毕业设计基于单片机设计的红外线遥控器

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基于51单片机的红外遥控设计-毕业设计论文

基于51单片机的红外遥控设计-毕业设计论文

基于51单片机的红外遥控设计摘要很多电器都采用红外遥控,那么红外遥控的工作原理是什么呢?本文将介绍其原理和设计方法。

红外线遥控就是利用波长为0.76~1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。

常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。

红外遥控常用的载波频率为38kHz,这是由发射端所使用的455kHz晶振来决定的,在发射端要对晶振进行整数分频,分频系数一般取12,所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。

也有一些遥控系统采用36kHz、40kHz、56kHz等,一般由发射端晶振的振荡频率来决定。

接收端的输出状态大致可分为脉冲、电平、自锁、互锁、数据五种形式。

“脉冲”输出是当按发射端按键时,接收端对应输出端输出一个“有效脉冲”,宽度一般在100ms左右。

一般情况下,接收端除了几位数据输出外,还应有一位“数据有效”输出端,以便后级适时地来取数据。

这种输出形式一般用于与单片机或微机接口。

除以上输出形式外,还有“锁存”和“暂存”两种形式。

所谓“锁存”输出是指对发射端每次发的信号,接收端对应输出予以“储存”,直至收到新的信号为止;“暂存”输出与上述介绍的“电平”输出类似。

关键词:80c51单片机、红外发光二极管、晶振目录第一章1、引言 (3)2、设计要求与指标 (3)3、红外遥感发射系统设计 (4)4、红外发射电路设计 (4)5、调试结果及分析 (9)6、结论 (10)第二章1、引言 (10)2、设计要求与指标 (11)3、红外遥控系统设计 (11)4、系统功能实现方法 (15)5、红外接收电路 (16)6、软件设计 (17)7、调试结果及分析 (18)8、结论 (19)参考文献附录绪论人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列,依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。

其中红光的波长范围为0.62~0.76μm;紫光的波长范围为0.38~0.46μm。

比紫光波长还短的光叫紫外线,比红光波长还长的光叫红外线。

基于单片机的遥控密码锁设计_毕业设计

基于单片机的遥控密码锁设计_毕业设计

本科毕业设计基于单片机的遥控密码锁设计摘要红外遥控密码锁是一种以高强度密码序列为基础,在单片机上实现的密码开关。

它以红外光作为信息媒体,从而实现了遥遥控。

该锁具有使用方便、操作简单、价格低廉等特点,给人们的生活带来了极大方便,特别高辐射区、高传染区等。

本次设计的题目是基于单片机的红外遥控密码锁设计。

该设计包括红外发射模块、红外接收模块和单片机处理模块。

该文详细的阐述了各模块的设计与编程,该遥控密码锁能实现密码输入、密码修改、上锁、开锁以及超次锁定功能。

为了防止遥控器失窃,非法人员多次试探尝试打开遥控锁,该系统还增加了错误报警功能,输入密码错误三次以后,蜂鸣器会持续鸣叫进行报警。

软件部分用C语言进行编程,采用模块化设计思想。

发射模块主要包括矩阵键盘、红外编码与调制部分。

其中红外发射使用红外发光二极管,调制部分采用38kHz的脉冲调制,矩阵键盘使用4×4矩阵。

接受部分通过红外接收头接、放大和解调接收到的红外波,该接受头内部电路包括红外检测二极管、放大器、限幅器、带通滤波器、积分电路和比较器等。

使用单片机的内部存储器进行密码存储。

关键词:单片机红外线遥控密码锁The Device of Infrared Electronic Lock in Code Based on single chip DeviceWu Guanhui(College of Engineering, South China Agricultural University Guangzhou 510640, China) Abstract:Infrared remote control coded lock is a high-intensity password sequence based on single chip microcomputer implementation code switch. The lock is easy to use, simple operation, low cost and so on.It has brought great convenience to people's life, especially high radiative zone and high transmission area.The topic of this design is based on single chip microcomputer infrared remote control coded lock design. The design includes infrared emission module, the infrared receiving module and single-chip microcomputer processing module. This paper detailed expounds the module design and programming, the remote control can realize combination lock password, password modification, lock, unlock and super lock function. In order to prevent the remote control theft, illegal personnel many times testing attempts to open the remote control lock, the system also increases the error alarm function, input wrong password 3 times, buzzer will continue to call for the police. Software part in C language programming, using modular design thought. Launch module mainly includes matrix keyboard, the infrared coding and modulation. Which use infrared light-emitting diodes, infrared launch modulation part on 38 kHz pulse modulation, using a 4x4 matrix keyboard matrix. Acceptance part through the infrared sensor, amplification and demodulating the received infrared wave, the accept header internal circuit including the infrared ray detection diode, limiter, band pass filter, amplifier, comparator and integral circuit. It uses SCM’s internal storage for password.Key words:single chip infrared ray remote control coded lock目录1 前言 (1)1.1 课题的研究背景 (1)1.2 红外通信基本原理 (1)2 系统设计 (2)2.1 红外遥控发射系统组成及工作原理 (2)2.2 红外遥控接收系统组成及工作原理 (3)3 方案选择和论证 (3)3.1 红外发射模块 (3)3.2 红外接收模块 (4)3.3 单片机最小系统模块 (5)3.4 报警模块 (6)3.5 液晶显示模块 (6)3.6 键盘矩阵模块 (7)4 硬件设计流程 (7)4.1 单片机最小系统电路 (7)4.2 报警电路 (8)4.3 红外发射电路 (8)4.4 红外接收电路 (8)4.5 液晶显示器 (9)5 软件设计流程 (9)5.1 Keil uVision3软件简介 (9)5.2 红外发射模块编码 (10)5.2.1 红外遥控编码思想 (10)5.2.2 软件程序资源分配 (12)5.3 程序设计子模块分析 (12)5.3.1 键盘扫描模块 (13)5.3.2 红外编码模块 (15)5.3.3 时间波形设计模块 (16)5.3.4 红外发射模块 (17)5.3.5 接收解码模块 (18)6 硬件的实现与测试 (20)6.1 硬件制作 (20)6.2 硬件测试 (20)6.3 硬件调试结果 (20)7 结论 (23)参考文献 (24)附录A 接收模块原理图 (25)附录B 发送模块原理图 (26)附录C 仿真图 (27)附录D 主要代码 (28)致谢............................................................................................................ 错误!未定义书签。

毕业设计论文-红外线控制电动小车

毕业设计论文-红外线控制电动小车

毕业设计论文-红外线控制电动小车1 引言1.1 研究背景与意义随着现代电子技术和自动化技术的飞速发展,红外线遥控技术因其操作简便、抗干扰能力强、低功耗等特点在众多领域得到了广泛应用。

电动小车作为现代交通工具的一种,其控制系统的智能化、远程化成为研究热点。

红外线控制电动小车将红外线遥控技术与电动小车相结合,使得小车操作更为便捷,控制更为精确,尤其在特殊环境下,如危险区域的远程探测和物品搬运,具有显著的应用价值。

1.2 研究目的与内容本文旨在设计并实现一种基于红外线控制的电动小车。

研究内容包括:红外线控制技术的原理及其在电动小车上的应用;电动小车的硬件设计,主要包括电动机选型与驱动、电源与控制系统设计;电动小车的软件设计,包括红外线接收与解码、速度与方向控制算法等。

1.3 研究方法与论文结构本研究采用理论与实验相结合的方法,首先对红外线控制技术进行概述,分析电动小车的结构与功能需求,进而设计并实现相应的硬件和软件系统。

论文结构如下:第二章介绍红外线控制技术的基本原理及发展应用;第三章详细阐述电动小车的硬件与软件设计;第四章进行系统测试与分析;第五章对论文研究进行总结,指出不足,并对未来发展进行展望。

2. 红外线控制技术概述2.1 红外线基本原理红外线是一种电磁波,位于可见光与微波之间,波长范围约为700纳米到1毫米。

红外线的发现归功于天文学家威廉·赫歇尔在19世纪早期的实验。

红外线具有热效应,能够被许多物体吸收并转化为热能,这一特性使其在通信和控制技术中得到了广泛应用。

红外线遥控技术基于红外线的传输特性,通过发射和接收红外线信号来实现远距离控制。

其基本原理是利用红外发射二极管发射调制后的红外信号,经过空气传播后,由红外接收器接收并解调,最终将信号传送到控制电路进行处理。

2.2 红外线遥控技术的发展与应用红外线遥控技术自20世纪60年代问世以来,已广泛应用于家电遥控、工业控制、智能家居等领域。

自动控制系统毕业设计

自动控制系统毕业设计

西安航空职业技术学院毕业设计(论文)论文题目:所属系部:电子工程系指导教师:职称:毕业生学生姓名:学号: 07基于单片机红外遥控防盗密码锁的设计专业:应用电子技术西安航空职业技术学院制西安航空职业技术学院毕业设计(论文)任务书题目:基于单片机红外遥控防盗密码锁的设计任务与要求:I时间:年月日至年月日共周所属系部:电子工程系学生姓名:学号:专业:应用电子技术指导单位或教研室:指导教师:职称:西安航空职业技术学院制摘要本文主要是围绕红外线遥控防盗密码锁控制系统的相关的理论和实践应用进行了研究。

本文主要包括以下内容:根据项目要求提出了以单片机为中央处理器,短距离无线遥控技术和电子密码锁技术相结合的系统解决II基于单片机红外遥控防盗密码锁的设计方案,给出了硬件设计电路和软件结构,详细叙述了系统硬件线路的设计要点和结构,以及软件的设计要点,同时给出了各个重要子程序的流程图。

文中提出了一种用4个数据位编码解码芯片来完成12个数据传送的设计方法,给出了该设计方法详细的原理说明和具体的设计电路。

同时文中提出了一种独特的硬件复位电路,给出了详细的系统抗干扰措施和系统节能措施。

文中设计的电路和控制方法适用于一般的单片机系统设计,硬件和软件也有一定的实用性和通用性。

关键词:密码锁;单片机;无线遥控。

IIIAbstractThis paper is on the infrared remote control system security password lock the relevant theoretical and practical application of the research The artilce principally includes next contents.The article describle a solution project in which the microcontroller is CPU and the remote technology is complex with the technology of electronic code lock. The hardware structure and software design of system is explained. The article describle the pith of design and structure of hardware and software in detail and the flowchart of important subroutine is shown.A design way by which the remote control encoder and decoder with four data pins can transmit twelve datas is given in the artcle. The detailed principle and specific circuit of the design way is shown. Aindividual hardware reset circuit is given in the artcle. The detailed methods of resistance to intrusions and economy of power are shown. The designed circuit and control mothod in the artcle suit commonly other design of microprocessor system. The hardware and software is practicable.Keywords:Password lock,Microcontroller,Remote control.IV基于单片机红外遥控防盗密码锁的设计V 目录摘要.................................... 错误!未定义书签。

基于51单片机的红外计数系统设计

基于51单片机的红外计数系统设计

摘要摘要本文介绍了一款以单片机AT89S52为控制器的红外计数系统的设计。

该系统可实现对人流量的监测、实时显示以及存储。

系统采用PC机作为上位机,AT89S52单片机为下位机,二者可相互通信。

单片机实时监测显示人流量信息,并向上位机发送人流量信息。

同时上位机也可以向单片机发送控制命令并且可存储导出人流量信息。

PC机与单片机之间的通信采用RS-232C通信标准来实现。

除此之外,该系统只占用了单片机少量的I /O口和内存,为系统留下了功能扩展的空间。

关键字:单片机、红外对射管、串口通信、上位机控制IABSTRACTABSTRACTThis paper introduces a design of infrared counting system based on MCU AT89S52. The system is able to monitor the flow rate of visitors of which data can be displayed real-timely and stored. In this system, the PC serves as upper computer as well as MCU AT89S52 serves as lower computer. Communication between the upper and lower computer acts like the process that MCU AT89S52 sends the information of the flow rate of visitors being monitored to PC which can stores it and sends control commands in response. The communication applies the RS-232C communications standards.In addition, the system takes up only a small amount of the MCU I/O ports and memory capacity, so that the system has much functional space for expansion.Key words: MCU, infrared shooting tube, serial communication, PC controlII目录第一章引言 (1)1.1单片机发展简述 (1)1.2单片机应用综述 (2)1.3 背景及意义 (2)第二章系统总体方案及硬件平台设计 (4)2.1 设计内容 (4)2.2 技术指标 (4)2.3 总体方案设计 (5)2.3.1 硬件总体方案设计 (5)2.3.2 软件总体方案 (7)2.4 硬件平台设计 (9)2.4.1 控制单元设计 (10)2.4.2 译码电路设计 (12)2.4.3 驱动电路设计 (14)2.4.4 通信系统硬件设计 (16)2.4.5 红外对射收发器设计 (18)2.4.6 显示电路设计 (19)2.5 系统开发流程 (20)第三章软件系统设计 (22)3.1 软件总体设计 (22)3.2 下位机程序设计 (22)3.2.1 Keil 开发环境 (23)3.2.2 串口通信程序设计 (23)3.2.3 数码管显示程序设计 (26)3.2.4 数据处理程序设计 (29)3.3 上位机程序设计 (31)3.3.1 VB6.0开发环境 (32)3.3.2 串口通信部分程序部分 (32)III3.3.3 控制及功能程序部分 (36)3.3.4 显示模块 (42)第四章系统调试 (44)4.1 硬件原理以及软件联合仿真 (44)4.1.1 proteus仿真 (44)4.2 硬件平台调试 (45)4.2.1 短路与虚焊检测 (46)4.2.2 上电测试 (47)4.2.3 串口调试 (47)4.3 软件系统调试 (48)4.4 系统联调 (49)4.5 调试结果及分析 (50)第五章结束语 (51)参考文献 (53)致谢 (54)附录1:硬件原理图 (55)附录2:设计程序 (56)附录3:系统PCB图 (73)外文资料原文 (74)外文资料译文 (76)IV第一章引言第一章引言1.1 单片机发展简述单片机(Microcontrollers)诞生于1971年,经历了SCM、MCU、SoC三大阶段,早期的SCM单片机都是8位或4位的。

学习型红外线遥控器的设计-覃业辉--外校查重

学习型红外线遥控器的设计-覃业辉--外校查重

密级:学号:本科生毕业设计(论文)学习型红外线遥控器的设计学院:专业:班级:学生姓名:指导老师:完成日期:学士学位论文原创性申明本人郑重申明:所呈交的论文(设计)是本人在指导老师的指导下独立进行研究,所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文(设计)不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式表明。

本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。

学位论文作者签名(手写):签字日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

(请在以上相应方框内打“√”)学位论文作者签名(手写):指导老师签名(手写):签字日期:年月日签字日期:年月日摘要红外遥控器是一种常用的家用电器遥控通信设备,具有性能稳定、结构简单、易于实现等特点,在日常生活和工业控制等方面应用十分广泛,一般遥控器使用特定解码芯片,只能识别唯一代码,无法达到多个接收端共用一个遥控器的目的。

本文论述了一个基于AT89S52单片机的学习型红外遥控器的设计与实现,该学习型遥控器硬件部分主要由单片机、发射端和接收端几部分构成,同时外加一个键盘控制电路,软件部分主要分为主程序、红外发射程序和红外接收程序的设计,本系统设计的遥控器能够无线遥控各种家用电器。

关键词:红外遥控;单片机;家电;学习;AbstractInfrared remote control is a commonly used household appliances remote communications equipment, with stable performance , simple structure , easy to implement , etc., in daily life and industrial control and other aspects of a wide range of applications , generally using a particular remote control decoder chip , can only identify a unique code , you can not reach multiple receivers share a remote control purposes.This paper discusses the design and implementation of learning IR remote control based on AT89S52 microcontroller , the learning remote hardware mainly by the microcontroller , the transmitter and receiver of several parts , plus a keyboard while the control circuit , the software part is divided into the main program design , program and infrared receiver infrared emission process , the system can be designed remote control wireless remote control of various appliances.Key Words: Infrared remote control ; SCM ; appliances ; learning ;目录第1章引言 (1)1.1 意义与目的 (1)1.2 发展现状 (1)1.3 研究内容 (2)1.4 研究目标 (2)第2章 MCU选择及系统总体设计 (3)2.1 MCU的选择及特点 (3)2.2 红外协议原理 (4)2.3红外解码原理 (4)2.4 系统方案论证和选择 (6)2.5系统的总体设计 (7)第3章系统硬件电路设计 (8)3.1 单片机最小系统设计 (8)3.2 按键部分的设计 (9)3.3 红外发射接收管模块设计 (9)3.4 硬件原理图 (10)第4章系统软件设计 (11)4.1 主程序设计 (11)4.2 红外接收程序设计 (11)4.3 红外发射程序 (12)第5章系统总体调试 (14)5.1 软件调试方法 (14)5.2 硬件调试方法 (14)5.3 常见的硬件故障 (15)第6章总结与展望 (16)6.1 总结 (16)6.2 展望 (16)参考文献 (17)致谢 (18)第1章引言1.1 意义与目的当前,随着人们的物质文化生活自动化程度逐步提高,每个家庭都有许许多多的家用电器,大多数的家用电器都有配有各自的遥控器,多数遥控器的不兼容使得我们有了很多的遥控器,这样使得我们挑选遥控器进入了纠结。

基于单片机的红外线遥控器设计毕业设计

基于单片机的红外线遥控器设计毕业设计

毕业设计设计课题:基于单片机的红外线遥控器设计摘要随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高,各种方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。

传统的遥控器采用专用的遥控编码及解码集成电路,这种方法虽然制作简单、容易,但由于功能键数及功能受到特定的限制,只实用于某一专用电器产品的应用,应用范围受到限制。

而采用单片机进行遥控系统的应用设计,具有编程灵活多样、操作码个数可随便设定等优点。

本设计主要应用了AT89C51单片机作为核心,综合应用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识,应用红外光的优点。

遥控操作的不同,遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作。

遥控接收器通过对红外光接收频率的识别,判断出控制操作,来完成整个红外遥控发射、接收过程。

其优点硬件电路简单,软件功能完善,性价比较高等特点,具有一定的使用和参考价值。

关键词:单片机,红外遥控,中断,定时,计数,频率AbstractWith the development of our society and the gradual improvement of science and technology, various kinds of help remote control systems have began to enter people’s life. The traditional remote controllers adopt special remote control code and decode integrated circuits, though this kind of method is simply and easily, it is only the practical application ofsome certain special electric equipments because of the counted functional keys is counted and the restricted function, so the range of application is limited. But the remote controllers which adopt the microprocessors have many advantages such as flexible operating and unceremonious manipulative keys.The design has used AT89C2051 microprocessor as core, integratively apply the interruptive system, timer , counter ,etc. mainly to design originally and also take the advantage of the infrared light. The remote control launcher distinguishes different operation through the control on frequency of infrared emission of light. The remote control receiver judges control operation by adopting the discerned frequency of the received infrared light to finish the whole launching and receiving course.Its advantage is that the hardware circuit is simple, the software is with perfect function, have certain use and reference valueKeywords: Microprocessor, Infrared remote control,Interrupt,Timing,Counting,Frequency目录绪论 (7)第一章红外发射部分 (8)1、引言 (8)2、设计要求与指标 (9)3 红外遥感发射系统的设计 (9)4、红外发射电路的设计 (10)5 调试结果及其分析 (15)6、结论 (16)第二章红外接受部分 (16)1、引言 (16)2、设计要求及指标 (17)3、红外遥控系统的设计 (17)4、系统的功能实现方法 (21)5、红外接受电路图 (23)6、软件设计: (24)7、调试结果及分析: (26)8、结论: (26)参考文献 (27)绪论人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列,依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。

红外遥控设计毕业设计论文

红外遥控设计毕业设计论文

摘要对于无线遥控技术,当前基本上通过以下几种方式实现:红外遥控方式,无线电遥控方式,超声波遥控方式。

红外技术出现比较早,成本低,价格也具有优势。

红外遥控具有以下优点:控制内容多,抗干扰能力比较强,不会发生任何误动作;响应速度快,不会对其他电器产生干扰从而影响用户使用;体积小,成本低,功耗小,与其他方式比可以降低功耗90%。

目前红外遥控、遥测技术在彩电、录像机、音响设备、空调、玩具、门铃、遥控汽车路牌以及防盗等其它小型装上得到了广泛的应用。

采用红外线做通信媒介, 经实验证明, 在没有阻碍的有限范圈内(例如一个房间, 车间或实验室)具有无线电无法比拟的优势。

所以对本课题的研究是很有必要的。

通过对设计要求的认真分析和研究,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。

电路主要由发送电路和接收电路组成。

发送端主要由AT89C2051单片机,红外发射电路,红外发射指示灯以及键盘输入等构成,发射出红外信号;接收端主要由AT89C52单片机,红外接收电路,状态指示电路,可控硅调光电路以及+5V电源等组成。

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ABSTRACTFor wireless remote control technology, we mainly use several ways below: Infrared remote, Wireless remote control, Ultrasonic control. Infrared remote technology appears earlier and its cost is lower. Infrared remote has several advantages below: The content it controls is more than others, its anti-interference ability is stronger and it can avoid any wrong action; it realizes faster and it will never influence other electrical equipment. In additional, the volume of the infrared remote system is small, the cost is low and the power is lower 90% than other ways.At this time, infrared remote control and test technology is applied to many small devices just like color TV, video tape recorder (VCR), audio equipment, air-condition, toys, doorbell, billboards of remote cars, Anti-theft device, and so on. Using infrared rays as communication media has unmatched advantages among a unencumbered space (like a room, a workshop or a lab), which is proved by many experiments. So the research of this subject is very necessary.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 makes use of advanced SCM to realize the remote control. This circuit is made up of sending circuit and receiving circuit. The sending end is made up of SCM AT89C2051, infrared sending circuit, a pilot lamp for infrared sending, keyboard entry, and so on while the receiving end is made up of SCM AT89C52, infrared receiving circuit, a pointing circuit for status, the SCR dimming circuit, a power supply for +5V, and so on.Remote controller we designed can dominate 5 electrical source switches and adjust the brightness of one light.KEY WORDS: Remote controlling circuit, Infrared emission, Infraredreceiving, SCM毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

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学生毕业设计(论文)报告系别:电子与电气工程学院专业:电子信息工程班号:电子085 学生姓名:傅浩学生学号: 080012212 设计(论文)题目:基于单片机设计的红外线遥控器指导教师:傅浩设计地点:起迄日期:毕业设计(论文)任务书专业电子信息工程班级电子085 姓名傅浩一、课题名称:基于单片机设计的红外线遥控器二、主要技术指标:1.遥控距离:0~10m2.额定工作电压:直流3V(普通5号干电池2节);红外光平均辐照度≥40μW/cm2;指向性(辐照度为20μW/cm2)≥30度3.欠压条件下(直流2.4v):红外光平均辐照度≥20μW/cm2,指向性(辐照度为10μW/cm2)≥30度三、工作内容和要求:1.以AT89C2051单片机作为核心,综合应用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识,应用红外光的优点2.遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作3.遥控接收器通过对红外光接收频率的识别,判断出控制操作,来完成整个红外遥控发射、接收过程四、主要参考文献:[1] 梅丽凤,王艳秋,张军等. 单片机原理及接口技术,北京:清华大学出版社,2004年.[2] 戴峻峰,付丽辉. 多功能红外线遥控器的设计,传感器世界.2002,8(12):16~18.[3] 李光飞,楼然苗,胡佳文等. 单片机课程设计实例指导,北京:北京航空航天出版社,2004年.[4] 苏长赞. 红外线与超声波遥控,北京:人民邮电出版社.1995年.学生(签名)2010 年 5 月7 日指导教师(签名)2010 年5 月10 日教研室主任(签名)2010 年5 月10 日系主任(签名)2010 年5 月12 日毕业设计(论文)开题报告基于单片机的红外线遥控器目录摘要Abstract第1章绪论 (1)1.1 红外概述 (1)1.2 外遥控的功能与特点 (1)1.3 选择红外遥控的原因 (2)1.4 红外的简单发射接收原理 (2)第2章设计方案论述 (3)2.1 设计目的与原理 (3)2.2 单片机红外遥控发射器设计原理 (3)2.3 单片机红外遥控接收器设计原理 (4)第3章遥控器硬件电路设计 (5)3.1 单片机AT89C2051介绍 (5)3.1.1 简介 (5)3.1.2 引脚介绍 (5)3.2 红外线遥控电路设计 (5)3.2.1 信号发射电路 (6)3.2.2 信号接收电路 (8)3.3 CPU时钟电路 (9)3.4 独立式按键结构 (10)3.5 掉电保护与低功耗设计 (10)3.5.1 低功耗的实现方法 (10)3.5.2 掉电保护与低功耗设计 (11)3.6 系统完整电路设计图 (13)3.6.1 红外发射电路图 (13)3.6.2 红外接收电路图 (14)第4章遥控器软件设计 (15)4.1 遥控发射器程序设计 (15)4.2 遥控接收器程序设计 (20)第5章结束语 (25)答谢辞参考文献本设计主要应用了AT89C2051单片机作为核心,综合应用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识,应用红外光的优点。

文章首先介绍了红外遥控的基本原理和应用范围,再对AT89C2051单片机的结构和性能给出简单的说明,接着给出了遥控器的编码格式,及遥控发射器,遥控接受器的电路设计。

对于遥控操作的不同,遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作;遥控接收器通过对红外光接收频率的识别,判断出控制操作,来完成整个红外遥控发射、接收过程。

最后分别详细介绍遥控系统的发射部分和接收部分的电路原理图和程序流程图。

关键词:单片机;红外线;发射;接收The design has used AT89C2051 microprocessor as core, intergrately apply the interruptive system, timer, counter, etc. mainly to design originally and also take the advantage of the infrared light. Firstly,the fundamental principle and application ranges of infrared remote control are introduced.Secondly,the structure and performance of AT89C2051 single chip are simply given out.Next,the code form of remote controller is given here.The remote control launcher distinguishes different operation through the control on frequency of infrared emission of light. The remote control receiver judges control operation by adopting the discerned frequency of the received infrared light to finish the whole launching and receiving course. Its advantage is that the hardware circuit is simple, the software is with perfect function, have certain use and reference value. Lastly, both the transmitting and receiving parts are explained, including particular circuit and program flow chart respectively.Keywords: Single-Chip Microcomputer;Infrared ray;launch;receive第1章绪论红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。

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、空调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。

1.1 红外概述从光学的角度而言,红外光是频率低于红色光的不可见光,在无线光谱的整个频率中占有很小一个频率段,波长为0.75—100微秒之间,其中0.75—3微秒之间的红外光称为近红外,3—30微秒之间的红外光称为中红外,30—100微秒之间的称为远红外。

红外光就其性质而言很简单,与普通光线的频率特性没有很大的区别,但是,由于任何有热量的物体均有能量产生,所以红外的利用非常广泛,而且不可取代,能否检测红外、能测到多少红外或者红外检测的技术是否可以应用于任何自然的或想象的场合是红外应用技术的关键。

当今红外技术的一个重要分支是红外通信技术的应用,这个应用的发展非常迅速,尤其是红外通信应用于计算机设备中,近几年的发展已经表现出其非常成熟的特性。

1.2 红外遥控的功能与特点红外遥控技术是一种利用红外线进行点对点通信的技术,其相应的软件和硬件技术都已比较成熟。

它是把红外线作为载体的遥控方式。

由于红外线的波长远小于无线电波的波长,因此在采用红外遥控方式时,不会干扰其他电器的正常工作,也不会影响临近的无线电设备。

红外遥控是利用波长为0.76μm-1.5μm之间的近红外线来传递控制信号的。

它具有以下特点:1.由于为不可见光,因此,对环境影响很小。

红外线的波长远小于无线电波的波长,所以,红外遥控不会干扰其它家用电器,也不会影响近邻的无线电设备。

2.红外线为不可见光,具有很强的隐蔽性和保密性,因此在防盗,警戒等安全保卫装置中也得到了广泛的应用。

3.红外线遥控的遥控距离一般为几米至几十米或更远一点。

4.红外线遥控具有结构简单,制作方便,成本低廉,抗干扰能力强,工作可靠性高等一系列优点,特别是室内遥控的优先遥控方式。

同时,由于采用红外线遥控器件时,工作电压低,功耗小,外围电路简单,因此它在日常工作生活中的应用越来越广泛。

它在技术上的主要优点是:1.无需专门申请特定频率的使用执照;2.具有移动通信设备所必需的体积小、功率低的特点;3.传输速率适合于家庭和办公室使用的网络;4.信号无干扰,传输准确度高;它的缺点是:由于它是一种视距传输技术,采用点到点的连接具有方向性,两个设备之间如果传输数据,中间就不能有阻挡物;而且通讯距离较短,此外红外LED不是一种十分耐用的器件。

1.3 选择红外遥控的原因无线遥控方式可分为无线电波式、声控式、超声波式和红外线式。

由于无线电式容易对其它电视机和无线电通讯设备造成干扰,而且,系统本身的抗干扰性能也很差,误动作多,所以未能大量使用。

超声波式频带较窄,易受噪声干扰,系统抗干扰能力差以及声控式识别正确率低,难度大而未能大量采用。

红外遥控方式是以红外线作为载体来传送控制信息的,同时随着电子技术的发展,单片机的出现,催生了数字编码方式的红外遥控系统的快速发展。

另外,红外遥控具有很多的优点,例如红外线发射装置采用红外发光二极管,遥控发射器易于小型化且价格低廉;采用数字信号编码和二次调制方式,不仅可以实现多路信息的控制,增加遥控功能,提高信号传输的抗干扰性,减少误动作,而且功率消耗低;红外线不会向室外泄露,不会产生信号串扰;反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。

所以现在很多无线遥控方式都采用红外遥控方式。

1.4 红外的简单发射接收原理红外的简单发射接收原理如图1-1所示。

其中发射电路采用红外发光二极管发出经过调制的红外光波,如图1-1(a)所示;接收电路由红外接收二极管三极管或硅光电池组成,它们将红外发射器发射的红外光波转换为相应的电信号,再送放大器处理还原成信号,如图1-1(b)所示。

(a)红外发射(b)红外接收图1-1 红外的简单发射接收原理第2章设计方案论述2.1设计目的与原理目前市场上一般采用的遥控编码及解码集成电路。

此方案具有制作简单、容易等特点,但由于功能键数及功能受到特定的限制,只适合用某一专用电器产品的应用,应用范围受到限制。

而采用单片机进行遥控系统的应用设计,具有编程灵活多样、操作码个数可随意设定等优点。

本单片机遥控应用系统采用红外线发射频率的不同,来识别不同的遥控功能。

当我们按下某一个按键的时候,由单片机识别出该按键后,由CPU向接有红外发射管的端口发射一定频率的脉冲,该脉冲与38KHz左右的载波脉冲进行调制,然后将已调制的脉冲进行缓冲放大,激励红外发光二极管将电能转化为光能,使得红外发光二极管发射出一定频率的红外线,当接收控制系统接收到该红外光后,由单片机内定时/计数器得到该红外光的频率,然后将该频率送往CPU,由CPU对该信号进行反编码,识别出控制信号,从而对控制电路实施控制功能,完成整个遥控功能。

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