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1、 南 京 理 工 大 学毕业设计说明书(论文)作 者:刘剑学 号：1004240219学院(系):电子工程与光电技术学院专 业:电子科学与技术题 目:红外无线传输系统发射电路设计指导者：路东明讲师(姓 名)(专业技术职务)评阅者：(姓 名)(专业技术职务) 2014年 5月南 京 理 工 大 学毕业设计（论文）评语学生姓名： 班级、学号： 题 目： 综合成绩： 指导者评语： 指导者(签字)： 年 月 日毕业设计（论文）评语评阅者评语： 评阅者(签字)： 年 月 日答辩委员会（小组）评语： 答辩委员会（小组）负责人(签字)： 年 月 日毕业设计说明书（论文）中文摘要 红外无线通信是无线通信重要的
2、一种，是目前使用较广泛的无线通信方式。红外无线数据传输系统具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点，是一种较为常用的通信方式。红外通信系统通常分为发射、接收两部分。发射系统将要发送的数据编码后，以串行形式通过红外发光二极管发送出去，接收系统通过接收电路对红外信号进行接收与解调。本文主要分为六大部分，对红外通信作了比较详尽的阐述，讲述了红外通信收、发系统的设计思想与设计方案以及软件算法、程序源代码，并给出了调试结果。系统比较完善，完成了数据的获取、调制、发送、接收、显示等基本功能。关键词 红外通信，发射电路，单片机毕业设计说明书（论文）外文摘要Title The circuit design
3、of infrared wireless transmission system AbstractWireless infrared communication in wireless communication is an importantway of wireless communication, is currently used widely. Infrared wireless data transmission control system has simple, convenient, the implementation oftransmission and high rel
4、iability, is a more common means of communication.Infrared communication system is usually divided into two parts to launch,receiving. Data coding system will be sent, in serial form through the infraredlight emitting diode is sent, received through receiving circuit for receiving anddemodulating th
5、e infrared signal. This paper is divided into six parts, the infrared communication are expounded in detail, describes the infrared communication, the systems design idea and design scheme and the softwarealgorithm, the program source code, and the debugging results are given.Relatively perfect syst
6、em, completed the acquisition, modulation, transmitting,receiving, display the basic function of data.Keywords infrared communication, the transmitting circuit, single chip microcomputer 本 科 毕 业 论 文 目 次 1 引言011.1 红外通信概述011.2 红外通信的优、缺点032 红外无线传输发射系统硬件设计042.1 红外通信的原理042.2 仿真电路原理图及工作过程052.3 键盘输入电路设计062
7、.4 复位电路设计072.5 数据显示原理072.6 发射电路设计082.7 接收电路设计093 数据的编码、解码 113.1 数据的编码113.2 数据的解码123.3 发送信号的构成134 程序流程图144.1 发送程序144.2 接收程序155 实验结果175.1 载波及红外接收头输出波形175.2 红外发光二极管输出波形185.3 红外接收头输出波形反向示意图186 实验中遇到的问题20结论 23致谢 24参考文献 25附录A 发射程序源代码 27附录B 接收程序源化码 33图1 发射电路实物图 36图2 接收电路实物图 37 本 科 毕 业 论 文 第01页 共 37页1 引言随着科
8、学技术的发展进步，越来越多的电子产品相继问世。不同电子产品间的信息交流与交换变得越来越密切，有线通讯对于数据的交流与交换承担了重要角色。有线通信利用金属导线、光纤等有形媒质传送信息的方式。传输内容包括有线电话，有线电报，有线传真等。有线通信一般受干扰较小，可靠性，保密性强，适合远距离数据传输。但有线通信设备一般比较复杂、费用较高、维护困维，尤其在短距离数据传输时存在一些不便，例如各种电子设备的数据传输端口存在差异，使得不同电子设备之间难以实现连接匹配，另外由于不同设备端口的数据传输方式不同，对于一些可移动的电子产品间难以完成数据交换，除此之外，由于数据传输线的携带不便，使得有线通信在短距离通信
9、方面存在一些不足，人们迫切寻找一种简单方便的短距离数据传输新方法，无线通信应运而生。其中红外无线通信是无线通信重要的一种，是目前使用较广泛的无线通信方式。它一般由红外发射和接收系统两部分组成。发射系统对一个红外辐射源进行调制后发射红外信号，而接收系统用光学装置和红外探测器进行接收，就构成红外通信系统。由于红外通信系统具有体积小、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他小型继电器装置上也纷纷采用红外通信技术，不仅完全可靠而且能有效地隔离电器干扰。本课题的主要工作是探索红外通信原理，完成红外通信收、发系统的设计与硬件电路的搭建，实现程序的编写
10、与电路的调试。在本文的第一部分对红外通信进行了概述，包括红外通信的发展、应用以及红外通及的优、缺点。第二部分硬件电路的设计，包括数据源电路、显示电路、复位电路、发射电路和接收电路。第三、四部分是软件部分解析，包括数据的调制与解调、信号的构成、程序流程图及软件实现方法。第五部分主要讲调试结果，在这一部分中列举了大量图像。最后一部分主要讲了实验中遇到的问题与解决方法。11 红外通信概述红外无线通信在短距离无线通信中扮演着重要角色，红外通信设备成本低廉，具有广泛的兼容性，因此在无线通信领域占有重要地位。采用红外无线传输可以不受空间电磁波的干扰，保密性好，安全性高，不需要埋电缆，电路合理，使用方便，经济实用，且在功能上易于扩展。因此在短距离数据传输和可移动设备间的数据交流领域 本 科 毕 业 论 文 第02页 共 37 页得到 广泛应用。 在红外通信发展早期，存在不同的红外通信标准。采用不同红外通信标准的各设备之间不能随意进行数据传输与交换，由此严重的限制了红外通信的兼容性，阻碍了红外通信技术的发展与应用。为了扩大红外通信的兼容性，实现不同电子设备之间信息的自由交流与交换，1993年，成立了红外数据协会( IrDA) ，该协会统一了红外通信的
