(51单片机)设计报告

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1、摘要开关，对于我们每一个人来说并不陌生，不管是在自己家里，是在朋友家里，还是在公共场合，甚至是在大街小巷的路灯旁边，我们都能看到一个个大大小小的只有拇指大小的开关，尽管样式各样，但是它们有一个共同的特点，就是你必须走过去，然后按下它，只有这样才能让你想要的电器工作。你是否作过样的设想：当你还没有到家门口的时候，门就会自动的敞开，当你热的时候，你旁边的电扇会自动地为你吹着凉爽的风，当你上楼的时候，在离你很远的路灯就会被打开。要作到这一切，你只需要一个遥控器就可以了。无线遥控电子开关是采用红外线控制的电

2、子开关，它将用到两个51单片机，一个用于发射部分，而另一个则用于红外线接收部分。发射时，将产生一个高频已调数字信号，通过红外线二极管发射出去，在接收端可将接收到的信号进行解调，得到控制信号，然后控制继电器的开关，进而遥控家用电器的工作。关键词：51单片机，红外线二极管，遥控器，继电器一、选题背景当前无线遥控组件的应用已渗透到了车用防盗报警器、家用防盗报警器、遥控航模、遥控玩具、遥控家电及工业、农业、交通等众多的领域，极大地方便了用户的操作和使用。无线遥控的使用，为我们的生活带来了极大的方便，应用广泛

3、，潜力巨大。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。二、国内外无线遥控开关现状和发展趋势国外的相关产品往往只是把无线遥控开关作为其智能产品的子系统来运作，定位高端，造成曲高和寡的局势，这如同上世纪八九十年代的家电市场。国内的遥控开关推广力度远远不够。由于这是一个兴起行业，不同于快

4、速消费品，渠道的建设和消费观念的形成等等都是摸着石头过河，所以也不敢投入过多的精力与资源。但是随着经济的发展、技术的成熟，部分国际品牌如Dynalite、路创、WIELAND、e-bfb等等进军中国市场，推动了这个行业的发展与增长。进入21世纪，无线遥控开关厂家和商家如雨后春笋般迅速发展，涌现出如瑞朗、索博、海尔、清华同方等大小几十家无线遥控企业，进入初级发展阶段。三、主要元件介绍1.红外线发光管：红外线发光二极管将电信号的转换成为红外线光信号。它是由特殊的半导体材料制成，在它两脚加上电压它就能发出

5、不同颜色的可见光。红外线发光二极管是一种特殊的发光二极管，与前者不同的是在它的两脚加上电压它发出的是红外线。当我们在它两脚加上的是脉冲电压时，它发出的就是脉冲光信号。　　红外线接收器，它是一种集红外线接收、放大、整形于一体的集成电路，不需要任何外接元件，就能完成从红外线接收到输出与TTL电平信号兼容的所有工作，没有红外遥控信号时为高电平，收到红外信号时为低电平，而体积和普通的塑封三极管大小一样，它适合于各种红外线遥控和红外线数据传输。2.4511集成元件：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱

6、动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。锁存功能：译码器的锁存电路由传输门和反相器组成,传输门的导通或截止由控制端LE的电平状态。当LE为“0”电平导通，TG2截止；当LE为“1”电平时，TG1截止，TG2导通，此时有锁存作用。译码功能：CD4511译码用两级或非门担任，为了简化线路，先用二输入端与非门对输入数据B、C进行组合，然后将输入的数据A、D一起用或非门译码。四、方案选择论证方案一：利用模拟电路设计无线遥控开关发射端，用户通过键盘控制，电路对键盘产生的控制信号进行编码

7、调制，并将调制后的信号发射出去，接收端，把接收到的信号进行光电放大，然后送到解调端进行解调，得到解码然后送到一些控制元件中去控制开关的打开与闭合。其基本框图如图1所示。由于模拟电路大量地采用了分立元件，调试起来过于复杂，而且稳定性不高，所以我们不采用这一方案。键盘编码调制LED光/电放大解调解码遥控发射器遥控接收器图1方案二：利用已知的电视遥控器作发射器遥控器采用常用的编码芯片PT2221，它使用32位编码方式，红外线信号编码由前导信号、编码数据和结束信号三部分组成，其中的编码数据包含厂家的固定编码

8、数据及按键编码数据，厂商固定编码数据是为了避免与其他家电厂商重复而设置的，而按键则编码则是遥控器上各按键的编码。引导码客户码按键码结束码某电视遥控器电源键编码：40HBFH12HEDH9ms4.5ms8t4t8t16t“0”“1”t=0.1ms4.5msb0b1b2…b7图2例如，按下遥控器的电源（POWER）键，会发出以下4字节的数据：40BF12ED其中，“40BF”为厂商固定编码，“12ED”则为电源按键编码，只要是TOSHIBA电视遥控器，其厂商编码都是固定的