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1、基于单片机的多路遥控系统的设计摘要：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。本文介绍了一种基于单片机STC89C52最小系统的多路遥控系统。当按键时，发射模块的单片机根据键号进行软件编码，由红外发射二极管发射；接收器HS0038接收，由接收模块的单片机在其内部进行状态解码，从而实现不同的功能。该论文重点描述了单片机红外遥控器的设计思想及软硬件电路的工作原理、设计过程，并叙述了调试过程以及调试中所出现的问题，最后给出详细的测试数据并且进行了分析。关键词：单片机；红外遥控；编码；解码The Design of Multi Remote C
2、ontrol System on the Basis of single ChipAbstract： With the social and scientific development and improvement of peoples living standard, various remote control systems for the convenience of our life come into being. This paper introduces a minimal type of multi remote control system based on the s
3、ingle chip STC89C52. When pressing the button, the single chip of transmitting module encodes software according to key number, and by way of the transmission of infrared diode the receiver HS0038 takes the signal. The single chip of receiver module carries the internal decoding process so as to rea
4、lize different functions. This paper focuses on the description of the design and priciple of infrared remote control of single chip, and accounts for the system debugging and its problems related. Finally the detailed testing data and their analysis are provided.Key words: Single Chip；Infrared Remo
5、te Control；Encoding；Decoding目录前 言1第一章 设计任务21.1 设计的内容与功能21.2 技术指标2第二章 总体设计方案32.1设计方案的论证32.1.1 红外遥控发射电路的方案论证32.1.2 红外遥控接收电路的方案论证32.1.3 单片机的选择42.1.4 显示器件选择42.2 红外遥控系统电路的原理框图以及各部分作用42.2.1 红外发射部分原理框图以及各部分作用42.2.2 红外接收部分原理框图以及各部分作用5第三章 系统硬件电路的设计73.1 单片机遥控接收部分的硬件电路73.1.1 电源电路73.1.2 红外接收部分电路83.1.3 显示电路93.1.
6、4 控制电路93.1.5 单片机STC89C52的最小系统的连接电路103.2 单片机遥控发射部分的硬件电路11第四章 遥控发射及接收控制电路的软件设计134.1 软件设计流程图134.1.1 遥控发射主程序流程图134.1.2 键扫描程序流程图144.1.3 遥控码发射程序流程图164.1.4 遥控接收器主程序流程图194.1.5 中断程序流程图23第五章 系统调试265.1本设计常用的调试仪器265.2 调试步骤：265.2.1 调试前不加电源的检查265.2.2 静态检测与调试265.2.3 动态检测与调试275.2.4 调试过程中所遇到的问题及解决方法275.2.5 调试注意事项28第
7、六章 测试结果与分析296.1 测试结果296.2 问题分析29参考文献31致 谢32附 录33附录一 发送接收电路原理图33附录二 程序清单34附录三 元器件清单43附录四 英文资料44前 言无线遥控是指利用无线电波、红外线、超声波等作为载体，不用导线，而在空间传输，实现对被控目标的控制。实现对以家用电器为代表的中小型电器的遥控方法，主要有无线电遥控和红外线遥控1。红外线遥控与无线电遥控相比：红外光波的波长远小于无线电波的波长，因此红外线遥控信号不会影响其它家用电器，也不会影响到邻近的无线电设备；另外，红外线遥控不具有无线电遥控那样穿透障碍物去控制被控对象的能力，在设计家用电器的红外线遥控器
8、时，不必要像无线电遥控那样，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，所有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便；此外，红外线为不可见光，对环境影响很小，同时又具有很强的隐蔽性和保密性2。由此可见，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，是近距离遥控优选方式，并因此而广泛应用在各类电器上3。但目前市场上一般设备系统均采用专用的遥控编码及解码集成电路，具有制作简单等特点，由于这些芯片价格较贵，功能键数及
9、功能受到特定的限制，且相互之间采用的遥控编码格式互不兼容，所以各机型的遥控器通常只能针对各自的遥控对象而无法通用，只适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设计，具有硬件接口简单方便，编程灵活多样，操作码个数可随意设定等优点。本文介绍了一种基于STC89C52单片机的红外遥控系统的设计和制作过程。该系统利用红外发送，单片机软件编码，把状态发送给接收部分的单片机，接收的单片机在内部进行状态解码，从而实现一个遥控器控制多种电器设备的功能。第一章 设计任务1.1设计的内容与功能设计内容：用单片机作为控制芯片制作一个遥控器，另一个单片机控制系统能被遥控操作。本设计用单
10、片机制作7路电器遥控器，可以分别控制7个电器的电源开关。该遥控采用脉冲个数编码，4*4键盘开关。并特别扩展了对一个电机的正反转的控制。具体功能如下：当按下键1时，发光二极管LED1亮，数码管显示数字1；当按下键2时，发光二极管LED2亮，数码管显示数字2；当按下键3时，发光二极管LED3亮，数码管显示数字3；当按下键4时，发光二极管LED4亮，数码管显示数字4；当按下键5时，发光二极管LED5亮，数码管显示数字5；当按下键6时，发光二极管LED6亮，数码管显示数字6；当按下键7时，发光二极管LED7亮，数码管显示数字7；当按下键8时，电机正转，数码管显示数字8；当按下键9时，电机反转，数码管显
11、示数字9；当按下键10时，发光二极管LED1-LED7依次亮，数码管显示数字A；当按下键11时，发光二极管LED7-LED1依次亮，数码管显示数字b；当按下键12时，发光二极管LED1-LED7依次渐亮，数码管显示数字c；当按下键13时，发光二极管LED7-LED1依次渐亮，数码管显示数字d；当按下键14时，发光二极管全亮，数码管显示数字e；当按下键15时，发光二极管全亮，数码管显示数字f；1.2技术指标(1)最大遥控距离：5M(2)发射接收角：水平最大90度(3)遥控器发射时工作电流：20mA第二章 总体设计方案2.1设计方案的论证由于是遥控系统，所以分遥控发射和遥控接收两大部分。2.1.1
12、红外遥控发射电路的方案论证方案一：指令信号产生电路以不同的脉冲编码（不同的脉冲数目及组合）代表不同的控制指令。当不同的指令键被按下时，指令信号电路产生不同脉冲编码的指令信号，也就是进行编码，然后经调制电路调制，变为编码脉冲调制信号，再由驱动电路驱动红外发射器发射红外信号4。整体过程如下：驱动红外发射调制指令编码指令键 图2-1遥控发射器遥控过程方案二：采用指令键产生电路产生不同的控制指令，单片机进行状态的编码，直接由单片机的口输出方波信号控制红外发射管进行发射。红外发射管采用普通的红外发射二极管5。由于我们现在所掌握专业知识的限制，调制电路功能不易实现，通过比较，选用方案二。2.1.2红外遥控
13、接收电路的方案论证方案一：红外接收装置把接收过来的信号进行前置放大，通过解调电路，指令解码电路，记忆驱动电路实现对所控制状态的解码，然后执行（实现控制功能）。原理框图7如图2-2所示。红外接收前置放大解调指令解码记忆驱动执行图2-2红外遥控接收器的接收过程框图方案二：遥控系统采用红外线脉冲个数编码，直接利用单片机软件解码，实现功能的遥控8。综合以上两种方案分析，方案一比较复杂，相应的硬件电路难以实现其要求，所用到的芯片也比较昂贵，而方案二直接利用单片机就可以达到接收功能，减少了电路的复杂程度，也比较符合我们现在的知识程度，信价比较高，故采用方案二。2.1.3单片机的选择本设计所用的单片机可以用
14、C31, STC89C52,羚羊单片机等多种单片机来实现。考虑本设计的要求，需要编写程序，但是C31没有内部存储器，那么就要用外部扩展，比较麻烦9。本设计所编写的程序比较简单，功能也比较少，如果用羚羊单片机就过于麻烦，大材小用，本设计所用到的输入输出端口也不是很多，所以我们决定用STC89C52单片机来完成本设计，既方便也很实用10。2.1.4显示器件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)以及LCD(液晶显示器) 11。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12；LCD
15、显示的字比较丰富，也比较清楚，给人的感觉很好，但是它接口复杂，且要自己造字库，难度不小。故没必要采用LCD，用LED发光二极管就够了。2.2红外遥控系统电路的原理框图以及各部分作用2.2.1红外发射部分原理框图以及各部分作用红外发射部分原理框图如图2-3所示。图 2-3 红外遥控发射原理框图各部分作用：（1）行列式键盘行列式键盘又称为矩阵式键盘，用I/O线组成行列结构，按键设置在行列的交点上，行列式分别连接到按键开关的两端。键盘中有无按键按下是由行线送入扫描字及列线读入列线状态字来判断的，有键按下时通过查键并执行键功能程序。（2）红外线发射电路遥控器信息码由单片机的定时器1中断产生40KHZ红外线方波信号。由P3.5口输出，经过三极管放大，由红外线发射管发送。
