【正文】 第 5 頁 （ 共 76 頁 ） ２方案論證 紅外遙控系統(tǒng)的工作原理 紅外線的特性 紅外線是介于微波和可見光之間的一種特殊電磁波，其波長為 ～ 1000um，波譜范圍寬。 軟件模塊 紅外編碼 模塊； 紅外解碼 模塊； 電機驅(qū)動 模塊； 另外，在此次畢業(yè)設計中所要養(yǎng)成的思維方法和思考模式對以后自己從事此類技術(shù)的開發(fā)尤為重要。 (3) 解決思路： 溫顧所學的 51 單片機知識，查找與最小系統(tǒng)；字符型 LCD 液晶顯示接口技術(shù)；LED 數(shù)碼管接口技術(shù)；鍵盤接口技術(shù)；紅外編碼及解碼原理；步進電機的控制原理；器件的選型相關的圖書資料。還要 在 控制過程中把電機的運動狀態(tài)和轉(zhuǎn)速用 LCD 液晶顯示器顯示出來。 此 系統(tǒng)通過適當修改，可用于各種運動裝置的電機控制系統(tǒng)。 基于 51 單片 機的紅外遙控電機系統(tǒng)就是紅外遙控系統(tǒng)的應用之一。 紅外遙控系統(tǒng)作為以紅外線為傳送信息媒介的短距離無線遙控控制電路系統(tǒng)，具有準確度高、速度快、既方便又實用等諸多的優(yōu)點。 所以同類產(chǎn)品的紅外線遙控器，可以有相同的遙控頻率或編碼，而不會出現(xiàn)遙控信號 “ 串門 ” 的情況。 由于紅外線為不可見光 ， 因此對環(huán)境影響很小，再由紅外光波 的 波長遠小于無線電波的波長，所以紅外線遙控不會影響其他家用電器，也不會影響臨近的無線電 設備。 紅外遙控是一種無線、非接觸控制技術(shù)，具有信息傳輸可靠 、 抗干擾能力強 、安全度高 、功耗低、成本低 、 易實現(xiàn)等顯著優(yōu)點 ，是目前應用最為廣泛的一種通信和遙控手段 [10]。這不僅使其抗干擾能力差、準確度低 ， 也加劇了電路的調(diào)試和維護難度。 國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢與研究的主攻方向 隨著科技的日益發(fā)展，人們對近距離的現(xiàn)場遙控以及無線通信的技術(shù)指標要求越緒論 第 3 頁 （共 76 頁） 來越高，尤其是在模擬鎖相環(huán)集成電路和傳感器技術(shù)的巨大進步下 ， 大大加速了這個進程。通過解碼控制多個以電動機為代表的動作單元完成特定的動作，鞏固了運用微控制器設計一定的控制系統(tǒng)的專業(yè)知識。經(jīng)實踐證明，本設計的測控原理及方法不僅適用于 步進 電動機，還可以對交流 及直流 電動機進行測控。因此，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，電動機的轉(zhuǎn)速測控是非常重要的。工業(yè)設備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線遙控不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。 紅外線遙控是目前使用廣泛的一種通信和遙控手段，它不影響周邊環(huán)境、不干擾其它電器設備；電路調(diào)試簡單，只要按給定電路連接無誤，一般不需任何調(diào) 試即可投入工作；編解碼容易，可進行多路遙控。 本論文 對 該系統(tǒng)的 工作原理、硬件電路和軟件進行了詳細介紹。通過解碼控制多個以電動機為代表的動作單元完成特定的動作，鞏固了運用微控制器設計一定的控制系統(tǒng)的專業(yè)知識。通過紅外編碼遙控發(fā)射不同的碼值來控制步進電機的正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)、加速減速以及啟動停止、多個電機的聯(lián)動、獨個電機的單獨動作，并通過 LCD 顯示出步進電機的狀態(tài)。本系統(tǒng)是基于單片機控制的綜合系統(tǒng)，單片機通過對紅外信號的解碼來實現(xiàn)步進電機的速度控制、方向控制、聯(lián)動控制及 LCD 實時顯示步進電機的轉(zhuǎn)速。 本設計 介紹了一種基于 AT89S52 單片機的紅外遙控步進電機 系統(tǒng) 的設計 ,系統(tǒng)分為紅外遙控編 碼 解碼、 LCD 顯示和驅(qū)動步進電機三個模塊 。電動機是機電行業(yè)中應用最為廣泛的設備之一，是其它機電設備的動力源泉。 【 關鍵字 】 ： 51 單片機，紅外遙控，電機系統(tǒng) ,步進電機， LCD 顯示 英文摘要 VII The design of Infrared remote control motor system based on 51 MCU Student:Jiao Deng Feng Teacher:Xu Ai Jun/ professor、 Zhu Rong Tao/ teaching assistant 【 Abstract】： 51 MCU is a typical representative of Embedded System, the electronical products belong to Embedded System, such as intelligent mobile, PDA, and so on. With the advantages of small in size, good performance, the learning of facilitate, the Embedded System is more and more familiar with majority of the electronic hobbyist and many electronics manufacturers. We can use the Embedded System to improve and simplify our lives, making our work and learning more efficient, So as to achieve greater productivity. This design is by design a new measurement and control the speed of electrical systems to understand and grasp a mon tracking control system design. design in hardware and software are down to analyse and discuss the system is simple, easy to learn, and easy operation, is a more practical tracking control system. Infrared remote control device has small size, low power consumption, strong function, and low cost, is currently widely used in a shortrange wireless munication and remote control. To meet the industrial and agricultural production in the right motor speed realtime measurement and control requirements, this infrared remote control electrical system design studies, detailed analysis of each functional module of the hardware circuit design and preparation of related software programs. This design includes send and receive infrared signals, LCD, matrix keyboard scanning, stepping motor speed control, and several other important functional blocks. First, the infrared remote control works through the analysis of proposed based on AT89C51 microcontroller coding, decoding, and pulse modulated highfrequency carrier at 38KHz, inhibit infrared interference designed infrared remote control circuit, the preparation of an infrared transmitter and receiver process, finally introduced to improve system scalability specific measures. This design uses two infrared remote control motor system posed of SCM, simple structure and function of strong, reliable operation can be well monitoring and control multiple motors. 英文摘要 VII 【 Keywords】 : 51 microcontroller, infrared remote control, electrical systems, stepper motor, LCD display 長江大學 工程技術(shù)學院 畢業(yè)設計（論文） 文獻綜述 題 目 名 稱 基于 51單片機的紅外遙控電機系統(tǒng)的設計 題 目 類 型 畢 業(yè) 設 計 系 部 信 息 系 專 業(yè) 班 級 自動化 0601 班 學 生 姓 名 焦 登 鋒 指 導 教 師 徐愛鈞 / 教授 輔 導 教 師 朱嶸濤 / 助教 完 成 時 間 2021 年 6 月 1 日 前言 第 1 頁 （ 共 76 頁 ） 前言 目前， 51 系列單片機在我國已得到大力推廣和廣泛應用，從工業(yè)控制到小型電子產(chǎn)品都可以見到 51 單片機的身影。首先通過對紅外線遙控工作原理的分析，提出基于單片機 AT89C51 進行編碼、譯碼，并將脈沖信號調(diào)制在 38KHz 的高頻載波 上，抑制紅外干擾，設計了紅外遙控電路，編寫了紅外發(fā)射和接收程序 ,最后介紹了提高系統(tǒng)可擴展性的具體措施。為了滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對電機轉(zhuǎn)速實時測控要求，本文進行紅外遙控電機系統(tǒng)的設計研究，詳細地分析了各功能模塊的硬件電路的設計和相關軟件程序的編寫。設計從硬件和軟件分別下手去分析和討論，這個系統(tǒng)比較簡單，容易學習，而且易于操作，是一種比較實用的測控系統(tǒng)。我們可以利用嵌入式系統(tǒng)改善和簡化我們的生活，讓我們的工作和學習更加有效率，從而實現(xiàn) 更大的生產(chǎn)力。 評語： 評閱教師簽名： 評定成績（百分制）： _______分 V 長江大學工程技術(shù)學院畢業(yè)論文 (設計 )答辯記錄及成績評定 學生姓名 專業(yè)班級 畢業(yè)設計 (論文 )題目 答辯時間 年 月 日 ～ 時 答辯地點 一、答辯小組組成 答辯小組組長： 成 員： 二、答辯記錄摘要 答辯小組 提問（分條摘要列舉） 學生 回答情況評判 三、答辯小組對學生答辯成績的評定 （百分制） ： _______分 畢業(yè)設計 (論文 )最終成績評定 (依據(jù)指導教師評分、評閱教師評分、答辯小組評分和學校關于畢業(yè)設計 (論文 )評分的相關規(guī)定 ) 等級 (五級制 )： _______ 答辯小組組長 (簽名 ) ： 秘書 (簽名 )： 年 月 日 系答辯委員 會主任 (簽名 )： 系 (蓋章 ) 中文摘要 VI 基于 51 單片機的紅外遙控電機系統(tǒng)的設計 學 生：焦登鋒 ，信息系 指導教師： 徐愛鈞 /教授 、 朱嶸濤 /助教 【 摘要 】 51單片機是嵌入式系統(tǒng)的一種典型的代表，我們現(xiàn)在使用的電子產(chǎn)品如智能手機、 PDA 等都是 ARM 嵌入式系統(tǒng)。 審查意見： 指導教師簽名： 評定成績（百分制）： _______分 IV 長江大學工程技術(shù)學院畢業(yè)論文 (設計 )評閱教師評語 學生姓名 專業(yè)班級 畢業(yè)設計 (論文 )題目 評閱教師 職 稱 評閱日期 評閱參考內(nèi)容： 畢業(yè)設計 (論文 )的研究內(nèi)容、研究方法及研究結(jié)果， 難度及工作量，質(zhì)量和水平， 存在的主要問題與 不足。 八、指導教師審查意見 III 長江大學工程技術(shù)學院畢業(yè)論文 (設計 )指導教師評審意見 學生姓名 專業(yè)班級 畢業(yè)設計 (論文 )題目 指導教師 職 稱 審查 日期 審查參考內(nèi)容： 畢業(yè)設計 (論文 )的研究內(nèi)容、研究方法及研究結(jié)果， 難度及工作量，質(zhì)量和水平，存在 的主要問題與不足。 2 解決的辦法