单片机红外遥控开关

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AT89C2051单片机多通道红外线遥控电源开关

AT89C2051单片机多通道红外线遥控电源开关

CD4011,VD1 选用φ 5 的红外发光二极 管,如 GL560、GL537 等。电容 C1、C2 选用稳定性较好的涤纶电容器,以保证 振荡频率的稳定性。电阻R6的阻值9.6k Ω,不是标称阻值,可用电阻串联或并联 的方式获得此阻值,也可以用9.1kΩ的 电阻,这时四通道的频率变为1050Hz,对 电路的正常工作没有影响。 S1 ̄S4选用轻 触按钮开关。
汇编程序介绍
程序流程图见图3。程序采用汇编 语言编写,初始化时P1口置低电平,P3 口置高电平,将定时器T0设定为计数 器,P3.4脚作计数脉冲的输入端。接下 来程序检测P3.4脚是否为高电平,在 发射机不发射红外线信号时P3.4脚始 终为高电平,程序处于等待状态 ;一
四种不同的振荡频率,分别作为四个通
安装前用编程器将由汇编程序编译 成的 HEX 文件 ir.hex 写入接收机的
单片机与可编程器件
AT89C2051芯片,程序HEX文件ir.hex可 以到《电子世界》网站www.eleworld.com 下载,如果没有编程器也可以请出售 AT89C2051的商家帮忙写入。
安装完成后的调试工作主要是调整 发射机的通道频率和载波频率,在正常 情况下不需调试即可正常工作。调试时 有条件的话可用频率计进行调试,在调 通道频率时通过改变C1的容量来调整频 率,因为四个通道对应的电阻 R3 ̄R6的 电阻值跟频率已确定好了比例关系,所 以只要调准一个通道的频率(如400Hz的 频率),其它三个通道的频率也就基本准 确了,测量通道频率时将频率计的探头 接在IC1的与非门B的输出端,测量载波 频率时要去掉调制信号,方法是将与非 门A的输入端接高电平,测量与非门D输 出端的频率即可,改变R8的阻值或C2的 容量均可调整载波频率。如果没有频率 计也可以通过和接收机联机调试来调整 频率,先按下发射机的任一个按键,测量 接收机TL0038输出端3脚的直流电压,如 果按键时直流电压没有下降说明载波频 率相差太大,应进行调整。接下来按一下 发射机的按钮S1,看接收机发光二极管

红外遥控开关的制作方法

红外遥控开关的制作方法

红外遥控开关的制作方法红外遥控开关是一种方便实用的电子设备,可以用来控制灯光、电视、空调等家电设备的开关。

今天我们将介绍10条关于红外遥控开关的制作方法,并详细描述每种方法的步骤和材料。

1. 可编程红外遥控开关制作方法这种制作方法需要使用一个可编程芯片,例如AT89S52芯片,以及一些基本电子元件。

这种方法的优点是能够对红外遥控信号进行编程,使得开关变得更加智能化。

步骤:1. 连接AT89S52芯片和基本电子元件,例如电容和电阻。

2. 下载具有红外信号解码功能的程序到芯片中。

3. 制作一个红外发射模块,并将其连接到芯片上。

4. 输入你想要编程的红外遥控信号,并将其保存在芯片中。

5. 通过程序对这些信号进行处理,以制作智能红外遥控开关。

2. 简单红外遥控开关制作方法这种制作方法基于一个比较简单的电路,只需要较少的电子元件,适合初学者制作。

步骤:1. 使用NE555定时器芯片、红外遥控解码器和一些电容和电阻组成电路。

2. 制作电路板,将芯片和电子元件进行焊接,并安装红外发射模块。

3. 制作一个红外遥控器,通过它对电路进行遥控。

3. 光敏红外遥控开关制作方法这种制作方法基于一个光敏电阻,利用它的特性来控制红外遥控开关。

这种方法的优点是简单易用,价格便宜。

步骤:1. 制作出一个光敏电阻,并将其放入一个黑色的管子中。

2. 连接红外接收模块,并用热缩管将其封装起来。

3. 将一些电阻和电容连接到电路板上,用它来控制光敏电阻输入的信号。

4. 制作一个红外遥控器,向电路板发送控制信号。

4. CD4017红外遥控开关制作方法这种制作方法基于一个CD4017集成电路,利用它的内部逻辑来控制红外遥控开关。

这种方法的优点是实现方便,性能稳定。

步骤:1. 连接CD4017集成电路、电容、电阻和LED灯,制作出一个电路板。

2. 连接红外接收模块和CD4017集成电路,以接收红外信号并对其进行处理。

3. 制作一个红外遥控器,并用它来控制CD4017电路板。

单片机与红外遥控器的接口技术及应用

单片机与红外遥控器的接口技术及应用

单片机与红外遥控器的接口技术及应用摘要:随着科技的不断发展,红外遥控器作为一种常用的控制设备,被广泛应用于家电、工业设备等各个领域中。

而单片机作为一种高度集成的控制芯片,也成为红外遥控器的核心技术之一。

本文将介绍单片机与红外遥控器的接口技术及应用,并探讨其在各个领域中的具体应用案例。

一、引言红外遥控器是一种通过红外线进行无线遥控的设备,它能够根据用户的操作指令控制目标设备的开关、调节等功能。

而单片机则是一种集成了运算、存储、输入输出等功能的控制芯片,它可以通过编程实现各种控制功能。

单片机与红外遥控器的结合,为人们提供了更加便捷的控制方式。

二、单片机与红外遥控器的接口技术1. 硬件接口技术单片机与红外遥控器的硬件接口技术主要包括红外接收模块和红外发射模块。

红外接收模块通过接收红外信号,并将其转换为电信号,再通过单片机进行处理。

而红外发射模块则通过单片机产生相应的调制信号,再通过红外发射器将信号发送出去。

通过合理设计硬件电路,可以实现单片机与红外遥控器的稳定、可靠的连接。

2. 软件接口技术单片机与红外遥控器的软件接口技术主要涉及红外信号的解码与编码。

在接收红外信号时,单片机需要对信号进行解码,将其转换为适合处理的数据格式。

而在发送红外信号时,单片机则需要对数据进行编码,将其转换为红外遥控器可识别的信号。

通过合理设计软件接口,可以实现单片机与红外遥控器之间的无缝连接。

三、单片机与红外遥控器的应用案例1. 家电领域在家电领域中,红外遥控器被广泛应用于电视、空调、音响等设备中。

单片机与红外遥控器的结合,可以实现对家电设备的远程控制。

用户只需要使用红外遥控器发送相应的指令,单片机即可通过接口技术将指令转换为控制信号,实现对家电设备的开关、调节等功能。

2. 工业设备领域在工业设备领域中,单片机与红外遥控器的应用也越来越广泛。

例如,某些工业设备需要进行远程监控和控制,通过单片机与红外遥控器的接口技术,可以实现对工业设备的远程操作。

单片机实例--通过实例学习单片机(红外线遥控)

单片机实例--通过实例学习单片机(红外线遥控)

实例C红外线遥控应用实例红外线遥控成本低,安全可靠,不会产生电器干扰,因此,在家电设备及其他近距离的遥控中得到广泛应用。

本章将通过LED显示遥控器按键值实例、简易红外线遥控开关和红外线遥控七色小彩灯实例,介绍红外线遥控基本原理及其设计、应用方法。

C.1 LED显示遥控器按键值功能说明:选用一种电视机遥控器,再利用接收模块结合单片机解码,控制P1端口所接的8个LED亮或灭。

因此,8个LED的亮或灭的状态,即是显示红外遥控器的按键值。

8个LED视为8位二进制数,其中LED亮视为0,LED灭视为1。

例如,按动红外遥控器按键1,8个LED中右边第一个灭,其他全亮,则表示二进制数为B,转换成十六进制数为01H,即红外遥控器按键1的控制编码为01H;如果按动红外遥控器按键2,8个LED中右边第二个灭,其他全亮,表示二进制数为B,转换成十六进制数为02H,即红外遥控器按键2的控制编码为02H。

再如,按动红外遥控器“POWER”键,8个LED中第2、5灭,其他全亮,表示二进制数为B,转换成十六进制数为12H,即遥控器的POWER键控制编码为12H。

二进制数转换十六进制数的方法可以参考书后附录B的制式转换表。

C.1.1 红外线遥控原理1.红外线遥控系统结构红外线遥控系统是由发射端和接收端两部分组成,如图C.1和C.2所示。

红外线发射端就是红外遥控器,主要包括键盘、编码调制芯片、红外线发射LED。

当按下某一按键后,遥控器上的编码调制芯片便进行编码,并结合载波电路的载波信号而成为合成信号,再经红外线发射二极管,将红外线信号发射出去。

实例C 红外线遥控应用实例27║键盘编码和调制模块红外线发射LED发射端部分图C.1 红外线发射端工作方框图红外线接收模块解码单片机接收端部分图C.2 红外线接收端工作方框图红外线接收端主要包括红外线接收模块、解码单片机。

其中红外线接收模块里包括光、电转换放大器、解调电路。

当红外线发射信号进入接收模块后,在其输出端便可以得到原先的数字控制编码,再经过单片机解码程序进行解码,便可以得知按下了哪一按键,从而完成红外线遥控的动作。

单片机红外遥控开关

单片机红外遥控开关

前言由于红外线为不可见光,因此对环境影响很小,再由红外光波动波长远小于无线电波的波长,所以红外线遥控不会影响其他家用电器,也不会影响临近的无线电设备。

随着科技的进步,人们对物质生活的水平的要求也越来越高,以指代步,是人们对科技的要求。

红外技术的发展和红外线的诸多特性,决定了它在短距里遥控上的应用。

目前市面上的遥控器铺天盖地,对于家电设备的控制,首选的就是红外遥控器,然而技术和经济的发展使得家庭数字化趋势越来越强烈,一对一遥控器(即一个遥控器只能控制一种类型的家电设备)已经不能满足用户要求。

多功能红外遥控器就是在普通红外遥控器的基础上,应市场需求而产生的,它能控制不同种类的设备,并且操作方便,深受顾客的欢迎。

红外遥控技术的出现,不仅大大提高了劳动生产率,降低了成本,而且减轻了人们的劳动强度,改善了劳动条件。

红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点从而成为了当今非常流行的一种控制方式目录课程设计任务书一、课程设计题目:红外遥控开关二、课程设计任务内容1.课程设计的目的意义:通过课程设计培养同学们的系统设计能力,使同学们达到以下能力训练:⑴、调查研究、分析问题的能力;⑵、使用设计手册、技术规范的能力;⑶、查阅中外文献的能力;⑷、制定设计方案的能力;⑸、计算机应用的能力;⑹、设计计算和绘图的能力;⑺、技术经济指标的分析能力;⑻、语言文字表达的能力。

2.本课题研究的主要内容:设计一个多路红外遥控开关,利用市售彩电红外遥控器(以编码芯片LC7461为例),发送遥控器键盘数字信号,控制器接收解码,控制相应的输出。

基本要求:⑴、设计实验电路(要求利用实验仪的硬件资源)⑵、分析实验原理⑶、列出实验接线表⑷、采用汇编语言编写实验程序⑸、通过实验验证功能的实现⑹、编写课程设计说明书第一章系统总体设计1.1、系统设计概况通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,应用编/解码专业集成电路芯片来进行控制操作,控制部分包括键盘矩阵,编码调制,LED红外发送器;接收部分包括光,电转换放大器,解调,解码电路。

基于单片机的红外遥控开关控制器

基于单片机的红外遥控开关控制器

CJNE A,49H,Z3003
INC 31H
LJMP Z1000
Z3003:
CJNE R1,#3BH,Z3002
LJMP Z3000
LJMP WDOG
…… LJMP WDOG
3 结束语
本 控 制 器 可 以 自 适 应 不 同 类 型 的 多 种 遥 控 器 产 品 ,已 经 被 成 功 地 使 用 。同 样 地 ,该 控 制 器 可 以 应 用 在 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安 全可靠而且还能有效地隔离电气干扰。
Infrared remote control switch controller based on single-chip
..
ZHU Guang-zhong, LU Mei-lei, YANG Zi-ming (West Branch, Zhejiang University of Technology, Quzhou 324006, China)
SJMP Z2207
Z2208: JNC Z2118 Z2209: MOV A,7FH
;键值在 7FH-->A
CLR C RRC A MOV 7FH,A
;0-->C ;进位右移 ;A-->7FH 键值
Z2207: INC R0
;R0 加 1
CJNE R0,#50H,Z2107
MOV R0,36H
MOV A,@R0
ZN53:
DJNZ R4,ZN53
DJNZ R3,ZN52
DJNZ R2,ZN51
CJNE R0,#48H,Z2300
LJMP 002BH
Z2300:LJMP Z1100

基于单片机红外遥控开关的设计解析

毕业论文设计题目:基于单片机红外遥控开关设计摘要红外遥控技术的出现,不仅大大提高了劳动生产率,降低了成本,而且减轻了人们的劳动强度,改善了劳动条件。

红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点从而成为了当今非常流行的一种控制方式红外遥控器是一种利用红外遥控系统来控制被控对象的系统.整个系统由数字电路和模拟电路两个部分组成。

发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED 红外发送器;接收部分包括LED红外光发射、解调、解码电路。

[1]通过对设计要求地认真分析和研究,拿出了几种可行方案,最终选定了一个最佳方案。

该方案是采用先进的单片机技术实现遥控的主要手段。

我们所设计的遥控器能控制5个电器的电源开关,并且可对一路电灯进行亮度的调节。

关键字:遥控电路,红外发射,红外接收,单片机AbstractInfrared remote control technology, not only greatly improved labor productivity, reduced costs, and reduce the people's labor intensity and improve the working conditions. Infrared remote control has a small size, low power consumption, functionality, and low cost in order to become a very popular present-day control.The infrared remote control is one kind of use infrared remote control system controls is controlled the object the department green overall system is composed by the digital circuit and the analogous circuit two parts. Launches partially including the keyboard matrix, the coded modulation, the LED infrared transmitter; Receives partially including the LED infrared light launch, the demodulation, decodes the electric circuit.After analyzing and researching on the request of the design, we take several blue print and we selected the best one in the end. The project make use of advanced SCM to realize the remote control. Remote controller we designed can dominate 5 electrical source switches and adjust the brightness of one light.keyword:Remote controlling circuit Infrared emission Infrared receiving, SCM目录第一章绪论 (1)1.1红外遥控技术的研究和成果 (1)1.2本设计的方案和比较 (3)第二章红外遥控控制原理 (5)第三章红外遥控器的硬件系统设计 (8)3.1所需要的器件及选择 (8)3.1.1显示器件的选择 (8)3.1.2 按键控制方式的选择 (8)3.2电路设计 (8)3.2.1 红外遥控发射器遥控方式 (8)3.2.2 发射电路的设计 (9)3.2.3 发射电路原理图 (9)3.2.4 红外遥控接收器接收方式 (10)3.2.5 接收电路原理图 (10)3.3系统功能实现方法 (11)3.3.1 遥控码的编码格式 (11)3.3.2 遥控码的发射 (12)3.3.3 数据帧的接收处理 (12)第四章红外遥控器的软件系统设计 (14)4.1遥控发射部分 (14)4.2遥控接收部分 (15)第五章设计调试 (18)5.1调试前不加电源的检查 (18)5.2静态检测与调试 (18)5.3动态检测与调试 (18)5.4调试注意事项 (19)第六章结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录(计算机程序清单) (23)第一章绪论目前市面上的遥控器铺天盖地,对于家电设备的控制,首选的就是红外遥控器,然而技术和经济的发展使得家庭数字化趋势越来越强烈,一对一遥控器(即一个遥控器只能控制一种类型的家电设备)已经不能满足用户要求。

基于单片机的多路遥控开关

摘要基于单片机的多路遥控开关采用红外遥控作为控制信号。

红外线遥控装置具有体积小,功耗低、功能强、成本低等特点。

本文主要围绕红外线遥控编码与解码相关理论和实践应用进行研究分析。

利用单片机系统实现的红外遥控解码技术。

遥控器采用市场普遍用的TC9012,该遥控器的编码格式是固定的,单片机对红外接收装置接收到的红外信号进行解码,分析解码后的数据,作出判断来控制外部电路的通断,从而实现遥控的功能。

本设计“多路遥控开关”以三路遥控开关为例。

各路开关有两种控制模式:一种为手动控制模式,通过按键控制开关的通断。

另一种为遥控控制模式,通过遥控器来控制开关的通断。

该多路遥控开关设计目的是应用于家庭照明设备自动化系统中。

通过遥控器控制各楼层或各个房间内照明设备的亮灭,从而方便人们的生活,提高家庭内部的自动化程度。

关键词:红外遥控,遥控开关,AT89C51,编码,解码目 录1 概述 (1)1.1课题背景及意义 (1)1.2本课题的主要任务 (1)2 红外遥控技术 (3)2.1遥控方式比较 (3)2.2红外光基本特性简介 (3)2.3红外光发射电路的基本原理 (4)2.3.1红外遥控器的发射原理 (4)2.3.2红外发射方式 (4)2.4红外遥控器的红外编码及其发送 (5)2.4.1红外遥控器的红外编码 (5)2.4.2红外遥控器的红外编码发送 (6)2.4.3红外遥控器的红外马行分析 (6)2.4.4本设计采用遥控器的编码方式 (8)2.5红外遥控接收电路 (10)2.5.1红外接收电路的基本原理 (10)2.5.2红外光电转换电路 (10)3 硬件电路设计 (13)3.1单片机最小系统电路 (13)3.2继电器电路设计 (13)3.3红外接收电路 (14)3.4数码管显示电路设计 (15)3.5按键电路设计 (16)4 软件设计 (17)4.1主程序模块设计 (17)4.2解码程序设计 (18)5 系统调试 (21)5.1硬件调试 (21)5.2软件调试 (21)5.3软硬联调 (22)参考文献 (25)附录 (26)1 概述随着科学技术的迅猛发展,电子产品应用到人们工作、生活的各个角落。

基于单片机红外遥控开关的设计计

毕业论文设计题目:基于单片机红外遥控开关设计摘要红外遥控技术的出现,不仅大大提高了劳动生产率,降低了成本,而且减轻了人们的劳动强度,改善了劳动条件。

红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点从而成为了当今非常流行的一种控制方式红外遥控器是一种利用红外遥控系统来控制被控对象的系统.整个系统由数字电路和模拟电路两个部分组成。

发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED 红外发送器;接收部分包括LED红外光发射、解调、解码电路。

[1]通过对设计要求地认真分析和研究,拿出了几种可行方案,最终选定了一个最佳方案。

该方案是采用先进的单片机技术实现遥控的主要手段。

我们所设计的遥控器能控制5个电器的电源开关,并且可对一路电灯进行亮度的调节。

关键字:遥控电路,红外发射,红外接收,单片机AbstractInfrared remote control technology, not only greatly improved labor productivity, reduced costs, and reduce the people's labor intensity and improve the working conditions. Infrared remote control has a small size, low power consumption, functionality, and low cost in order to become a very popular present-day control.The infrared remote control is one kind of use infrared remote control system controls is controlled the object the department green overall system is composed by the digital circuit and the analogous circuit two parts. Launches partially including the keyboard matrix, the coded modulation, the LED infrared transmitter; Receives partially including the LED infrared light launch, the demodulation, decodes the electric circuit.After analyzing and researching on the request of the design, we take several blue print and we selected the best one in the end. The project make use of advanced SCM to realize the remote control. Remote controller we designed can dominate 5 electrical source switches and adjust the brightness of one light.keyword:Remote controlling circuit Infrared emission Infrared receiving, SCM目录第一章绪论 (1)1.1红外遥控技术的研究和成果 (1)1.2本设计的方案和比较 (3)第二章红外遥控控制原理 (5)第三章红外遥控器的硬件系统设计 (8)3.1所需要的器件及选择 (8)3.1.1显示器件的选择 (8)3.1.2 按键控制方式的选择 (8)3.2电路设计 (8)3.2.1 红外遥控发射器遥控方式 (8)3.2.2 发射电路的设计 (9)3.2.3 发射电路原理图 (9)3.2.4 红外遥控接收器接收方式 (10)3.2.5 接收电路原理图 (10)3.3系统功能实现方法 (11)3.3.1 遥控码的编码格式 (11)3.3.2 遥控码的发射 (12)3.3.3 数据帧的接收处理 (12)第四章红外遥控器的软件系统设计 (14)4.1遥控发射部分 (14)4.2遥控接收部分 (15)第五章设计调试 (18)5.1调试前不加电源的检查 (18)5.2静态检测与调试 (18)5.3动态检测与调试 (18)5.4调试注意事项 (19)第六章结论 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录(计算机程序清单) (23)第一章绪论目前市面上的遥控器铺天盖地,对于家电设备的控制,首选的就是红外遥控器,然而技术和经济的发展使得家庭数字化趋势越来越强烈,一对一遥控器(即一个遥控器只能控制一种类型的家电设备)已经不能满足用户要求。

单片机红外遥控开关系统设计

单片机课程设计题目:红外控制接收系统红外遥控接收系统设计摘要:本文设计了一种基于AT89S52单片机的红外遥控系统,可用于控制多种电器的开关,交流电机的转速及启停等方面。

阐述了发射部分和接收部分的设计原理和工作过程,介绍了一种红外遥控解码程序的实现方法,并用流程图表示了程序的设计过程。

1 引言红外线波长远小于无线电波的波长,所以红外遥控不会干扰其他无线设备的工作;其次其无法穿透墙壁,故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰;再次红外线电路调试简单,只要按给定电路连接无误,一般不需任何调试即可投入工作,并且编解码容易,可进行多路遥控;另外红外遥控器作为控制系统的输入设备,具有成本低、灵活方便的特点。

红外遥控的这些优点可为用户提供方便的操控手段,因此该技术被广泛应用于各种家电产品、娱乐设施、现代化仪器仪表和工业控制中,为现代家居和生产生活增添了一丝亮色。

单片机集CPU,RAM,ROM,I/O口、中断和定时器于一体,具有体积小,重量轻,控制灵活方便,价格低廉等优点,广泛应用于工业自动化、仪器仪表、家用电器、信息和通信产品以及军事装备等方面。

采用单片机进行红外遥控系统设计,具有编程灵活多样,操作码数可随意设定等优点。

单片机经过不断地更新换代,其性能也在不断的提升,其中闪速存储器单片机芯片STC89C52RD是一种低功耗,高性能的CMOS8位微控制器,本设计以STC89C52RD单片机为核心,附以相应的外围电路,构成基于单片机控制的红外遥控系统。

2 系统硬件设计本文所设计的红外遥控系统分为两个部分:即遥控发射部分和接收控制部分(整个系统原理框图如图1,图2所示)。

整个系统需要解决的关键问题是实现红外信号的有效发射与接收,本设计将采用脉冲个数编码,和单片机软件解码的方式来实现红外遥控器对继电器的开和关,从而控制电器设备。

图1:红外接收电路2.1遥控发射部分:由红外发射遥控器6122做为遥控发射部分。

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前言由于红外线为不可见光,因此对环境影响很小,再由红外光波动波长远小于无线电波的波长,所以红外线遥控不会影响其他家用电器,也不会影响临近的无线电设备。

随着科技的进步,人们对物质生活的水平的要求也越来越高,以指代步,是人们对科技的要求。

红外技术的发展和红外线的诸多特性,决定了它在短距里遥控上的应用。

目前市面上的遥控器铺天盖地,对于家电设备的控制,首选的就是红外遥控器,然而技术和经济的发展使得家庭数字化趋势越来越强烈,一对一遥控器(即一个遥控器只能控制一种类型的家电设备)已经不能满足用户要求。

多功能红外遥控器就是在普通红外遥控器的基础上,应市场需求而产生的,它能控制不同种类的设备,并且操作方便,深受顾客的欢迎。

红外遥控技术的出现,不仅大大提高了劳动生产率,降低了成本,而且减轻了人们的劳动强度,改善了劳动条件。

红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点从而成为了当今非常流行的一种控制方式目录课程设计任务书一、课程设计题目:红外遥控开关二、课程设计任务内容1.课程设计的目的意义:通过课程设计培养同学们的系统设计能力,使同学们达到以下能力训练:⑴、调查研究、分析问题的能力;⑵、使用设计手册、技术规范的能力;⑶、查阅中外文献的能力;⑷、制定设计方案的能力;⑸、计算机应用的能力;⑹、设计计算和绘图的能力;⑺、技术经济指标的分析能力;⑻、语言文字表达的能力。

2.本课题研究的主要内容:设计一个多路红外遥控开关,利用市售彩电红外遥控器(以编码芯片LC7461为例),发送遥控器键盘数字信号,控制器接收解码,控制相应的输出。

基本要求:⑴、设计实验电路(要求利用实验仪的硬件资源)⑵、分析实验原理⑶、列出实验接线表⑷、采用汇编语言编写实验程序⑸、通过实验验证功能的实现⑹、编写课程设计说明书第一章系统总体设计1.1、系统设计概况通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,应用编/解码专业集成电路芯片来进行控制操作,控制部分包括键盘矩阵,编码调制,LED红外发送器;接收部分包括光,电转换放大器,解调,解码电路。

红外遥控系统框图如1-1图 1-1红外线遥控系统框图红外通信的基本原理实质上就是指利用红外线来作为载体传送信息。

把单片机等产生的编码控制信号,经由调制电路调制为32~40 KHz的方波信号(提高发射效率、降低功耗)。

在经由驱动电路驱动红外发光二极管发出红外遥控信号;在接收端使用与发送端相配对的红外光电二极管,接收含有控制信号的红外信号,在将该红外信号解调为电信号后,在送入单片机进行解码,以得到相应的控制信号,从而完成红外信息的传送。

红外线的发射与接收部分示意图如下图图1-2和图1-3。

图 1-2 红外发射框部分示意图当按下遥控按钮时,单片机产生相应的控制脉冲,由红外发光二极管发射出去。

图1-3红外接收框部分示意图当红外接收器接收到控制脉冲后,经单片机处理由显示设备显示出当前受控电器的序号。

1.2、系统设计目标本设计采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件,利用红外遥控器发射,接收的工作原理以及单片机外部中断的原理设计的一个多路红外遥控开关。

利用市售彩电红外遥控器(以编码芯片LC7461为例),发送遥控器发送遥控器开关键信号,系统处于运行或关闭状单 片 机按键 控制红外 发射单 片 机显示红外接收受控电器电源开关态,运行状态下小灯L11点亮,关闭状态下小灯全部熄灭,在系统运行状态下可以发送遥控器键盘数字信号,控制器接收解码,控制相应的小灯点亮。

第二章硬件系统设计2.1、所需要的器件及选择2.1.1、处理芯片的选择电路的核心芯片是一个AT89C51单片机,主要作用包括译码,控制电路等功能。

它是由多种集成电路组合而成,从而达到不同的功能。

AT89C51单片机是ATMAL公司89系列单片机的一种8位Flash单片机。

它最大特点是片内含有Flash存储器,用途十分广泛,特别是在生产便携式商品,手提式仪器等方面,有着十分广泛的应用[2],AT89C51外部引脚如图2-2所示。

AT89C51单片机内部主要有以下部件:8031CPU、振荡电路、总线控制部件、中断控制部件、片内Flash存储器、片内RAM、并行I/O接口、定时器和串行I/O接口。

AT89C51是89系列单片机的标准型,它是与MSC-51系列单片机兼容的。

在内部含有4KB或8KB可重复编程的Flash存储器,可进行1000次擦写操作。

全静态工作为0-24MHz,有3级程序锁存器,内部含有128-256字节的RAM,有32条可编程I/O口线,2-3个16位定时/计数器,6-8个中断源,通用的串行接口,低电压空闲及电源下降方式。

图2-1 AT89C51引脚图2.1.2、显示器件的选择在单片机应用系统中,使用的显示器主要有LED(发光二极管)和LCD(夜晶显示器)。

这两种显示器成本低廉,配置灵活,与单片机接口方便。

但是他们也是各有特点的:LED接口非常简单,不需要专用的驱动程序,在设计程序时也非常的简单;LCD显示的字比较丰富,也比较清楚,给人的感觉很好,但是他接口复杂,且要自己造字库,难度不小。

对于万用表来说,在配置一些指示灯的前提下,只显示数字就够了,故没必要采用LCD,用LED就够了图2-2 发光二极管2.2、电路设计2.2.1、发射电路的设计本发射电路采用一个12M的晶体振荡器,产生相对应受控开关的脉冲频率,通过红外发射管发射出去。

单片机第9脚(RST)所接的是一个最简单的RC上电复位电路。

P3.5接一个三级管发光二级管利用红外光为介质,将控制信以红外光脉冲的形式发射出去,由接收电路再进行放大,解调,信号还原。

晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用,本设计采用的是一个NPN型的三级管9013,为了得到更大的放大倍数,采用了类似共射级接法。

因为从p3.5口出来的为高电压,而三级管9013不能承受此电压,所以采用了一个阻值较大的电阻来起分压作用,从而缓冲了加到三级管上的电压。

2.2.2、发射电路原理图下图为该系统遥控发射器电路原理图,其中第1脚至第5脚接5个点触式的开关,用来遥控电器电源开关,第9脚为单片机的复位脚,采用简单的RC上复位电路,15脚作为红外线遥控码的输出口,用于输出40kHz载波编码,18,19脚接12MHz晶振[5][6]。

图2-3 发射电路电路图2.2.3、接收电路原理图以下是为该系统的遥控接收器电原理图。

第1至8接数码管,用来显示被控电器开关的序号,显出数字0至5。

第35至39口接作为5个电器的电源控制输出,后接继电器,此处是实现控制电器开关的主要。

当有输出电流的时候,电流通过继电器,继电器检测到电流后开启功能,对应的电器电源接通。

同时电流流过发光二极管,二极管发光,我们就可以知道控制是否成功。

第10脚为50Hz交流市电相位基准输入,第12脚为中断输入口,第11脚用于接收红外遥控码输入信号[5][6][11]。

图2-4 接收电路电路图2.3、系统功能实现方法2.3.1、遥控发射器及其编码遥控发射器专用芯片很多,根据编码格式可以分成脉冲宽度调制和脉冲相位调制两大类,这里我们以运用比较广泛,解码比较容易的脉冲宽度调制来加以说明,现以LC7461组成发射电路为例说明编码原理。

当发射器按键按下后,即有遥控码发出,所按的键不同遥控编码也不同。

这种遥控码具有以下特征:采用脉宽调制的串行码,以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”,上述“0”和“1”组成的42位二进制码经38kHz的载频进行二次调制以提高发射效率,达到降低电源功耗的目的。

然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射,7461产生的遥控编码是连续的42位二进制码组,其中前26位为用户识别码,能区别不同的红外遥控设备,防止不同机种遥控码互相干扰。

后16位为8位的操作码和8位的操作反码用于核对数据是否接收准确。

当遥控器上任意一个按键按下超过36ms时,LC7461芯片的振荡器使芯片激活,将发射一个特定的同步码头,对于接收端而言就是一个9ms的低电平,和一个4.5ms的高电平,这个同步码头可以使程序知道从这个同步码头以后可以开始接收数据。

解码的关键是如何识别“0”和“1”,从位的定义我们可以发现“0”、“1”均以0.56ms的低电平开始,不同的是高电平的宽度不同,“0”为0.56ms,“1”为1.68ms,所以必须根据高电平的宽度区别“0”和“1”。

如果从0.56ms低电平过后,开始延时,0.56ms以后,若读到的电平为低,说明该位为“0”,反之则为“1”,为了可靠起见,延时必须比0.56ms长些,但又不能超过 1.12ms,否则如果该位为“0”,读到的已是下一位的高电平,因此取(1.12ms+0.56ms)/2=0.84ms最为可靠,一般取0.84ms左右即可。

根据红外编码的格式,程序应该等待9ms的起始码和4.5ms 的结果码完成后才能读码。

2.3.2、接收器及解码LT0038是塑封一体化红外线接收器,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。

第三章软件系统设计3.1 软件使用说明使用LC7461芯片的遥控器做出相应的控制,根据按键不同,发光二极管L1-L11显示不同的状态。

该系统只处理遥控器的开关键和数字键,其余按键无效。

使用前,系统处于初始状态,L1-L11小灯全灭,此时可进行如下操作:◆按下遥控器的开关键(红色按钮),L11小灯点亮,表示系统进入运行状态。

(注意按键不应距离过远)◆按下遥控器的i数字键,二极管L(i+1)点亮。

(数字从0-9,对应小灯1-10)◆在系统运行状态下按遥控器的开关键,表示关闭系统,L1—L11均熄灭,系统处于关闭状态。

◆在系统关闭状态下按数字键系统无任何反应。

3.2 软件流程图3.2.1、主程序:开始P0口,P1口置131H位单元置1开外中断0等待外中断3.2.2、外中断0中断服务程序:开始关中断,调解码程序,解码得到的键值存在A 中A=00H ?开中断,中断服务程序返回YN (31H)=1?YA=01H ?开中断,中断服务程序返回NY31H 位单元置0,P1.2置0开中断,中断服务程序返回NA=01H ?Y31H 单元置1,P0,P1口置1开中断,中断服务程序返回N判断键值,查表分别找出P0,P1口相应的输出将相应输出值输出到P0,P1口开中断,中断服务程序返回3.2.3、红外解码程序:开始通过延时过滤掉9MS的低电平和4.5MS的高电平通过循环过滤掉26位用户识别码接收8位操作码到31H单元,8位反操作码到32H单元31H单元内容取反与32H单元内容相同?N置A中内容为0,返回送31H单元内容到A中,返回Y3.3程序代码ORG 0000HLJMP STARTORG 0003HLJMP INTORG 0D50HSTART: MOV P0,#0FFHMOV P1,#0FFH ;L1-L11小灯均熄灭SETB 31H ;系统处于关闭状态SETB EASETB IT0 ;外中断0设置为脉冲负边沿触发SETB EX0AJMP $ ;主程序处于等待状态INT: CLR EALCALL JMA ;调用解码子程序JNZ LOOP0 ;若A中得到的键值不为0,表示成功接收,程序转入键值处理程序SETB EARETI ;若A中得到的键值不为0,表示键值接收不成功,中断返回,不对按键进行处理LOOP0: JNB 31H,LOOP1 ;31H位单元的0/1分别表示系统处于开/关状态CJNE A,#01H,LOOP2 ;判断A中键值是否为开关键,在关闭状态按数字键无效,转向LOOP2,中断返回CLR 31H ;系统切换到开状态CLR P1.2 ;指示系统开/关状态的小灯L11点亮LOOP2: SETB EARETILOOP1: CJNE A,#01H,LOOP3 ;判断A中键值是否为开关键SETB 31H ;在系统运行状态下按开关键,系统切换到关闭状态MOV P0,#0FFHMOV P1,#0FFH ;小灯均熄灭SETB EARETILOOP3: MOV DPTR,#TB0 ;查找TB0表,找出与按键匹配的值MOV B,A ;A中键值存入B中保存MOV A,#00H ;从表头开始查找MOV R0,#0AH ;查找10次,对应表中10个数据LOOP5: MOV R1,A ;R1中存放当前查找到的个数MOVC A,@A+DPTRCJNE A,B,LOOP4 ;判断按键值与表中数值是否匹配MOV DPTR,#P0TB ;匹配上则查P0TB表对应P0口的输出MOV A,R1MOVC A,@A+DPTRMOV P0,A ;将P0口的对应输出输出到P0口MOV DPTR,#P1TB ;查P1TB表对应P1口的输出MOV A,R1MOVC A,@A+DPTRMOV P1 ,A ;将P1口的对应输出输出到P0口SETB EARETILOOP4: MOV A,R1INC ADJNZ R0,LOOP5 ;没有匹配上则继续查表SETB EA ;表查完了还没匹配上RETI 则按键无效,返回TB0: DB 10H,11H,12H,13H,14H,15H,16H,17H,18H,19HP0TB: DB 01111111B,10111111B,11011111B,11101111BDB 11110111B,11111011B,11111101B,11111110BDB 11111111B,11111111BP1TB:DB 11111011B,11111011B,11111011B,11111011BDB 11111011B,11111011B,11111011B,11111011BDB 11111010B,11111001BJMA: MOV R6,#10SB: LCALL YS1 ;调882微妙延时;JB P3.2,EXIT ;延时后判断P3.2脚是否出现了高电平,出现则退出DJNZ R6,SB ;重复10次,完成9MS的低电平识别JNB P3.2,$ ;等待接下来的高电平LCALL YS2 ;避开4.5 MS的高电平MOV R7,#26 ;循环过滤掉26位的系统识别码JJJJA:JNB P3.2,$ ;等待系统识别码的第一位高电平LCALL YS1 ;高电平开始后用882微妙的时间尺去判断信号此时的高低MOV C,P3.2JNC UUUALCALL YS3 ;为1要延时等待高电平的结束UUUA: DJNZ R7,JJJJAMOV R1,#31H ;31H准备存放操作码MOV R2,#02H ;32H准备存放操作反码PP: MOV R3,#08H ;每组数据为8位JJJJ: JNB P3.2,$ ;等待操作数的第一位高电平LCALL YS1MOV C,P3.2JNC UUULCALL YS3UUU: MOV A,@R1 ;当前获得的操作数送如A RRC A ;通过带进位的循环右移,把接受的一位移入A中MOV @R1,A ;更新当前操作数DJNZ R3,JJJJINC R1DJNZ R2,PPMOV A,31HCPL A ;将操作码取反CJNE A,32H,EXIT ;与反操作码比较,不等则放弃此次按键MOV A,31H ;通过验证的键值存入A中RETEXIT: MOV A,00H ;解码不成功时,A中的值为00HRETYS1: MOV R4,#20 ;延时子程序1,精确延时882微妙D1:MOV R5,#20DJNZ R5,$DJNZ R4,D1RETYS2: MOV R4,#10 ;延时子程序2,精确延时4740微妙D2: MOV R5,#235DJNZ R5,$DJNZ R4,D2RETYS3: MOV R4,#2 ;延时子程序3,精确延时1000微妙D3: MOV R5,#248DJNZ R5,$DJNZ R4,D3RETEND第四章小结本次课程设计主要是对红外线遥控开关的设置,一开始根本不知道如何下手。

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