基于at89c51单片机红外遥控系统设计论文

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1、基于AT89C51单片机红外遥控系统设计毕业论文3目录摘要1Abstract21绪论11.1课题设计目的及意义11.2红外遥控的设计思路22课题的方案设计与论证42.1红外编码方案42.2硬件系统设计架构42.3系统功能需求63系统的硬件结构设计83.1AT89C51系列单片机功能特点83.2红外发射电路113.3红外检测接收电路123.4光电耦合控制电路133.5电源电路设计143.6显示部分的设计153.7键盘设计184系统软件的设计204.1定时/计数器应用204.2遥控码的发射234.3红外接收254

2、.4调速单元284.5按键抖动问题304.6系统的软硬件的调试32结论33参考文献343附录35附录1:发射程序35附录2:接收程序38附录3:红外发射电路图42附录4:红外接收电路图43致谢4431绪论1.1课题设计目的及意义随着科技的发展,人们生活的节奏也越来越快,随之人们对方便,快捷的要求也随之不断增高。遥控器的出现,在一定程度上满足了人们这个要求。遥控器是由高产的发明家RobertAdler在五十年代发明的[1]。而红外遥控是20世纪70年代才开始发展起来的一种远程控制技术,其原理是利用红外线来传递控

3、制信号,实现对控制对象的远距离控制,具体来讲,就是有发射器发出红外线指令信号,有接收器接收下来并对信号进行处理,最后实现对控制对象的各种功能的远程控制。红外遥控具有独立性、物理特性与可见光相似性、无穿透障碍物的能力及较强的隐蔽性等特点。随着红外遥控技术的开发和迅速发展,很多电器都应用了红外遥控,而电风扇也不例外。从单纯的在电风扇面板上通过按钮控制,到短距离(10M以内)的遥控,虽然改变不大,但其带来的便利无疑是巨大的。而红外遥控技术的成熟,也使得遥控电风扇变得设计简单,价格低廉。作为一种老牌的电器,电风扇具有

4、价格便宜、摆放方便、体积轻巧等特点。虽然现在空调在城市中已经相当普遍,并有替代电风扇的趋势,但由于大部分家庭消费水平的限制,电风扇作为一个成熟的家电行业的一员,尤其在中小城市,以及乡村将来一段时间内仍然会占有市场的大部分份额。市场的需求促使了电风扇的发展。随着“智能化”的兴起,电风扇的功能也越来越多,越来越贴进人们生活。因此,对于电风扇的开发和设计依然有着较大的实用价值。在现有市场上多功能遥控电风扇的基础上,人们提出了一种新型的智能电风扇,相对于过的电风扇,智能电风扇添加了很多人性化的设计,如安全保护,倾倒保

5、护,智能照明等功能,使电风扇更加人性化,相信其丰富的功能,人性化的设计将会大大提高电风扇的市场竞争力[2]。而本设计就是以电风扇为对象,通过红外遥控实现电风扇的几种常用功能如开关、调速、定时等的控制,相对于传统的机械控制,体现出了更加方便快捷的优点。431.2红外遥控的设计思路1.2.1红外线简介红外线又称红外光波,在电磁波谱中,光波的波长范围为0.01um~1000um。根据波长的不同可分为可见光和不可见光,波长为0.38um~0.76um的光波可为可见光,依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色。光波为0

6、.01um~0.38um的光波为紫外光(线),波长为0.76um~1000um的光波为红外光(线)。红外光按波长范围分为近红外、中红外、远红外、极红外4类。红外线遥控是利用近红外光传送遥控指令的,波长为0.76um~1.5um。用近红外作为遥控光源,是因为目前红外发射器件(红外发光管)与红外接收器件(光敏二极管、三极管及光电池)的发光与受光峰值波长一般为0.8um~0.94um,在近红外光波段内,二者的光谱正好重合,能够很好地匹配,可以获得较高的传输效率及较高的可靠性。1.2.2红外遥控系统简介红外遥控系统主

7、要由遥控发射器、一体化接收头、单片机、接口电路组成,如图一所示。遥控器用来产生遥控编码脉冲,驱动红外发射管输出红外遥控信号,遥控接收头完成对遥控信号的放大、检波、整形、解调出遥控编码脉冲。遥控编码脉冲是一组串行二进制码,对于一般的红外遥控系统,此串行码输入到微控制器,由其内部CPU完成对遥控指令解码,并执行相应的遥控功能。使用遥控器作为控制系统的输入,需要解决如下几个关键问题:如何接收红外遥控信号;如何识别红外遥控信号以及解码软件的设计、控制程序的设计。1.2.3红外遥控的现状目前家电中用的最多的遥控方式是红

8、外遥控,红外遥控的特点是不影响周边环境的、不干扰其他电器设备。价格低廉,编码简单,近距离的遥控使用红外遥控非常有优势。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,遥控系统是一涉及单片机的数字系统。43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

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