【導讀】遙控技術正在向各個領域滲透，其重要性日見突。在家用電器方面，帶紅外遙控的家用電器得以廣泛。普及.給人們的生活帶來了很大的方便。使用者造成許多不必要的麻煩。別、存儲和再現(xiàn)。也就是說，只需要一個智能遙控器,我們設計的智能型遙控器是基。于單片機51的而設計的，利用“89C51”和其外圍電路，進行對信息的處理，并進行顯示。所以，只能先控制兩個電器來表示一下。先存儲到RAM里，在由RAM存到ROM里。象的各種功能的遠距離控制。采用恒定直流驅動，發(fā)射及接收。電路可得到大大簡化。遙控，通常，發(fā)射與接收部分屬同一整體電路系統(tǒng)。其中，31、32為功能鍵，1、2為電器編號，其余為控制按鈕?？仄鬟M行學習，則在“控制”狀態(tài)同時按下31號鍵，就可以完成一次學習過程。當所有按鍵都學習完畢后，的電器進行控制。適用與電視機等。低電壓供電，其典型值為5V。帶通濾波器的中心頻率可通過改變5腳和

　　

【正文】 活 4） 抗干擾 性 能 好 畢業(yè)設計論文（說明書） 第 31 頁 共 58頁 第三章 基本結構和功能 1． 遙控器結構及功 能 1） 基本結 構 這種智 能 型 遙 控 器 的 結 構 如 圖 （ 一 ） 所 示 。 圖（ 一 ） 2） 功能 遙 控 器 共 有 32 個 鍵 。 其 中 ， 3 32 為 功 能 鍵 ， 2 為電 器 編 號 ， 其 余 為 控 制 按 鈕 。 電路有兩種工作狀態(tài)：“學習”狀態(tài)和“控制”狀態(tài) ， 可 通 過 32 號 鍵 進 行 轉 換 。 若 希 望 對 1 號 電 器 的 遙控 器 進 行 學 習 ， 則 在 “ 控 制 ” 狀 態(tài) 同 時 按 下 31 號 鍵 ，遙 控 器 進 入“ 學 習 ”狀 態(tài) 。此 時 ，將 被 學 習 的 遙 控 器 發(fā)射 頭 對 準 智 能 遙 控 器 的 接 收 頭 ，同 時 按 下 兩 個 遙 控 器 相應 的 按 鍵 ，這 時 數(shù) 碼 管 同 時 亮 ，右 邊 的 數(shù) 碼 管 一 閃 即 滅 ，就 可 以 完 成 一 次 學 習 過 程 。 當 所 有 按 鍵 都 學 習 完 畢 后 ，按下 32 號 鍵 回 到 “ 控 制 ” 狀 態(tài) 。 這 時 按 相 應 的 鍵 ， 就可以對 被 學 習 的 電 器 進 行 控 制 。 畢業(yè)設計論文（說明書） 第 32 頁 共 58頁 第 四章 硬件電路 1． 紅外發(fā)射電路 1） 電路簡 介 和 工 作 過 程 ： a． 電路簡 介 ： 紅 外 發(fā) 射 電 路 圖 （ 二 ） 中 VD2 為 紅 外 發(fā) 光 二 極 管 ，由 于 單 片 機 無 法 直 接 驅 動 二 極 管 ， 因 此 加 入 9015 為緩沖 b． 工作過 程 ： 當 單 片 機 對 9015 的 基 極 送 0 時， 9015 導 通 ，發(fā) 光 管工作。 當 單 片 機 對 9015 的 基 極送 1 時， 9015 截 止 ， 發(fā) 光 管不工作 。 c. 對 與 本 電 路 的 設 計 。 由 于考 慮 到 紅 外 發(fā) 光 二 極 管 的 電流為 2 0 mA ，電 源 電 壓 為 + 5 v ，三 極 管 和 紅 外 發(fā) 光 管 的 壓 降為 ，所以計算出集電極電阻 為 100 歐 左 右 。 2）發(fā) 射 信 號 剖 析 ： 遙 控 器 發(fā) 射 的 信 號 送 所 遙控的電器 C P U 處 理 ， 電 器CPU 用 脈 沖 寬 度 來 區(qū) 分 “ 0”和“ 1”。 圖（二 ） 脈 沖 寬 度 為 1 ms 代 表“ 0 ”， 2 ms 代 表“ 1 ”。一 個 完 整 的有 效 指 令 時 間 為 2 8 ms 。 為 了 防 止 干 擾 和 引 起 誤 碼 ， 該機采取 兩 個 措 施 ： 其 一 是 安 排 了 鍵 控 標 志 位（ 101） 以 供 識 別 ， 也 就 是一 種 異 步 通 信 方 式 ， 當 電 器 中 的 C P U 接收到 101 的起始 信 號 ，就 知 道 馬 上 遙 控 器 就 會 發(fā) 送 有 效 指 令 信 號 ，便會準備 接 收 ； 畢業(yè)設計論文（說明書） 第 33 頁 共 58頁 其 二 ，是 對 同 一 信 號 連 續(xù) 兩 次 識 別 碼 才 確 認 該 信 號 。這樣， 就 大 大 地 減 少 了 誤 碼 率 。 實際中 存 在 的 問 題 ： 安裝好電路后，我們用設計的紅外線接收裝置進行檢 測 。發(fā) 現(xiàn) ，我 們 的 紅 外 線 發(fā) 射 電 路 的 發(fā) 射 功 率 不 夠 ，只 有 當 我 們 的 發(fā) 射 管 靠 近 接 收 管 2 厘 米 左 右 ， 才 能 在接收電 路 的 輸 出 端 用 示 波 器 測 出 輸 出 信 號 。 解決方法：在相應的減小集電極電阻的同時，在集電 極 再 串 入 一 個 紅 外 發(fā) 射 管 ，因 為 一 個 紅 外 發(fā) 射 管 的 發(fā)射 角 度 為 60 度 再 接 入 一 個 發(fā) 射 管 其 發(fā) 射 角 度 就 能 增 加到 將 近 1 2 0 度 。然 后 ，再 進 行 測 試 接 收 到 的 信 號 就 明 顯的好轉 。 2． 紅外 接收電路 1） 電路分 析 ： 在 紅 外 接 收 器 中 ， 光 電 轉 換 器 的 作 用 是 ， 將 紅 外 光敏 器 件 接 收 到 的 紅 外 光 指 令 信 號 ， 轉 換 為 相 應 的 電 信號 。光 電 轉 換 器 是 紅 外 線 接 收 的 大 門 ，對 整 個 接 收 電 路影響較 大 。 光電轉換器，由光敏器件（光敏二極管或光敏三極管）和 少 量 其 它 元 件 構 成 。 在光敏二極管構成的光電轉換器中，光敏二極管必須反向運用（反偏）。當光敏二極管或光敏三極管接收到 紅 外 光 信 號 時 的 光 電 流 為 一 定 值 時 ，與 它 們 串 聯(lián) 的 負載電 阻 R 越 大 ， 從 而 得 到 的 交 流 電 壓 也 就 越 大 。 如 圖 （ 三 ） 所 示 c x2 0 1 0 6 是 紅 外 線 遙 控 接 受 前 置 放大 雙 極 型 集 成 電 路 ，適 用 與 電 視 機 等 。內(nèi) 部 電 路 有 前 置放 大 器 、自 動 偏 置 電 平 控 制 電 路 、限 幅 放 大 器 、帶 通 濾波 器 、 峰 值 檢 波 器 和 波 形 整 形 電 路 等 組 成 。 CX2 0 1 0 6 A是 CX2 0 1 0 6 的 改 進 型 ， 二 者 之 間 的 主 要 差 別 在 于 電 參數(shù)略有 不 同 。 畢業(yè)設計論文（說明書） 第 34 頁 共 58頁 圖（三 ） 2） 技術特 點 ： a．低 電 壓 供 電 ， 其 典 型 值 為 5V。 b．功 耗 低 。 Vcc = 5 V 時 ， 其 典 型 功 耗 為 9mW. c． 帶 通 濾 波 器 的 中 心 頻 率 可 通 過 改 變 5 腳 和 電 源 之 間的電阻 進 行 調 節(jié) ， 其 調 節(jié) 的 范 圍 為 3060k h z . 由 于 未 使 用 電 感 ，可 不 受 磁 場 的 干 擾 ，因 此 抗 干 擾 能 力強。 d．能 于 PI N 光 電 二 極 管 直 接 連 接 。 e． 集 電 極 開 路 輸 出 ， 能 直 接 驅 動 TTL 或 CM O S 電 路 。 f． 8 腳 單 列 直 插 式 塑 料 封 裝 。 g．配 套 使 用 型 號 為 M 5 0 4 6 2 AP. 3）引 腳 排 列 圖 及 功 能 ： 1 腳 I N 遙 控 信 號 輸 入 端（ 此 腳 于 地 之 間 接 紅 外 線 接畢業(yè)設計論文（說明書） 第 35 頁 共 58頁 受二極 管 ） （ ） 2 腳 c1 前 置 放 大 器 頻 率 特 性 和 增 益 設 定（ 此 腳 與 地之間 RC 串 聯(lián) 電 路 ） （ ） 3 腳 c2 接檢波 電 容 （ ） 4 腳 GND 接地 （ 0V） 5 腳 fo 設定帶 通 濾 波 器 的 中 心 頻 率 （ 1. 4 V） 6 腳 c3 外接積 分 電 容 （ V） 7 腳 OUT 遙控指 令 輸 出 端 （ ） 8 腳 Vcc 外接電 源 （ ） 3）實際問題 ： 一 開 始 我 們 的 紅 外 線 接 收 電 路 是 用 分 列 元 件 設 計的 。由 于 存 在 嚴 重 的 干 擾 問 題 所 以 我 們 改 用 了 c x2 0 1 0 6 a集成電 路 來 作 紅 外 線 接 收 電 路 。 安裝好電路后，用我們的發(fā)射電路進行檢測。開始由 于 紅 外 線 接 收 二 極 管 的 接 收 效 果 不 是 很 好 ，改 用 紅 外接 收 三 極 管 提 高 接 收 的 功 率 ，使 輸 出 信 號 明 顯 增 大 。解決了接 收 的 問 題 。 另外，在接收電路的電源輸入端接了個濾波電容，提高抗 干 擾 能 力 。 3．鍵盤 1） 鍵盤簡 介 ： 單片機系統(tǒng)所用的鍵盤有編碼鍵盤和非編碼鍵盤兩種。 編碼鍵盤本身除了按鍵碼的硬件電路，只要按下某一個鍵 ， 就 能 產(chǎn) 生 這 個 見 鍵 的 代 碼 ， 一 般 稱 為 鍵 碼 。 識別按 鍵 有 多 種 方 法 ： 1. 確 定 是 否 有 鍵 按 下 ， C P U 通 過 并 行 口 輸 出0 0 00 0 0 0 0 到 鍵 盤 的 行 線 ，然 后 00 檢 測 鍵 盤 的 列 信畢業(yè)設計論文（說明書） 第 36 頁 共 58頁 號 ， 若 有 任 一 個 鍵 按 下 ， 則 有 某 一 條 列 線 為 0 ，也 就 是 說 ， P c 0—P c 3 口 不 為 全“ 1 ”時 ，就 表 示 有鍵按下 。 2. 我 們 采 用 的 是 非 編 碼 鍵 盤 是 又 一 些 按 鍵 排 列 成 的一 個 行 列 矩 陣 。 按 鍵 的 作 用 只 是 簡 單 地 實 現(xiàn) 接 點的 接 通 和 斷 開 ， 但 必 須 有 一 套 響 應 的 程 序 與 之 配合 ， 才 能 生 產(chǎn) 出 響 應 的 鍵 碼 ， 使 用 非 編 碼 鍵 盤 不需 要 附 加 什 么 硬 件 電 路 ， 但 要 用 軟 件 來 解 決 按 鍵的識別 問 題 、 防 止 抖 動 以 及 鍵 碼 的 產(chǎn) 生 工 作 。 3. 通 過 “ 逐 行 掃 描 ” 確 定 已 按 鍵 的 行 、 列 位 置 。 所謂 行 掃 描 就 是 依 次 給 每 條 行 線 輸 入 “ 0” 信 號 ， 而其 余 各 行 都 輸 入 “ 1”， 并 檢 測 每 次 掃 描 時 所 對 應的 列 信 號 。 若 是 在 口 選 輸 出 “ 1111111 0 ”， 然 后 是“ 111 111 0 1 ”直到最后是“ 0 1111 111 ”， 并 檢 測 每次 所 對 應 的 C 口的輸入 ，只 是 在 某 行 上 有 鍵 按 下時 ，在 這 行 上 輸 入 “ 0 ”（ 其 他 行 為 “ 1 ”）， 在 列 輸出 上 才 能 檢 測 到 “ 0 ”信號。若是輸入為“ 0 ”的這行 上 沒 有 鍵 按 下 則 收 到 列 信 號 仍 然 為 全 “ 1 ”，應 此 ， 只 要 記 下 列 信 號 不 為 全 “ 1 “ 時 的 行 （ PC）口 輸 出 及 列（ PA）口 輸 入 ，就 能 確 定 按 鍵 的 位 置 。 4. 消 除 按 鍵 抖 動 ， 一 般 按 鍵 在 按 下 的 時 候 有 抖 動 的問 題 ， 即 鍵 的 簧 片 在 按 下 時 會 有 輕 微 的 彈 跳 ， 需要 經(jīng) 過 一 個 短 暫 的 時 間 才 會 可 靠 地 接 觸 ， 若 在 簧片 抖 動 時 進 行 掃 描 ， 就 不 能 得 出 正 確 的 結 果 ， 因此 ， 在 程 序 中 要 考 慮 防 抖 動 的 問 題 ， 用 延 時 來 解決這個 硬 件 的 缺 陷 。 2） 實 際 問 題 ： a．我 們 在 市 場 上 沒 有 買 到 集 成 小 鍵 盤 ， 所 以 在 庫 房領了 32 個 按 鍵 ，由 于 接 線 不 可 能 很 好 地 屏 蔽 ，所 以抗擾性能體現(xiàn)出來比較差，經(jīng)常出現(xiàn)顯示亂碼。后來，我 們 把 排 線 換 成 硬 線 ， 現(xiàn) 象 明 顯 好 轉 。 B．鍵 盤 的 連 接 ： 畢業(yè)設計論文（說明書） 第 37 頁 共 58頁 把 32 個 鍵 安 裝 在 多 功 能 板 上 ，并 用 排 線 連 接 成 4 行、8 列的 行 列 式 鍵 盤 。 采 用 這 種 鍵 盤 可 以 節(jié) 約 I/ O 口 線 。 按 鍵 的 行 線 連 到 8155A 口 ， 按 鍵 的 列 線 連 到 8155C口 。按 鍵 設 置 在 行 線 和 列 線 的 交 叉 點 上 ，即 按 鍵 的 開 關兩 端 分 別 接 在 行 線 和 列 線 上 ，行 線 通 過 一 個 510 歐 的 電阻 接 到 + 5 v 電 源 上（ 電 源 線 串 接 一 電 阻 接 到 行 線 作 為 上拉電平 用 ）。 在 沒 有 鍵 按 下 時 ， 行 線 處 于 高 電 平 狀 態(tài) 。 這種鍵 盤 的 連 接 方 法 ， 使 得 軟 件 容 易 實 施 。 鍵盤接 線 圖 （ 四 ） 4．顯示 在 一 些 控 制 系 統(tǒng) 中 ， 顯 示 / 鍵 盤 部 分 是 不 可 少 的 ， 用鍵盤輸 入 命 令 ， 顯 示 裝 置 則 顯 示 控 制 過 程 或 結