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1、-毕业设计(论文)说明书题 目：基于单片机的红外遥控设计 系 部： 电子工程系 专 业： 电子信息工程 学生*：学 号：指导教师：职 称：题目类型：理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 应用研究年 月 日摘 要红外遥控技术的应用是是目前非常广泛的，几乎各个领域都涉及到该技术，军事、医学等方面。在我们日常生活中，用到最多的还是电视遥控、无线鼠标、键盘等等之类的，体积小、方便。如果红外遥控的体积非常的大，看个电视手上提这个像块搬砖的东西非常的不方便。所以我们一般都会设计得很精致、很顺手，一个是为了美观，一个是为了方便。在现在的设计用，我们经常会用到单片机来设计这类的产品。单片机是在
2、一块集成电路芯片上具有CPU、程序存储器、数据存储器、中断控制器等部件构成，具有体积小、程序编写简单、功能强大、可靠性高、价格廉价等优点，在很多方面应用广泛。红外遥控技术具有使用简单方便、功耗低、抗干扰能力强等特点，因此应用也很广泛。红外技术加上单片机，做成简单的红外遥控器，简单、实用，应用前景十分广阔。本课题研究的是通过红外线作为传递信息的载体，设计出一个遥控发射、接收系统，可对受控制对象的工作状态进展短距离的无线控制，实现受控对象灯的闪烁。课题的重点是通过软件来实现二进制的编码于解码，然后通过红外发射管和接收管来进展数据传输。关键词：单片机；红外遥控；载波AbstractThe appli
3、cation of infrared remote control technology is now very e*tensive, and almost all fields are related to the technology, military, medicine and so on. In our daily life, the use of the most or TV remote control, wireless mouse, keyboard and so on, small, convenient. If the size of the infrared remot
4、e control is very large, watching TV in the hands of things like block brick move very inconvenient. So we are generally designed to be very delicate, very easy, one is for the sake of beauty, one is for convenience. In the current design, we often use Single chip microputer to design such products.
5、SCM is a piece of integrated circuit chip with CPU, program memory, data memory, interrupt controller and other ponents, has small volume, programming simple, powerful function, high reliability, cheap price advantage, in many widely used. Infrared remote control technology has the advantages of sim
6、ple, convenient, low power consumption, anti-interference ability, and so the application is also very wide. Infrared technology and single-chip microputer, made of simple infrared remote control, simple, practical, the application is very broad prospects.This research is through the infrared as a c
7、arrier of information transmission, design a remote control transmitter and receiver system, to object to control the working state of short distance wireless control, the controlled object lights flashing. The focus of the project is to implement the binary encoding through software, and then trans
8、mit data through the infrared transmitting tube and the receiving tube.Keyword：Single chip microputer;Infrared remote control;Carrier目 录引言11 课题设计11.1 设计任务11.2 设计研究背景与意义12 整体设计框架22.1 设计思路23 总体设计33.1 红外遥控发射局部43.2 红外遥控接收局部43.3 二进制信号的调制63.4 二进制信号的解调63.5 二进制信号的解码74 硬件设计74.1单片机主要特性74.2 芯片功能概述84.3 芯片引脚功能说明
9、84.4 时钟模块104.5 复位电路114.6 红外发射电路114.7 遥控接收电路134.8 控制和显示电路144.9 电源电路155 软件设计155.1 编发发射程序设计155.2 红外遥控接收程序设计176 制作与仿真196.1 硬件电路布线与焊接196.2 系统仿真196.3 软件下载207 调试检测207.1 硬件调试207.2 软件调试217.3 调试中出现的问题及解决方法228 结论23谢辞25参考文献26附录27. z.-引言近年来，随着社会的开展和时代的进步，各个领域的相互渗透，单片机的应用也正在不断的步入我们的生活当中。传统的遥控器大多采用无线电遥控技术，随着科技的进步，
10、红外线遥控技术的一步步的掌握和成熟，红外遥控也逐渐成为一种广泛应用的通讯和遥控手段。特别是在家用电器上的应用，给人们的工作、生活和娱乐带来了极大方便。随着人们的生活水平的提高，各种家用电器也随之增多，红外技术应用得越来越广泛，而且越来越实用。红外无限数据传输系统是一种利用红外线作为传输媒介的无限数据传输方式，它相对于无线电数据通信具有功耗低、价格廉价、低电磁干扰、高*性等优点，目前开展迅速。由于其无法穿透墙壁，故而在不同的房间使用遥控器不会相互干扰。利用单片机设计红外遥控器具有电路简单、编解码容易、编程灵活、体积小、低消耗等特点，因此采用单片机的红外遥控技术具有广泛的开展前景。尤其是在近距离无
11、线数据通信中得到广泛的运用。在日常生活中，红外遥控技术应用最多的地方就是遥控器。电视机、空调等家电，应用最为广泛，每个遥控都有自己所对应的受控设备，互不干扰，电视遥控不能控制空调，也不能控制风扇。正因为其互补干扰的特性，运用到的地方才比较多，开展前景也比较的广泛。1 课题设计1.1 设计任务广泛查阅和收集资料，了解基于单片机红外遥控器设计的各种方案和原理，比较其优劣性，提出自己的观点和解决方案。综合运用所学的模拟电子技术、数字逻辑电路、非电量检测技术、单片机技术等专业根本知识，设计制作一台红外遥控器智能台灯设计根本要求：1设计一个红外遥控器，要求使用红外传输调制后的数据；2要求能够对接收到的红
12、外载波数据进展解调，复原原来数据；3能够与家用的一般遥控器兼容。1.2 设计研究背景与意义随着科学技术的飞速开展，人们的生活水平也在不断的提高，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越来越高。针对现状，设计出一个集成度比较高的控制体系是必然的。在现代科技的飞速开展，对于许多危险、不可近场合，也对远程控制提出了越来越高的要求。单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机所需要的大局部部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，同时集成通讯接口、定时器、时钟等外部设备。而现在有些单片机系统更加强大，能够实现声音、图像等更复杂的输入输出系统，都集成在一块芯片上。. z.-单片
13、机的集成度很高、体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、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。所以应用范围很广，它的应用已经深入高工业、农业、国防、科研、教育以及日常生活等各种领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机特别适合把它做到产品的内部，取代一些老式机械、电子零件或元器件，增加其功能，增强其灵活性，缩小体积，还能够实现不同程度的智能化。红外线是一种不可见光，也具有普通光的性质，可以直线传播，强度可以调节，可以通过光学透镜聚焦，可以被不透明物体遮挡等等。特别制造的半导体发光二极管，可以通过控制二极管的电流来改变光的强度，并发出特定波长的红外线，以到达调制的目
14、的，因此，在现代电子工程应用中，红外线常常被用作近距离视线范围内的通讯载波。使用红外线做信号载波有很多优点：本钱低、传播范围和方向可以控制、不产生电磁辐射干扰，也不受干扰等等，对环境影响小。再因为红外光波的波长比无线电波的波长小得多，所以红外线遥控发射的信号不会影响其它家用电器，也不会影响比较近的无线电设备。日常生活中的应用就是家用遥控器，红外线遥控不具备像无线电遥控那样可以穿透障碍物去对受控对象进展受控的能力，所以，在设计红家用的红外线遥控器时，不需要像无线电遥控器那样，每套都要有不同的遥控频率或编码。同类产品的红外遥控器，也可以有一样的遥控频率或编码，而不会出现遥控信号随意跑飞、控制乱的情
15、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。2 整体设计框架2.1 设计思路整体设计思路为：根据扫描的按键的键值转至相对应的ROM中读取相应的数据，确认之后，单片机将从ROM中读取到的值，按照数据处理的要求从输出端输出控制脉冲信号，产生38KHz的载波进展调制，再经过三级管对信号放大后，用电信号来驱动红外发射二极管，将电信号转换成光信号发射出去。红外数据的接收则通过使用一个红外一体化的接收头，可以完成对红外信号的接收、数据采集、解码的功能。只需要在接收端检测低电平的到来，就可以完成对整个信号的分析，得出当前控制信号的控制指令功能。根据设计要求设计一个基于单片机的红外发射及承受系统，能够实现对承受端的进展相对应的控制。控制系统主要由STC89C52单片机、电源电路、始终模块、按键模块、红外发射电路、红外接收电路、LED状态显示模块组成，单片机通过扫描键盘，得到相应的键值，再经过单片机处理编码调制后，加载到载波信号上，再通过红外发射二极管发射遥控信号，在通过一体化接收头接收受控信号，经过处理传送给单片机，单片机再根据不同的受控信来控制发光二极管的显示状态，并显示相应的状态指示。具体初始设计框图如图2-1所示。
