【文章內(nèi)容簡介】 可 以 處于 休 眠 狀 態(tài) ， 當(dāng) 有 按 鍵 按 下 時(shí) 才 工 作 ， 這 樣 可 以 降 低 功 耗 芯 片 所 用 的 晶 振 應(yīng) 該 有 足 夠 的 耐 物 理 撞 擊 能 力 ， 不 能 選 用 普 通 的 石 英 晶 體 ， 一 般 是 選 用 陶 瓷 共 鳴 器 ， 陶 瓷 共鳴 器 準(zhǔn) 確 性 沒 有 石 英 晶 體 高 ， 但 通 常 一 點(diǎn) 誤 差 可 以 忽 略 不 計(jì) 。 紅 外 線 通 過 紅 外 發(fā) 光 二 極 管 (LED)發(fā) 射 出 去 ， 紅 外 發(fā) 光 二 極 管 （ 紅 外 發(fā) 射 管 ） 內(nèi)部 構(gòu) 造 與 普 通 的 發(fā) 光 二 極 管 基 本 相 同 ， 材 料 和 普 通 發(fā) 光 二 極 管 不 同 ， 在 紅 外 發(fā) 射 管 兩端 施 加 一 定 電 壓 時(shí) ， 它 發(fā) 出 的 是 紅 外 線 而 不 是 可 見 光 。 　 　 圖 14 射 擊 輸 出 驅(qū) 動(dòng) 電 路 圖 15 簡 單 驅(qū) 動(dòng) 電 路如 圖 14 和 圖 15 是 LED 的 驅(qū) 動(dòng) 電 路 ， 圖 14 是 最 簡 單 電 路 ， 選 用 元 件 時(shí) 要 注意 三 極 管 的 開 關(guān) 速 度 要 快 ， 還 要 考 慮 到 LED 的 正 向 電 流 和 反 向 漏 電 流 ， 一 般 流 過LED 的 最 大 正 向 電 流 為 100mA， 電 流 越 大 ， 其 發(fā) 射 的 波 形 強(qiáng) 度 越 大 。 圖 14 電路有一點(diǎn)缺陷，當(dāng)電池電壓下降時(shí)，流過 LED 的電流會(huì)降低，發(fā)射波形強(qiáng)度降低，遙控距離就會(huì)變小。圖 15 所示的 射極輸出電路可以解決這個(gè)問題，兩個(gè)二極管把三級管基極電壓鉗位在 左右，因此三級管發(fā)射極電壓固定在 左右， 發(fā)射極電流 IE 基本不變，根據(jù) IE≈IC,所以流過 LED 的電流也基本不變，這樣保證了當(dāng)電池電壓降低時(shí)還可以保證一定的遙 控距離。 紅外線控制的應(yīng)用紅外線控制是指在沒有人參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置，使機(jī)器、設(shè)備或生產(chǎn)過程的某個(gè)工作狀態(tài)或參數(shù)自動(dòng)的按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。紅外線控制是相對人工控制概念而言的。指的是在沒人參與的情況下利用控制裝置使被控制對象或過程自動(dòng)的按預(yù)定規(guī)律運(yùn)行。紅外線不僅被用于一般行程控制和限位保護(hù)，更廣泛用于高速計(jì)數(shù)、測速、檢測器件等多領(lǐng)域。 本課題的目的和任務(wù) 設(shè) 計(jì) 要 求A、 當(dāng) 手 伸 入 出 風(fēng) 口 時(shí) ， 烘 手 器 可 自 動(dòng) 開 啟B、 當(dāng) 烘 手 器 啟 動(dòng) 時(shí) ， 有 音 樂 演 奏 ， 且 顯 示 運(yùn) 行 時(shí) 間C、 顯 示 烘 手 器 出 風(fēng) 口 溫 度 設(shè) 計(jì) 目 的通 過 這 次 課 題 的 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 了 解 紅 外 線 烘 手 器 的 設(shè) 計(jì) 原 理 及 工 作 原 理 等 等 。 對 紅 外線 的 控 制 接 收 原 理 及 其 構(gòu) 成 和 應(yīng) 用 都 要 有 相 應(yīng) 的 了 解 。第二章 紅外感應(yīng)烘手器設(shè)計(jì)方案的選擇 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案圖 21 方案圖 感應(yīng)模塊方案 1：采 用 紅 外 對 管 。 紅 外 對 管 由 一 個(gè) 紅 外 發(fā) 射 管 和 紅 外 接 收 管 組 成 ， 但 應(yīng) 范 圍只 能 在 此 兩 個(gè) 對 管 之 間 ， 且 會(huì) 受 離 散 光 的 影 響 。方案 2:采 用 RPR220。 RPR220 是 一 種 一 體 化 反 射 型 光 電 探 測 器 ， 其 發(fā) 射 器 是 一 個(gè)砷 化 鎵 紅 外 發(fā) 光 二 極 管 ， 而 接 收 器 是 一 個(gè) 高 靈 敏 度 ， 硅 平 面 光 電 三 極 管 。 其 內(nèi) 部 的 可見 光 過 濾 器 可 以 減 小 離 散 光 的 影 響 ， 且 體 積 小 結(jié) 構(gòu) 緊 湊 。 控制模塊方案 1：采用 FPJA 作為控制器。FPGA 可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的邏輯功能、規(guī)模大、密度高、體積小、穩(wěn)定性高、I/O 資源豐富、易于進(jìn)行功能擴(kuò)展。采用并行的輸入輸出方式，提高了系統(tǒng)的處理速度，適合作為大規(guī)?？刂葡到y(tǒng)的控制核心。方案 2：采用 AT89S52 作為控制器。圖 22 控制電路 顯示模塊 方案 1：采用 12864 液晶作為顯示器。此液晶既能顯示漢字、字母和數(shù)字，又能顯示簡單的圖片，功能強(qiáng)大。 圖 23 12846 硬件原理圖第三章 紅外感應(yīng)烘手器的設(shè)計(jì)內(nèi)容 熱風(fēng)電路的設(shè)計(jì)方案 1：電吹風(fēng)的電動(dòng)機(jī)用直流電源供電，電熱絲用交流電源供電。優(yōu)點(diǎn)是直流電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，便宜，缺點(diǎn)是用兩種電源后，電路較為復(fù)雜。方案 2：電吹風(fēng)和電熱絲并聯(lián)應(yīng)用交流電源，優(yōu)點(diǎn)是電路簡單。考慮技術(shù)原因，我們采用方案二。將熱風(fēng)電阻用 220V 的交流電流直接驅(qū)動(dòng)。熱風(fēng)電路主要有兩部分組成，即風(fēng)熱部分和吹風(fēng)部分。將兩部分并接到交流電源，在 220V 電壓下即可同時(shí)工作。 圖 3 風(fēng)扇及加熱電路 芯片介紹 AT89S52圖 31 AT89S52 引腳圖引腳如圖 31 所示。引腳功能說明： （1）輸入/輸出引腳（I/O 口線） ～:P0 口 8 位雙向 I/O 口，占 39～32 腳； ～:P1 口 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，占 1～8 腳； ～:P2 口 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，占 21～28 腳； ～:P3 口 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，占 10～17 腳； （2）控制口線 PSEN(29 腳) ：外部程序存儲(chǔ)器讀選通信號(hào)。 ALE/PROG(30 腳)：地址鎖存允許/ 編程信號(hào)。 EA/VPP(31 腳)：外部程序存儲(chǔ)器地址允許/ 固化編程電壓輸入端。 RST/VPD(9 腳 )：RST 是復(fù)位信號(hào)輸入端,VPD 是備用電源輸入端。 （3）電源及其它 Vcc(40 腳) ：電源端+5V。 GND(20 腳)：接地端。 XTALl、XTAL2(19～18 腳)：時(shí)鐘電路引腳。當(dāng)使用內(nèi)部時(shí)鐘時(shí)，這兩個(gè)引腳端外接石英晶體和微調(diào)電容。當(dāng)使用外部時(shí)鐘時(shí)，用于外接外部時(shí)鐘源。P0 口：P0 口為一個(gè) 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。當(dāng) P1 口的管腳第一次寫 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址的第八位。在 FIASH 編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高。P1 口：P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，P1 口緩沖器能接收輸出4TTL 門電流。P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)，P1 口作為第八位地址接收。 P2 口：P2 口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口，P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個(gè)TTL 門電流，當(dāng) P2 口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時(shí)，P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)，P2 口輸出地址的高八位。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當(dāng)對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P3 口：P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè) TTL 門電流。當(dāng) P3 口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3 口將輸出電流這是由于上拉的緣故。P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如圖 32。圖 32 P3 特殊功能口P3 引腳 兼用功能 串行通訊輸入（RXD） 串行通訊輸出（TXD） 外部中斷 0（ INT0 外部中斷 1（INT1 定時(shí)器 0 輸入(T0) 定時(shí)器 1 輸入(T1) 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 WR 外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通 RDAT89S52 的基本電路（1）復(fù)位電路在振蕩器運(yùn)行時(shí)，有兩個(gè)機(jī)器周期（24 個(gè)振蕩周期）以上的高電平出現(xiàn)在此引腳時(shí)，將使單片機(jī)復(fù)位，只要這個(gè)腳保持高電平，51 芯片便循