红外家电遥控系统

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1、《测控系统原理与设计》课程设计课题：红外家电遥控系统班级测控1111班学号学生姓名专业测控技术与仪器系别测控系指导教师淮阴工学院电子与电气工程学院2014年5月1.课题介绍本次设计的主要任务是利用单片机技术，并将数字电子技术、模拟电子技术相结合，利用红外接收和发射模块并结合单片机8051，来设计一个简单的红外线家电遥控系统，可以控制市电220V的家电开启和关闭。1.1设计指标1.2功能（1）利用红外接收和发射电路发射和接收红外线（2）该遥控系统可以实现220V家电的开启和关闭（3）能够按键启动/停止，使用单片机进行设计1.3创新点通

2、过调节占空比可以实现风速的调整，并可以一通过单片机设计一种风的方式。2.摘要红外遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。本设计是基于单片机和红外线信号的优良特性，通过对红外线编码和解码信号实现对多个受控设备进行状态控制。设计主要使用编码集成电路和译码集成电路完成红外线信号的编码和译码，用单片机作为发射端和接收端的核心控制器件，完成了整个设计的内容要求。本设计结构简单、使用方便；传输速率适合于家庭和办公室使用的网络；信号无干扰、传输准确度高；成本低廉，对它的研究具有积极意义。红外遥控在其它电子领域得到广泛应用，随着人们生活水平的提高

3、，对产品的追求是使用更方便、更具智能化，红外遥控技术正是一个重要的发展方向。目录1.红外家电遥控设计思想1.1红外遥控技术简介1.2现阶段红外遥控技术的研究现状和成果1.红外家电遥控设计思想1.1红外遥控技术简介70年代末，随着大规模集成电路和计算机技术的发展，遥控技术才得到快速的进步。在遥控方式上大体经历了从高成本的有线到成本低廉控制方便的无线控制。无论采用何种方式，准确无误传输信号，最终达到满意的控制效果是非常重要的。最初的无线遥控装置大多采用的是电磁波传输信号，现在逐渐采用红外线的遥控方式取代了超声波遥控方式，出现了红外线多功

4、能遥控器，成为当今时代的主流。由于红外线在频谱上居于可见光之外，所以抗干扰性强，且安全。具有光波的直线传播特性，不易产生相互间的干扰，是很好的信息传输媒体。信息可以直接对红外光进行调制传输，这就是我们今天看到的大多数红外遥控器所采用的方法。红外遥控技术在这十年来得到了迅猛发展。红外线是波长在760nm至1mm之间的电磁波，它的频率高于微波而低于可见光，是一种人的眼睛看不到的光线。红外通信一般采用红外波段内的近红外线，波长在0.76um至3.0um之间。目前广泛使用的家电遥控器几乎都是采用的近红外线传输技术。但作为无线局域网的传输方式

5、，红外线方式的最大优点是不受无线电干扰，且它的使用不受国家无线管理委员会的限制，红外通信协议将红外数据通信所采用的光波波长的范围限定在850至900nm之内。1.2现阶段红外遥控技术的研究现状和成果常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极管；由于其内部材料不同于普通发光二极管，因而在其两端施加一定电压时，它便发出的是红外线而不是可见光。目前大量的使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940mm左右，外形与普通φ5发光二极管相同，只是颜色不同。红外发光二极管一般有黑色

6、、深蓝、透明三种颜色。判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样；用万用表电阻挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可。接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用，这样才能获得较高的灵敏度。红外发光二极管一般有圆形和方形两种。由于红外一体化接收头的出现，大大降低了红外遥控的成本和技术难度，目前不仅在家电领域，在玩具、安防等领域也有广泛的应用。红外遥控系统主要由红外遥控发射装置、红外接收设备、遥控微处理机等组成。因此，遥控系统是一涉及

7、单片机的数字系统。目前国内红外遥控电子元器件的竞争很激烈，导致了价格的低廉，表面上有利于消费者，可是长期恶性竞争，互相压价格，必将导致产品质量的下降，最终损害的只能是消费者。红外遥控的前景依然看好，不过红外遥控的现状不容乐观。红外遥控是单工的红外通信方式，整个通信中，需要一个发射端和一个接收端。发送端采用单片机将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲串信号，通过红外发射管发射红外信号。红外接收端普遍采用价格便宜，性能可靠的一体化红外接收头接收红外信号，它同时对信号进行放大、检波、整形，得到TTL电平的编码信号，再送给单片机，经单片

8、机解码并控制相关对象。图1-1遥控器原理框图2课题的方案设计与论证2.1红外编码方案红外编码有很多种方式，下面列举两种实现方案：方案一：脉宽调制的串行码。这种遥控码具有以下特征：以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.12