【正文】
沖個數(shù)代表不同的被控對象,最小為2個脈沖。這種遙控碼具有以下特征: 、“0”;、“1”。紅外接收端普遍采用價格便宜,性能可靠的一體化紅外接收頭接收紅外信號,它同時對信號進(jìn)行放大、檢波、整形,得到TTL電平的編碼信號,再送給單片機(jī),經(jīng)單片機(jī)解碼并控制相關(guān)對象[3]。紅外遙控是單工的紅外通信方式,整個通信中,需要一個發(fā)射端和一個接收端。目前國內(nèi)紅外遙控電子元器件的競爭很激烈,導(dǎo)致了價格的低廉,表面上有利于消費(fèi)者,可是長期惡性競爭,互相壓價格,必將導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的下降,最終損害的只能是消費(fèi)者。紅外遙控系統(tǒng)主要由紅外遙控發(fā)射裝置、紅外接收設(shè)備、遙控微處理機(jī)等組成。價格低廉,編碼簡單,近距離的遙控使用紅外遙控非常有優(yōu)勢。使用遙控器作為控制系統(tǒng)的輸入,需要解決如下幾個關(guān)鍵問題:如何接收紅外遙控信號;如何識別紅外遙控信號以及解碼軟件的設(shè)計、控制程序的設(shè)計。遙控器用來產(chǎn)生遙控編碼脈沖,驅(qū)動紅外發(fā)射管輸出紅外遙控信號,遙控接收頭完成對遙控信號的放大、檢波、整形、解調(diào)出遙控編碼脈沖。用近紅外作為遙控光源,是因?yàn)槟壳凹t外發(fā)射器件(紅外發(fā)光管)與紅外接收器件(光敏二極管、三極管及光電池)~,在近紅外光波段內(nèi),二者的光譜正好重合,能夠很好地匹配,可以獲得較高的傳輸效率及較高的可靠性。紅外光按波長范圍分為近紅外、中紅外、遠(yuǎn)紅外、極紅外4類。根據(jù)波長的不同可分為可見光和不可見光,~,依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色。而本設(shè)計就是以電風(fēng)扇為對象,通過紅外遙控實(shí)現(xiàn)電風(fēng)扇的幾種常用功能如開關(guān)、調(diào)速、定時等的控制,相對于傳統(tǒng)的機(jī)械控制,體現(xiàn)出了更加方便快捷的優(yōu)點(diǎn)。因此,對于電風(fēng)扇的開發(fā)和設(shè)計依然有著較大的實(shí)用價值。市場的需求促使了電風(fēng)扇的發(fā)展。作為一種老牌的電器,電風(fēng)扇具有價格便宜、擺放方便、體積輕巧等特點(diǎn)。從單純的在電風(fēng)扇面板上通過按鈕控制,到短距離(10M以內(nèi))的遙控,雖然改變不大,但其帶來的便利無疑是巨大的。 紅外遙控具有獨(dú)立性、物理特性與可見光相似性、無穿透障礙物的能力及較強(qiáng)的隱蔽性等特點(diǎn)。遙控器是由高產(chǎn)的發(fā)明家Robert Adler在五十年代發(fā)明的[1]。目 錄摘 要 1Abstract 21 緒論 1 課題設(shè)計目的及意義 1 紅外遙控的設(shè)計思路 22 課題的方案設(shè)計與論證 4 紅外編碼方案 4 硬件系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu) 4 系統(tǒng)功能需求 63 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計 8 AT89C51系列單片機(jī)功能特點(diǎn) 8 紅外發(fā)射電路 11 紅外檢測接收電路 12 光電耦合控制電路 13 電源電路設(shè)計 14 顯示部分的設(shè)計 15 鍵盤設(shè)計 184 系統(tǒng)軟件的設(shè)計 20 定時/計數(shù)器應(yīng)用 20 遙控碼的發(fā)射 23 紅外接收 25 調(diào)速單元 28 按鍵抖動問題 30 系統(tǒng)的軟硬件的調(diào)試 32結(jié) 論 33參考文獻(xiàn) 34附 錄 35附錄1:發(fā)射程序 35附錄2:接收程序 38附錄3:紅外發(fā)射電路圖 42附錄4:紅外接收電路圖 43致 謝 441 緒論 課題設(shè)計目的及意義隨著科技的發(fā)展,人們生活的節(jié)奏也越來越快,隨之人們對方便,快捷的要求也隨之不斷增高。 Encoding。關(guān)鍵字: 紅外遙控; 信號調(diào)制; 編碼; 解碼; AbstractWith the popularity of air conditioners, the market position of the electric fans which are the traditional household appliances will receive a huge impact, the traditional on / off and speed control function have been unfit for the needs of the market. It is hoped that the fans in small, easy to operate, and so on the basis can have more features. When the application of infrared remote control bees wilder and technologies of SCM bee mature, the remote control system is the trend. The design use a special launching and receiving chip which depends on remote control. On the basis of this chip a system of intelligent infrared remotecontrol was designed for the fan. The system consists of the launching part and the receiving part. This system is designed to achieve some basic functions of fans: on / off function, three kinds of speed, the timing function which can be chosen at different times of hours, and the function of two kinds of wind which are the natural wind and the normal wind. The design was based on the needs of the market. Considering that infrared remote control is simple, easy to operate, lowcost.Keywords: Infrared Remote Control。另外本系統(tǒng)有16個按鍵,可用于擴(kuò)展控制其他電器。本設(shè)計采用51單片機(jī)作為遙控發(fā)射接收芯片,HS0038作為紅外一體化接收發(fā)射管,在此基礎(chǔ)上設(shè)計了一個簡易的智能紅外遙控電風(fēng)扇系統(tǒng)。題 目基于AT89C51單片機(jī)紅外遙控系統(tǒng)設(shè)計 專 ?業(yè)? 班? 級**學(xué) ???? ?號** 姓 ?名** 指 導(dǎo) 教 師**(講師) 學(xué) 院 名 稱** 2011年 **月** 日畢業(yè)設(shè)計摘 要作為傳統(tǒng)的家用電器,隨著空調(diào)的普及,電風(fēng)扇的市場地位受到了巨大的沖擊,傳統(tǒng)的開/關(guān)、調(diào)速功能已經(jīng)不能滿足市場的需求。人們希望電風(fēng)扇在體積小、作方便等的基礎(chǔ)上能夠擁有更多的功能,而紅外遙控的廣泛應(yīng)用及單片機(jī)技術(shù)的成熟,則使得智能紅外遙控系統(tǒng)成為了電風(fēng)扇的發(fā)展趨勢。系統(tǒng)包括接收和發(fā)射兩大部分,本文設(shè)計實(shí)現(xiàn)了幾項(xiàng)電風(fēng)扇的基本功能:開/關(guān)功能、多級調(diào)速功能、以及自然、正常兩種風(fēng)類的選擇功能。本設(shè)計方案基于市場的需求,結(jié)合紅外遙控設(shè)計簡單、作方便、成本低廉等特點(diǎn)。 Signal Modulation。 Decoding。遙控器的出現(xiàn),在一定程度上滿足了人們這個要求。而紅外遙控是20世紀(jì)70年代才開始發(fā)展起來的一種遠(yuǎn)程控制技術(shù),其原理是利用紅外線來傳遞控制信號,實(shí)現(xiàn)對控制對象的遠(yuǎn)距離控制,具體來講,就是有發(fā)射器發(fā)出紅外線指令信號,有接收器接收下來并對信號進(jìn)行處理,最后實(shí)現(xiàn)對控制對象的各種功能的遠(yuǎn)程控制。隨著紅外遙控技術(shù)的開發(fā)和迅速發(fā)展,很多電器都應(yīng)用了紅外遙控,而電風(fēng)扇也不例外。而紅外遙控技術(shù)的成熟,也使得遙控電風(fēng)扇變得設(shè)計簡單,價格低廉。雖然現(xiàn)在空調(diào)在城市中已經(jīng)相當(dāng)普遍,并有替代電風(fēng)扇的趨勢,但由于大部分家庭消費(fèi)水平的限制,電風(fēng)扇作為一個成熟的家電行業(yè)的一員,尤其在中小城市,以及鄉(xiāng)村將來一段時間內(nèi)仍然會占有市場的大部分份額。隨著“智能化”的興起,電風(fēng)扇的功能也越來越多,越來越貼進(jìn)人們生活。在現(xiàn)有市場上多功能遙控電風(fēng)扇的基礎(chǔ)上,人們提出了一種新型的智能電風(fēng)扇,相對于過的電風(fēng)扇,智能電風(fēng)扇添加了很多人性化的設(shè)計,如安全保護(hù),傾倒保護(hù),智能照明等功能,使電風(fēng)扇更加人性化,相信其豐富的功能,人性化的設(shè)計將會大大提高電風(fēng)扇的市場競爭力[2]。 紅外遙控的設(shè)計思路 紅外線簡介紅外線又稱紅外光波,在電磁波譜中,~1000um。~(線),~1000um的光波為紅外光(線)。紅外線遙控是利用近紅外光傳送遙控指令的,~。 紅外遙控系統(tǒng)簡介紅外遙控系統(tǒng)主要由遙控發(fā)射器、一體化接收頭、單片機(jī)、接口電路組成,如圖一所示。遙控編碼脈沖是一組串行二進(jìn)制碼,對于一般的紅外遙控系統(tǒng),此串行碼輸入到微控制器,由其內(nèi)部CPU完成對遙控指令解碼,并執(zhí)行相應(yīng)的遙控功能。 紅外遙控的現(xiàn)狀目前家電中用的最多的遙控方式是紅外遙控,紅外遙控的特點(diǎn)是不影響周邊環(huán)境的、不干擾其他電器設(shè)備。由于紅外一體化接收頭的出現(xiàn),大大降低了紅外遙控的成本和技術(shù)難度,目前不僅在家電領(lǐng)域,在玩具、安防等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。因此,遙控系統(tǒng)是一涉及單片機(jī)的數(shù)字系統(tǒng)。紅外遙控的前景依然看好,不過紅外遙控的現(xiàn)狀不容樂觀。發(fā)送端采用單片機(jī)將待發(fā)送的二進(jìn)制信號編碼調(diào)制為一系列的脈沖串信號,通過紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號。 圖11 遙控器原理框圖2 課題的方案設(shè)計與論證 紅外編碼方案紅外編碼有很多種方式,下面列舉兩種實(shí)現(xiàn)方案:方案一:脈寬調(diào)制的串行碼。 其相關(guān)的波形圖如圖21所示: 圖21 串行碼編碼電器0的遙控輸出碼電器1的遙控輸出碼方案二:碼分制。為了使接收可靠,第一位碼寬為3ms,其余為1ms,遙控碼數(shù)據(jù)幀間隔大于10ms,如圖22所示。 硬件系統(tǒng)設(shè)計架構(gòu) 手持段遙控器電路框圖:單片機(jī)系統(tǒng)由顯示電路、紅外發(fā)射電路以及按鍵電路,穩(wěn)壓電路等組成。其紅外接收端設(shè)計原理圖如圖24所示: 圖24 紅外接收端方框圖 系統(tǒng)功能需求本遙控系統(tǒng)要求用單片機(jī)作為控制芯片制作一個遙控器[4],另一個單片機(jī)控制系統(tǒng)能被遙控操作。將單片機(jī)、控制、鍵盤組合在一起完成了人機(jī)對話。自然風(fēng)的處理流程 : 圖33 自然風(fēng)的循環(huán)圖睡眠風(fēng)的處理流程 :圖34 睡眠風(fēng)的循環(huán)圖正常風(fēng)的處理