電平脈寬大于 3ms，則按照脈沖個數(shù)至對應(yīng)功能程序，此時中斷返回。紅外遙控電路設(shè)計第 22 頁 共 45 頁START首個低電平脈寬2ms 嗎?接受并對低電平脈沖個數(shù)加 1高電平脈寬3 ms 嗎? ms 嗎?脈沖數(shù)為 2嗎?脈沖數(shù)為 3嗎?脈沖數(shù)為 4嗎?脈沖數(shù)為 5嗎?脈沖數(shù)為 6嗎?脈沖數(shù)為 7嗎?3 檔亮度1 檔亮度4 檔亮度2 檔亮度5 檔亮度開/關(guān)操作中斷返回圖 外部中斷 0 中斷服務(wù)程序流程圖青海建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第 23 頁 共 45 頁第四章 系統(tǒng)調(diào)試控制電路板的安裝與調(diào)試在整個系統(tǒng)研制中占有重要位置，它是把理論付諸實踐的過程，也是把紙面設(shè)計轉(zhuǎn)變位實際產(chǎn)品的必經(jīng)階段。對試驗階段的電路板的安裝一般有兩種方式即焊接方式和面包板插接方式。使用面包板焊接更加方便，容易更換線路和器件，而且可以多次使用。但在多次使用的面包板中彈簧片會變松，彈性變差，容易造成接觸不良，這是需要注意的。實驗和調(diào)試常用的儀器有：萬用表、穩(wěn)壓電源、示波器、信號發(fā)生器等。調(diào)試的主要步驟。1．調(diào)試前不加電源的檢查對照電路圖和實際線路檢查連線是否正確，包括錯接、少接、多接等；用萬用表電阻檔檢查焊接和接插是否良好；元器件引腳之間有無短路，連接處有無接觸不良，二極管、三極管、集成電路和電解電容的極性是否正確；電源供電包括極性、信號源連線是否正確；電源端對地是否存在短路（用萬用表測量電阻） 。若電路經(jīng)過上述檢查，確認(rèn)無誤后，可轉(zhuǎn)入靜態(tài)檢測與調(diào)試。2．靜態(tài)檢測與調(diào)試斷開信號源，把經(jīng)過準(zhǔn)確測量的電源接入電路，用萬用表電壓檔監(jiān)測電源電壓，觀察有無異?，F(xiàn)象：如冒煙、異常氣味、手摸元器件發(fā)燙，電源短路等，如發(fā)現(xiàn)異常情況，立即切斷電源，排除故障；如無異常情況，分別測量各關(guān)鍵點直流電壓，如靜態(tài)工作點、數(shù)字電路各輸入端和輸出端的高、低電平值及邏輯關(guān)系、放大電路輸入、輸出端直流電壓等是否在正常工作狀態(tài)下，如不符，則調(diào)整電路元器件參數(shù)、更換元器件等，使電路最終工作在合適的工作狀態(tài)；對于放大電路還要用示波器觀察是否有自激發(fā)生。3．動態(tài)檢測與調(diào)試動態(tài)調(diào)試是在靜態(tài)調(diào)試的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，調(diào)試的方法地在電路的輸入端加上所需的信號源，并循著信號的注射逐級檢測各有關(guān)點的波形、參數(shù)和性能指標(biāo)是否滿足設(shè)計要求，如必要，要對電路參數(shù)作進(jìn)一步調(diào)整。發(fā)現(xiàn)問題，要設(shè)法找出原因，排除故障，繼續(xù)進(jìn)行。我們所設(shè)計的遙控器電路是采用碼分制遙控方式，我們用示波器對發(fā)射電路輸出端及接收電路輸入端的信號波型的進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)當(dāng)按下不同的開關(guān)按鈕時所顯示的波型是不同的。這說明了此電路是工作在正常狀態(tài)的。4．調(diào)試注意事項紅外遙控電路設(shè)計第 24 頁 共 45 頁（1）正確使用測量儀器的接地端，儀器的接地端與電路的接地端要可靠連接；（2）在信號較弱的輸入端，盡可能使用屏蔽線連線，屏蔽線的外屏蔽層要接到公共地線上，在頻率較高時要設(shè)法隔離連接線分布電容的影響，例如用示波器測量時應(yīng)該使用示波器探頭連接，以減少分布電容的影響。（3）測量電壓所用儀器的輸入阻抗必須遠(yuǎn)大于被測處的等效阻抗。（4）測量儀器的帶寬必須大于被測量電路的帶寬。（5）正確選擇測量點和測量（6）認(rèn)真觀察記錄實驗過程，包括條件、現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、波形、相位等。（7）出現(xiàn)故障時要認(rèn)真查找原因青海建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第 25 頁 共 45 頁課題設(shè)計總結(jié)畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生即將完成學(xué)業(yè)的最后一個重要環(huán)節(jié)，它既是對學(xué)校所學(xué)知識的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會的實際操作應(yīng)用鑄就了一個良好的開端。所以在此有必要對這次的畢業(yè)設(shè)計作一個系統(tǒng)的總結(jié)。這次畢業(yè)設(shè)計，我選擇了實做的題目，這不僅是對我的一種鍛煉，也是對我大學(xué)三年所學(xué)知識的綜合檢查。從開始設(shè)計到設(shè)計的完成，我感覺收獲很多，不僅在理論上有了很大的升華,并且還在實踐中鍛煉了自己。使自己成長了許多。本文首先對整個系統(tǒng)的工作原理和實現(xiàn)方法進(jìn)行了簡單的介紹，給出了系統(tǒng)工作的整體框圖。在此基礎(chǔ)上，介紹了系統(tǒng)設(shè)計用到的各個模塊的功能特性，并進(jìn)性了方案比較，選擇出了最優(yōu)越的方案。在理論上對整個系統(tǒng)有一定了解的情況下，進(jìn)行了系統(tǒng)模塊的電路的設(shè)計，充分利用各方面的資料，發(fā)揮我所學(xué)的特長。整個系統(tǒng)的開發(fā)過程是曲折的，首先在硬件設(shè)計上，由于以前所學(xué)課程有一定的基礎(chǔ)，我多方查閱資料，不斷的向老師、同學(xué)學(xué)習(xí)請教，以確保設(shè)計的電路系統(tǒng)完整，并能實現(xiàn)最完美的系統(tǒng)功能。經(jīng)過幾個月學(xué)習(xí)，我設(shè)計出了各個部分的電路圖，并實現(xiàn)了電路圖的組合。經(jīng)過測試與修改，最終完善了硬件電路的設(shè)計，并能夠比較理想的完成本次畢業(yè)設(shè)計功能——紅外遙控電路。對于軟件設(shè)計，因為以前的編程經(jīng)驗不夠，因此，在這方面花費(fèi)了很多的精力和時間。盡管過程很艱難，但是在真正意義上學(xué)到了知識，為以后的工作和學(xué)習(xí)積累了寶貴的經(jīng)驗。在研制過程中注重先進(jìn)、適用的原則，注重科技與應(yīng)用結(jié)合，來用產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合，側(cè)重于科研技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。本系統(tǒng)經(jīng)過了設(shè)計階段、開發(fā)實現(xiàn)階段以及最后的應(yīng)用測試階段。經(jīng)過 2 個月的努力，核心問題已經(jīng)全部解決，所有功能均已基本實現(xiàn)，只是在通用性上還有待提高。這次畢業(yè)設(shè)計的經(jīng)歷使我對 51 單片機(jī)的一些特征、性能，以及應(yīng)用及原理有了深刻的了解，真正做到了學(xué)有所得、學(xué)有所用，可以說獲益匪淺。但是，總的說來，由于我在理論和實踐方面存在一定的不足，所以在設(shè)計思路和實現(xiàn)功能上難免有不足之處，請各位老師多多批評指正。紅外遙控電路設(shè)計第 26 頁 共 45 頁參考文獻(xiàn)[1] 李軍. 檢測技術(shù)及其儀表. 中國輕工業(yè)出版社[2] 賀紅娟 等. 匯編語言程序設(shè)計教程. 清華大學(xué)出版社[3] 孫亮 楊鵬. 自動控制技術(shù). 北京工業(yè)大學(xué)出版社[4] 劉守義 鐘蘇. 數(shù)字電子技術(shù). 西安電子科技大學(xué)出版社[5] 周雪. 模擬電子技術(shù). 西安電子科技大學(xué)出版社[6] 楊宏麗 王靜霞. 單片機(jī)基礎(chǔ)教程. 人民郵電出版社[7] 林伸茂 8051 [8] 劉文濤 MCS51 單片機(jī)培訓(xùn)教程．電子工業(yè)出版社 青海建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第 27 頁 共 45 頁附 錄 A原理圖：Q29013D3LEDD1LEDD2IN4148 D4IN4048 D5IN4048 D6IN4048 D7IN4048 D8IN4048R8100166。184。R2R110KR647166。184。R7R310KR410KC110UFC4100UF C5104 K1SWPBK2SWPBK3SWPBK4SWPBK5SWPBK6SWPBRST1 XTAL15 VCC 19 17 15 U1AT89C2051+3VQ19012 Y112MC230PF C330PF+3V+3V+3V186。236。205。226。D1LED1 D2LED2 D3LED3 D6LED6D4LED4 D5LED5R1 1KR2 1KR3 1KR4 1KR5 1KR6 1KA02 A13 A24A35 A46 A57A68 A79 E19DIR1B0 18B1 17B1 16B2 15B4 14B5 13B6 12B7 11U174ALS245 37PSEN 29 38 24 27 28R