专业综合实验报告

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1、第一部分系统整体方案设计与比较一、实验目的1.掌握系统整体方案设计的方法2.培养分析系统设计方案的能力二、实验内容针对本次课题，提出几种总体设计方案，并比较其优缺点，确定二套方案为本课题采纳的方案。三、实验原理与方法题目的要求是实现多路无线遥控开关，控制范围是5—10米。该设计的实现方法有很多。可以用无线遥控或用红外线遥控等方式实现。题目很有灵活性。由于红外遥控对家用来说有其特殊的性质。所以该设计选用红外遥控来实现该设计，并且依靠单片机来实现对每个开关的编码过程并发射出去，再由接收电路的红外接收设备对接收到的编码信号进行解码并

2、将要控制的电路指令传达给每个管脚，也就实现了对每个电路的通断控制。本次设计的重点与难点：1要对单片机的内部结构，特别是各个I/O口，中断和定时器部分。以及其外围电路的具体连接方法。2要对单片机的语言指令特别的熟练运用，能够根据参考资料结合自己的设计进行对程序的设计，排错。3选择一种适合的无线遥控方法，以及编码的规则。同时掌握遥控器件的工作方式。四、实验步骤多路遥控开关的实现方法有很多。但大部分都是纯硬件的电路。这样的电路结构复杂，不容易调试。但总的来说有无线和红外线等几种方式。就器件的简单程度和特定的民用要求，采用了红外线的遥

3、控方式。且利用的是两片AT89S51单片机来实现的。根据老师的建议及性能的比较，选择了用软硬件结合的方式来实现。现在对如下两种方案做如下的简要介绍。方案1：图1.1、1.2介绍的遥控开关工作可靠、调试简单，可实现九路控制。用以对各种家用电器和需要多路控制的装置进行遥控。整个电路由发射和接收两部分组成。发射电路如图1.1所示，编码由一块脉冲式电话号码拨号集成电路CIC9110完成。当按下“1—9”任一键时，专用脉冲发生器输出对应的高电平脉冲，其速度可达20个／秒。这些脉冲直接送至门控振荡器，其振荡频率约为38KHZ，再经C门缓冲

4、推动一个三极管，由红外发光管向外发射已调制过的红外脉冲信号。    接收电路如图1.2所示（只画出一路控制电路），接通电源，将接收到的红外脉冲转变为微弱电信号，经运放放大后，输出原编码信号。当接收到4个脉冲时，再经过记数，译码，输出等，把从红外接收头读到的数据进行解调输出。利用译码器出的结果对外部电路进行控制。这样就实现了红外遥控的目的。图1.1红外发射电路图1.2红外接收电路方案2：图1.3、1.4介绍的是一种用AT89S51单片机控制的红外码分制遥控系统。一共有15路可控制的开关电路。结构简单，原理较容易理解，实现也比较容

5、易。脉冲传播的频率为40MHZ。脉冲数为2到16个。图1.3红外发射电路图1.4红外接收电路六、实验记录与结论以上两种方案都有各自的优缺点，其中前者是纯硬件电路，电路所涉及的器件相对较多，结构比较复杂，产品的寿命也因器件的数量而减少。同时电路中用到的CIC9110也不容易买到。然而方案2应用到软件的知识太多也因而变的比较麻烦和烦琐，增加了电路实现的难度。但根据设计的技术含量和调试的简便性，同时该方案的系统稳定性较好，故选择了后者。第二部分原理图的绘制及仿真软件训练一、实验目的掌握原理图的绘制方法和protel软件的使用掌握电路

6、仿真的方法和proteus软件的使用二、实验内容练习使用protel软件，并且用其绘制系统原理图。练习使用proteus软件，并且用来仿真单片机的部分实例。三、实验原理与方法本次实验主要用到了protel软件和proteus软件。PROTEL软件介绍：PROTEL是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件，在电子行业的CAD软件中，它当之无愧地排在众多EDA软件的前面，是电子设计者的首选软件，它较早就在国内开始使用，在国内的普及率也最高，有些高校的电子专业还专门开设了课程来学习它，几乎所有的电子公司都要用到它，许多大公司在

7、招聘电子设计人才时在其条件栏上常会写着要求会使用PROTEL。Proteus软件介绍：Proteus软件是英国Labcenterelectronics公司出版的EDA工具软件。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念

8、到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台。四、实验步骤使用protel绘制原理图的步骤：1.设计图纸大小。首先要构思好零件图，设计好图纸大小。图纸大小是根据电路图的规模和复杂程度而定的，设置合适的图纸大小是设计好原理图