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1、西安工程大学本科毕业设计（论文） I 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
2、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 II ABSTRACT For wir
3、eless 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-inter
4、ference 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 contro
5、l 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 spac
6、e (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 rea
7、lize 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
8、, 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, Infrared receiving, SCM 西安工程大学本科毕业设计（
9、论文） III 目 录 第一章 绪 论1 1.1 课题背景及研究意义1 1.2 国内外研究现状2 1.3 课题研究内容和研究方法3 第二章 红外遥控系统组成以及工作原理.5 2.1 红外遥控系统组成5 2.1.1 发射电路组成5 2.1.2 接收电路组成5 2.2 工作原理6 2.3 红外遥控系统特点6 第三章 红外遥控系统硬件部分方案设计.8 3.1 红外发送电路 8 3.2 红外接收电路 .10 3.2.1 红外接收电路指示灯 .11 3.2.2 红外接收电源电路 .11 3.3 红外遥控调光电路 .12 第四章 红外遥控系统软件部分方案设计13 4.1 红外遥控初始化程序和主程序 .13
10、 4.2 红外遥控键盘扫描、红外发射程序 .14 4.3 红外遥控接收部分外部中断程序 .15 第五章 红外遥控系统调试17 5.1 KEIL UVISION2 软件简介 .17 5.2 软件调试.17 5.3 硬件调试.19 第六章 结论与展望21 6.1 结论.21 6.2 展望.22 IV 参考文献.23 致谢.25 附录 A .26 附录 B .27 西安工程大学本科毕业设计（论文） 1 第一章 绪 论 1.1 课题背景及研究意义 当今社会科学技术的发展与日俱增，人们生活水平也是日益提高，为 了减少人们的工作量，所以对各种家用电器、电子器件的非人工控制的要 求也是越来越高，针对这种情况
11、，设计出一种集成度比较高的控制体系是 必然的。 单片机的集成度很高，它具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵 活、微型化、使用方便等突出特点，尤其耗电少，又可使供电电源体积小、 质量轻。所以特别适用与“电脑型产品” ，它的应用已深入到工业、农业、 国防、科研、教育以及日常生活用品(家电、玩具)等各种领域，几乎很难 找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机特别适合于把它做到产品的内部， 取代部分老式机械、电子零件或元器件。可使产品缩小体积，增强功能， 实现不同程度的智能化。 红外线又称红外光波，在电磁波谱中，光波的波长范围为 0.01um1000um。根据波长的不同可分为可见光和不可见光，波长为 0
12、.38um0.76um 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 0.01um0.38um 的光波为紫外光(线)，波长为 0.76um1000um 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 0.76um1.5um。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 0.8um0.94um，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。 红外遥控的发
13、射电路是采用红外发光二极管来发出经过调制的红外光 波；红外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 外发射器发射雕红外光转换为相应的电信号，再送后置放大器。 发射机一般由指令键(或操作杆)、指令编码系统、调制电路、驱动电 路、发射电路等几部分组成。当按下指令键或推动操作杆时，指令编码电 2 路产生所需的指令编码信号，指令编码信号对载体进行调制，再由驱动电 路进行功率放大后由发射电路向外发射经调制定指令编码信号。 接收电路一般由接收电路、放大电路、调制电路、指令译码电路、驱 动电路、执行电路(机构)等几部分组成。接收电路将发射器发出的已调制 的编码指令信号接收下来，并进行放大后送
14、解调电路，解调电路将已调制 的指令编码信号解调出来，即还原为编码信号。指令译码器将编码指令信 号进行译码，最后由驱动电路来驱动执行电路实现各种指令的操作控制 （机构） 。 由于红外线遥控不具有像无线电遥控那样穿过障碍物去控制被控对象 的能力，所以，在设计家用电器的红外线遥控器时，不必要像无线电遥控 器那样，每套(发射器和接收器)要有不同的遥控频率或编码(否则，就会隔 墙控制或干扰邻居的家用电器)，所以同类产品的红外线遥控器，可以有相 同的遥控频率或编码，而不会出现遥控信号“串门”的情况。这对于大批 量生产以及在家用电器上普及红外线遥控提供了极大的方面。由于红外线 为不可见光，因此对环境影响很小
15、，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。 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。 本次设计的主要任务是利用单片机技术，结合红外发射、接收电路， 并将数字电子技术、模拟电子技术和红外学相关知识相结合，设计一款可 以实现灯泡的开关和调光（或者电机启动和调速）控制的红外遥控电路。 通过设计红外遥控电
16、路来巩固和加强对四年来所学的理论知识和锻炼自己 的动手能力，熟悉和掌握以单片机为核心的电路设计的基本方法和技术， 熟悉传感器的使用，提高电子电路的设计和动手能力，加深对单片机软硬 件知识的理解，获得初步的应用经验，为以后从事生产和科研工作打下一 西安工程大学本科毕业设计（论文） 3 定的基础。 1.2 国内外研究现状 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%。超声波遥控方式中的超声传感器频带窄，能携带的信息量少，易于瘦 干扰而引误动作，同时该种方式作用距离短，通用性强可以互换因而不适 合在灯具遥控中运用。声音遥控方式通用性强，作用距离短，声音携带的 信息量少，具有绕射和穿透特性，只要在有效工作范围之内，无线设备就 可以不受角度，方向和障物的限制而自由使用。并且采用特定的编码解码 技术可以防止
