【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1600us的延遲表示數(shù)據(jù)“0”。e）數(shù)據(jù)1的傳送：如圖43所示，發(fā)送標(biāo)志后延遲480us表示數(shù)據(jù)1”。圖43 編碼的二進(jìn)制“0”、“1”和標(biāo)志位f） 數(shù)據(jù)幀的構(gòu)成：如圖44所示，一幀數(shù)據(jù)由32位組成，碰到一個(gè)起始位，意味著一幀數(shù)據(jù)傳送了。圖44數(shù)據(jù)幀的構(gòu)成發(fā)射引導(dǎo)碼后從數(shù)據(jù)緩存區(qū)中取出數(shù)據(jù)，是 “0”調(diào)用“0”發(fā)射模是1調(diào)用“1”發(fā)射模，直到整個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)射完。其流程圖如圖45所示。圖45紅外編碼子程序編碼流程圖 按鍵子程序設(shè)計(jì)當(dāng)按下一個(gè)按鈕，程序的消抖再次確認(rèn)按鈕是否被按下，如果沒(méi)有，繼續(xù)等待按鈕被按下，如果有鍵被按下，掃描程序，確定相應(yīng)的鍵值。其流程圖如圖46所示。圖46按鍵掃描子程序流程圖 LCD顯示電路程序設(shè)計(jì)LCD1602讀操作時(shí)序圖如圖47所示:圖47 LCD1602讀操作時(shí)序LCD1602讀操作時(shí)序圖如圖47所示:圖48 LCD1602寫操作時(shí)序 紅外線解碼判斷子程序設(shè)計(jì)所謂紅外解碼顧名思義就是紅外編碼反操作，將一段二進(jìn)制數(shù)解碼出來(lái)。紅外接收頭先接收引導(dǎo)碼，然后接收16位二進(jìn)制碼，將這些二進(jìn)制碼反編碼出來(lái)以后，檢測(cè)一下8位操作碼取反是否與其8位反碼一致，若是，則確定碼值。若否，則判定此次接收失敗，程序結(jié)束。紅外解碼波形：紅外接收頭解碼后的整合，是去除載波的操作，如圖49所示。 圖49紅外線解碼波形 步進(jìn)電機(jī)控制程序步進(jìn)電機(jī)的控制程序，根據(jù)紅外解碼程序代碼的值，相應(yīng)的查詢代碼值的操作，控制芯片的I / O口發(fā)出相應(yīng)的操作指令，使步進(jìn)電機(jī)進(jìn)入相應(yīng)的工作狀態(tài)。紅外接收端主程序流程圖如圖410。圖410 紅外接收端主程序流程圖5. 系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試 軟件調(diào)試與測(cè)試系統(tǒng)的軟件測(cè)試比硬件測(cè)試更加的麻煩，因?yàn)檐浖y(cè)試的時(shí)候沒(méi)有很多資料區(qū)作參考，更多的時(shí)候是靠自己的想法并且通過(guò)測(cè)試區(qū)一步一步的靠近正確的結(jié)果。而且在實(shí)際硬件電路上進(jìn)行調(diào)試的時(shí)候，假如發(fā)生故障要準(zhǔn)確的判斷出來(lái)是軟件故障還是硬件故障是很困難的，因此更多的還靠學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里面的實(shí)驗(yàn)板進(jìn)行調(diào)試，漸漸的像成功靠攏。通過(guò)調(diào)試程序在keil編譯一般有以下幾點(diǎn)錯(cuò)誤：一是邏輯錯(cuò)誤，也是語(yǔ)法上的錯(cuò)誤，很容易被發(fā)現(xiàn)；另一個(gè)是錯(cuò)誤的功能，是指在語(yǔ)法上正確的前提下，由于一個(gè)錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)想法或問(wèn)題，軟件的功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)。調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的主要問(wèn)題還是功能上的錯(cuò)誤：a）實(shí)際調(diào)試過(guò)程中調(diào)試到紅外發(fā)射模塊時(shí)，發(fā)現(xiàn)紅外發(fā)射管可以正常工作但是紅外接收端卻接收不到紅外信號(hào)，最終經(jīng)過(guò)多次的排查實(shí)驗(yàn)，找出原因，原來(lái)是錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)了定時(shí)器的初值，這樣就使得紅外發(fā)射管發(fā)射的信號(hào)頻率就不是38KHz，那么接收端也就接收不到發(fā)射過(guò)來(lái)的紅外信號(hào)，之后經(jīng)過(guò)改變定時(shí)器初值以后接收端便能接收到發(fā)射端的紅外信號(hào)了。b）在仿真設(shè)計(jì)系統(tǒng)的過(guò)程中，步進(jìn)電機(jī)不工作，經(jīng)調(diào)查，原因是主程序不調(diào)用的步進(jìn)電機(jī)程序，把調(diào)用語(yǔ)句放在合適的位置后步進(jìn)電機(jī)就可以正常工作了。c）實(shí)際調(diào)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，步進(jìn)電機(jī)依然不工作，經(jīng)過(guò)調(diào)查研究，原因是步進(jìn)電機(jī)中復(fù)位狀態(tài)的程序設(shè)置為“速度0”，因?yàn)樵趯?shí)際運(yùn)行環(huán)境中如果沒(méi)有先對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行加速，是觀察不到步進(jìn)電機(jī)工作的。 硬件調(diào)試與測(cè)試系統(tǒng)的硬件測(cè)試主要的功能就是確定電路是否具有可行性、電路焊接的是否正確以及系統(tǒng)運(yùn)行的是否穩(wěn)定。系統(tǒng)測(cè)試過(guò)程中，首先要通過(guò)仿真軟件對(duì)整個(gè)電路圖進(jìn)行檢測(cè)，檢驗(yàn)整個(gè)電路是否可行，然后就開始在萬(wàn)用板上焊接，之后檢查電路焊接的是否正確，看看是否有開路、短路等，最后檢查外部電路連接是否正確，經(jīng)過(guò)反復(fù)驗(yàn)證，便可以確保硬件連接是正確的。在整個(gè)系統(tǒng)的調(diào)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)了如下問(wèn)題：a）硬件調(diào)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)紅外發(fā)射二極管正常工作但紅外接收端卻接收不到信號(hào)，通過(guò)排查研究，發(fā)現(xiàn)可能是發(fā)射管工作電壓太低，所以在電路上增加一個(gè)三極管后發(fā)射管工作正常，接收端就可以收到紅外信號(hào)了。b）硬件調(diào)試過(guò)程中，電路指示燈亮，但步進(jìn)電機(jī)不工作，通過(guò)調(diào)試，發(fā)現(xiàn)是ULN2003的線路有短路現(xiàn)象，排除故障之后整個(gè)系統(tǒng)工作就正常工作了。系統(tǒng)整體運(yùn)行狀態(tài)如圖5553所示。圖51 步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)圖52 步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)圖53 步進(jìn)電機(jī)停止 結(jié)論此次課題是基于單片機(jī)紅外發(fā)射步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，實(shí)物方面包括紅外發(fā)射部分、紅外接收部分、LCD顯示部分、步進(jìn)電機(jī)部分。最終設(shè)計(jì)成果經(jīng)過(guò)調(diào)試以后能穩(wěn)定完美的運(yùn)行，步進(jìn)電機(jī)能順利的完成正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速、啟動(dòng)、停止的功能。而且LCD液晶顯示屏也可以時(shí)時(shí)的顯示步進(jìn)電機(jī)的狀態(tài)，整體可以說(shuō)是很好的完成了課題的任務(wù)。本次設(shè)計(jì)是紅外控制步進(jìn)電機(jī)，紅外遙控這個(gè)技術(shù)現(xiàn)如今已經(jīng)有了很大的發(fā)展，以后也必定會(huì)有很大的發(fā)展前途。通過(guò)此次的課題設(shè)計(jì)我對(duì)無(wú)線遙控產(chǎn)生了很大的興趣，以后基于此基礎(chǔ)了對(duì)于我進(jìn)一步研究無(wú)線遙控通信有了很大幫助！6. 結(jié)束語(yǔ)經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我知道設(shè)計(jì)一套電路和寫一個(gè)程序，不是一件簡(jiǎn)單的事，經(jīng)過(guò)這么長(zhǎng)時(shí)間的努力，終于把電路和程序完成，使整個(gè)電路系統(tǒng)能正常的運(yùn)行。步進(jìn)電機(jī)有非常廣發(fā)的用途，例如可以用到很多精密加工的機(jī)械上，工業(yè)流水線上等，我們?cè)诓竭M(jìn)電機(jī)加上紅外線控制模塊，可以無(wú)線遙控，解決了很多特殊需求，試步進(jìn)電機(jī)用途更加的廣乏。雖然控制功能比較少，但是可以通過(guò)修改軟件，試功能更加的完善通過(guò)此次課題設(shè)計(jì)不僅增加了我的理論知識(shí)和而且提高了實(shí)踐能力，并且在制造和調(diào)試電路的整個(gè)過(guò)程中我也體會(huì)到了其中的幸福和辛苦。整個(gè)設(shè)計(jì)制作過(guò)程不是我原來(lái)想象的那么簡(jiǎn)單的，遇到很多意想不到的困難，整個(gè)系統(tǒng)是在調(diào)試中不斷完善的，不斷的調(diào)試中我也明白了學(xué)習(xí)電子科技不是光看看書就有用的，自己動(dòng)手去焊接連接電路在這個(gè)過(guò)程中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題去解決問(wèn)題這個(gè)才是最好的方法。本次課題的設(shè)計(jì)讓我學(xué)會(huì)了如何設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)，有一定程度的認(rèn)識(shí)對(duì)于系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，而且整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程也讓我對(duì)紅外遙控的基本知識(shí)懂得了很多，了解了紅外編碼的基本原理從而也會(huì)編寫一點(diǎn)關(guān)于這方面的程序了，液晶顯示模塊的設(shè)計(jì)使LCD在我的腦海中也有了一定的框架，懂得了要讓LCD的字符顯示出來(lái)必須要調(diào)節(jié)LCD的驅(qū)動(dòng)電壓使其達(dá)到一定的電壓才可以，步進(jìn)電機(jī)方面懂得了步進(jìn)電機(jī)有很多不同的工作方式，其與其他電機(jī)也是有很多不同的地方的?？傊谠O(shè)計(jì)過(guò)程中，比以往更深刻的學(xué)習(xí)了關(guān)于單片機(jī)、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的知識(shí)，不僅僅是知識(shí)的沉淀，還有就是加強(qiáng)的實(shí)踐能力不僅在硬件設(shè)計(jì)方面還有軟件設(shè)計(jì)方面，相信這些能力將有助于我未來(lái)的職業(yè)生涯。參考文獻(xiàn)[1] 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謝首先我要非常感謝學(xué)校讓我研究這個(gè)課題，這為我以后的工作、學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)很好的展現(xiàn)了我大學(xué)所學(xué)的東西。而且經(jīng)過(guò)這段時(shí)間的學(xué)習(xí)實(shí)踐我的能力有了很大的進(jìn)步，尤其是在操作能力、分析問(wèn)題、合作精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)等方面。整個(gè)畢業(yè)得到了很多人的熱心幫助和建議，在此我對(duì)他們表示我衷心的感謝。如果沒(méi)有他們的幫忙，我就不會(huì)如此順利的將本次畢業(yè)設(shè)計(jì)完成。其次，我要還要特別感謝我的指導(dǎo)老師，在我的論文書寫及設(shè)計(jì)期間給了我大量的幫助和非常悉心的指導(dǎo)，幫我理清了設(shè)計(jì)思路和操作方法以及遇到的各種困難，并且?guī)臀业恼n題做了很多有效的修改和改進(jìn)。我從朱老師的身上學(xué)到許多能受益終生的東西。最后再次表示對(duì)朱曉琴老師衷心的感謝。另外，我要感謝我的室友，是他們陪伴了我四年，一起住了四年，四年中有很多的酸甜苦辣，但是四年中也留下了許許多多的美好的記憶，感謝一路上有你們。最后，我要感謝我的父母，如果沒(méi)有他們無(wú)私奉獻(xiàn)和默默支持，我將不可能有這么好的4年學(xué)習(xí)時(shí)間。謝謝你們！ 簽名： 日期： 年 月 日附錄：附錄1：基于單片機(jī)紅外發(fā)射步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)電路原理圖附錄2：基于單片機(jī)紅外發(fā)射步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)元件清單附錄3：基于單片機(jī)紅外發(fā)射步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)源程序45附 錄器件名稱數(shù) 量單片機(jī)2個(gè)按鍵5個(gè)紅外線發(fā)射二級(jí)管1個(gè)紅外線接收頭1個(gè)LED燈2個(gè)晶振2個(gè)電容若干三極管1個(gè)液晶顯示屏1個(gè)步進(jìn)電機(jī)1個(gè)ULN20031個(gè)滑動(dòng)變阻器1個(gè)電阻若干附錄3. 基于單片機(jī)紅外發(fā)射步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)源程序發(fā)射部分電路程序：【紅外編碼IR】include include sbit IR_Bit = P2^5。/* 延時(shí)12us函數(shù)單片機(jī)：AT89S52晶 振：12Mhz*/void Delay12us(void) { unsigned char i。 。 i = 3。 while (i)。}/* 產(chǎn)生n個(gè)25us的載波*/void Make_n_Carrier(unsigned int n){ while(n) { IR_Bit = 1。 Delay12us()。 IR_Bit = 0。 Delay12us()。 n。 }}/* 延時(shí)400us函數(shù)單片機(jī)：AT89S52晶 振：12Mhz*/void Delay400us(void) { unsigned char i。 。 i = 197。 while (i)。}/* 延時(shí)4ms函數(shù)單片機(jī)：AT89S52晶 振：12Mhz*/void Delay4ms(void) { unsigned char i, j。 i = 8。 j = 197。 do { while (j)。 } while (i)。}/* 延時(shí)1ms函數(shù)單片機(jī)：AT89S52晶 振：12Mhz*/void Delay1ms() { unsigned char i, j。 i = 2。 j = 239。 do { while (j)。 } while (i)。}/* 延時(shí)115us函數(shù)單片機(jī)：AT89S52晶 振：12Mhz*/void Delay115us() { unsigned char i。 i = 55。 while (i)。}/* 延時(shí)480us函數(shù)單片機(jī)：STC11F04E晶 振：12Mhz*/void Delay480us() //@{ unsigned char i。 。 i = 237。 while (i)。}/* 利用紅外編碼發(fā)送一個(gè)字節(jié)