红外遥控电风扇控制系统设计 [文档在线提供]
智能红外遥控电风扇系统的设计解析
泰山学院本科毕业设计智能红外遥控电风扇系统的设计所在学院机械与工程学院专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学年级二〇一〇级 (3+2) 学生姓名、学号王晓彬 2010170018 指导教师姓名、职称张秀红讲师完成日期二〇一二年五月摘要电风扇是一种传统的家用电器，但随着空调的普及，电风扇的市场地位受到了巨大的冲击。
传统的开/关、调速功能现已不能满足市场的需求，人们希望电风扇能在体积小、操作方便等的基础上拥有更多的功能，而红外遥控的普遍应用及单片机的成熟，使得电风扇的发展趋向于智能红外遥控系统。
本设计方案为满足市场的需求，结合红外遥控系统设计简单、操作方便、成本低廉等特点，运用了51单片机作为遥控发射接收芯片，HS0038为红外一体化接收发射管，设计了一个简易的单片机红外遥控电风扇系统，系统包括接收和发射两大部分。
该系统设计实现了几项电风扇的基本功能：开/关功能、多级调速功能、定时功能、自然、正常两种风类的选择功能，此外本系统有16个按键，可用于扩展控制其他电器。
关键字：红外遥控，信号调制，编码，解码ABSTRACTWith the popularity of air conditioners, the market position of the electric fans which are the traditional household appliances will receive a huge impact, the traditional on / off and speed control function have been unfit for the needs of the market. It is hoped that the fans in small, easy to operate, and so on the basis can have more features. When the application of infrared remote control becomes wilder and technologies of SCM become mature, the remote control system is the trend.The design was based on the needs of the market. Considering that infrared remote control is simple, easy to operate, low-cost, I use a special launching and receiving chip which depends on remote control. On the basis of this chip a system of intelligent infrared remote-control was designed for the fan. The system consists of the launching part and the receiving part. This system is designed to achieve some basic functions of fans: on / off function, three kinds of speed, the timing function which can be chosen at different times of 0.5-7.5 hours, and the function of two kinds of wind which are the natural wind and the normal wind.Key words: Infrared Remote Control, Signal Modulation, Encoding, Decoding目录1 引言 (1)1.1课题设计目的及意义 (1)1.2课题研究内容和预期目的 (2)2 总体方案的设计和工作原理 (2)2.1设计方案的选择 (2)2.2总体硬件设计 (3)2.3工作原理 (3)3 硬件设计 (4)3.1发射端电路设计 (4)3.1.1红外发射电路设计 (7)3.1.2键盘电路设计 (8)3.1.3显示电路设计 (9)3.1.4电源电路设计 (10)3.2接收端电路设计 (12)3.2.1红外接收电路设计 (13)3.2.2键盘电路设计 (14)3.2.3显示电路设计 (14)3.2.4电源电路设计 (14)3.2.5控制电路设计 (15)4 软件设计 (16)4.1红外发射 (17)4.1.1发射端程序设计 (17)4.1.2遥控码的发射 (18)4.2红外接收 (19)4.2.1接收端程序设计 (19)4.2.2数码帧的接收处理 (19)4.3 调速单元 (20)4.3.1 调速原理 (20)4.3.2 调速方法 (20)4.4按键抖动问题 (21)5 系统的调试 (23)5.1系统的硬件调试 (23)5.2系统的软件调试 (24)附录 (25)1.红外发射电路 (25)2.红外接收电路 (26)3.红外发射程序 (27)4.红外接收程序 (31)参考文献 (37)致谢 (38)1 引言红外线又被称为红外光波，它的波长范围为0.01um-1000um。
用红外的无线电风扇控制系统设计
3.1方案比较与选择
3.1.1 遥控方式选择
方案一：蓝牙技术。蓝牙是一种无线技术标准，通过RF（2.4GHZ）载波实现传输，因此它的基本特征类似于电磁波，功率较大，可以增加传送距离（增加发射功率可达到100米，甚至更远），不受角度及方向性的限制，可穿墙。蓝牙技术主要用于短距离（最多10米）数据和语音（最大1Mbps）的传输，能同时连接许多元件，功耗非常低能，传输速度快。但是，采用蓝牙技术的方案成本较高(一个蓝牙模块约为十五块)，RF技术容易受频率干扰，且响应速度较慢。
1 引言
1.1选题背景
日常生活中我们离不开各种家用电器，而在酷热的夏季，电风扇更是人们必不可少的乘凉工具。尽管空调的应用已经非常广泛，但电风扇凭借其便宜的价格，使用方便，体积小巧，便于移动等优点仍然在消费市场中占领一定的地位。而如今因为人们的节能环保意识的逐渐提高，更加倾向于天然采风这一健康方式，因此电风扇越来越多地受到众多国内小家电企业的关注和青睐，又重新占领了大部分市场。同时，中国市场也为小家电企业的发展提供了足够的空间与动力，部分农村在夏季用以祛暑的主要工具仍然是电风扇。据统计，电风扇行业在国内仍然存在着相当大的市场，其发展前景将是不可估计的。
综上所述，从实用性及价格方面考虑，本设计选用红外无线遥控方式来控制电风扇系统较为理想。
方案二：基于无线遥控方式。无线电遥控方式是通过无线电波来传输控制信号的，其特点是不受方向限制、可控距离远（可达数十米，甚至数公里）、可以不“面对面”控制、但容易被电磁干扰。而超声波遥控方式中的超声波传感器的频带较为狭窄，所能携带的信息较少，并且很容易受到干扰从而导致错误的动作。但是因为我们的生活环境中到处都是电磁波和无线电波，导致无线电遥控方式被干扰，稳定性较差，在本系统的实用效果不理想。
智能红外遥控电风扇的控制界面设计【设计+开题+综述】
BI YE SHE JI （二零届）智能红外遥控电风扇的控制界面设计所在学院专业班级电子信息工程学生姓名学号指导教师职称完成日期年月摘要随着科学技术的飞速进步，城乡居民的生活水平也不断提高。
社会节奏越来越快，人们为了追求更高的生活品质，对方便快捷的生活方式的热情空前高涨。
红外遥控是目前使用最广泛的一种远距离控制手段，一定程度上满足了人们方便、快捷的需求。
本次设计以AT89S51单片机为核心芯片，是为了开发一种智能型遥控电风扇控制系统，该系统包括红外遥控发射模块和风扇控制接收模块。
风扇可以通过红外遥控器控制来实现各种功能，也可以手动直接在风扇上控制。
风扇的主要功能有：16档风速变换，红外遥控，数码管显示等等。
整个设计最基本也最关键的就是通过红外遥控技术，实现较远距离对风扇的控制。
红外遥控系统的发射集成电路采用芯片是SC6121，红外接收头则为HS0038B，直流电机主要采用直接PWM无级调速。
该方案设计思路较为简单，适合人们的日常生活。
关键词：红外遥控, AT89S51单片机,电风扇,直流电机,PWM无级调速Interface Design of Intelligent Fan Based on InfraredRemote ControlAbstractWith the rapid progress of science technology, rural residents are rising standard of living and social rhythm faster and faster ,people pursue for higher quality life and unprecedented enthusiasm of convenient lifestyle .The infrared remote control is a kind of correspondence which is widely used in general life ,It is to some extent to meet the people convenient, fast demand.The design is based on AT89S51 microcontroller which is to develop an intelligent control system for remote control fan. The system includes infrared remote control transmitter module and receiver module fan control. Fan not only can be controlled by infrared remote control to achieve various functions, but also manually control the fan directly. The main function of fan is follow as: 16 speed regulation, Infrared Remote Control System, digital display. The key of the design is Achieved a long-range control of the fan by Infrared Remote Control System. The launch of Infrared Remote Control System is integrated circuit chips SC6121, Infrared receiver is HS0038B and the DC is variable of PWM speed motor. The plan has relatively simple design ideas and available for the people’s ordinary life .Keywords: Infrared Remote, AT89S51 Microcontroller, fan, DC, PWM speed motor.目录摘要 (I)Abstract............................................................ I I 1 绪论.. (1)1.1课题的研究背景 (1)1.2研究现状及发展趋势 (1)1.3课题研究的主要内容 (3)2 技术介绍 (4)2.1 AT89S51芯片的主要性能指标 (4)2.2 AT89S51芯片管脚说明 (4)2.3红外遥控技术 (6)2.4 PWM无级调速简介 (7)3智能红外遥控电风扇控制界面设计 (9)3.1各模块方案论证与比较 (9)3.2 系统总体概述 (10)3.3 总体框图 (11)4硬件电路设计 (12)4.1键盘输入模块 (12)4.2 红外遥控接收模块 (12)4.3晶振电路 (13)4.4 数码管显示风扇档位模块 (14)4.5 电机驱动模块 (15)5软件设计 (16)5.1 主程序流程图 (16)5.2 红外编码与解码软件设计流程 (18)5.3电机调速软件设计流程 (22)参考文献 (25)致谢................................................ 错误!未定义书签。
毕业论文红外遥控电风扇的设计
毕业设计课题红外遥控电风扇的设计学生姓名张路路学号************ 专业电子信息工程班级电子G31201 院（系）机械与电子信息工程学院指导教师黄茂飞职称中级二○年月日毕业设计真实性承诺及指导教师声明学生毕业设计真实性承诺本人郑重声明：所提交的毕业设计是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，内容真实可靠，不存在抄袭、造假等学术不端行为。
除文中已经注明引用的内容外，本设计不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
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标明。
如被发现设计中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担相应的法律责任和一切后果。
学生（签名）：日期：指导教师关于学生毕业设计真实性审核的声明本人郑重声明：已经对学生毕业设计所涉及的内容进行严格审核，确定其成果均由学生在本人指导下取得，对他人论文及成果的引用已经明确注明，不存在抄袭等学术不端行为。
指导教师（签名）：日期：注：此声明由指导教师和学生本人亲笔签名。
摘要摘要：本论文简单地介绍了红外线遥控发射和接收系统原理，在文中给出了MCS89C51作为遥控接收系统和作为发射系统的重要位置，以及完整的51汇编程序代码和MCS89C51的各种功能简介，尤其是它在作为红外线遥控系统中几个重要的方面如中断、定时器和其与键盘的连接方面作了更详尽的介绍。
本文中包括红外线发射和红外线接收的原理图，并给出多种方案。
还对红外线遥控的发送程序、红外线接收程序、定时中断程序、发送周期程序、发送数据程序和发送“0”和“1”等程序进行了编制。
另外对各种程序的流程图进行了绘制，从而较全面地完成此设计的要点，参考流程方框图的构思过程，就可以编写应用软件，便是本论文的特点。
利用MCS89C51多次发送及反码校验功能，防止了其它遥控码和未知代码的干扰，从而提高了产品的可靠性。
又由于红外线遥控装置具有体积小，功耗低、功能强和成本低等特点,是现代日常生活中一种重要的遥控设备,因此也是本次作为设计课题的重要理由之一。
智能红外遥控电风扇的软件设计
摘要本设计是智能红外遥控电风扇的软件系统设计，要求在KEILC环境里编写代码、生成HEX文件，在PROTEUS环境里画出硬件电路图，并且将KEILC生成的HEX文件烧录到单片机里进行仿真。
尽管智能红外遥控电风扇硬件电路比较复杂，但是因为本设计是软件设计，因此在PROTEUS环境里仿真时，用一些简单器件来模拟红外遥控电风扇系统各个模块。
在PROTEUS环境里仿真时，以AT89C51型单片机为数据处理核心、以数字式温度传感器DS18B20为温度数据采集单元、以液晶显示屏LCD1602为温度数据显示单元；以两个开关分别模拟红外信息采集模块和光照度信息采集模块、以直流电动机模拟风扇模块、以电灯模拟照明模块。
关键字：软件设计模拟代替KEILC PROTEUS 仿真AbstractThis design is software system design of the smart infrared remote control electric fan. The code and the HEX file is generated in the KEILC software. The hardware circuit is drawn in the PROTEUS software. The hardware circuit is complex. My design is the software system design. So I use some simple devices to replace modules of the smart infrared remote control electric fan system. For example, I use AT89C51 for data processing core and DS18B20 for temperature data acquisition unit and LCD1602 for temperature data display element when I simulate software system in the Proteus software. I use two switches and electromotor and electric bulb instead of infrared signal acquisition module and light information acquisition module and fan module and lighting module to simulate software system in the PROTEUS software.Key words: software design instead of KEILC PROTEUS simulation目录引言 (5)第一章本设计所用芯片的概述 (6)1．1数字式温度传感器DS18B20的概述 (6)1.1.1数字式温度传感器DS18B20的介绍 (6)1.1.2数字式温度传感器DS18B20操作指令、工作过程及时序 (6)1．2ULN2003A的概述 (7)1．2.1ULN2003A的介绍 (7)1.2.2ULN2003A的工作过程 (8)1．3 液晶显示器的概述 (8)1．3．1LCD1602管脚介绍 (8)1.3.2LCD1602相关指令介绍 (9)1.3.3LCD1602时序介绍 (9)1.4 AT89C51单片机的简述 (10)1.4.1AT89C51管脚介绍 (10)第二章硬件系统模拟 (12)2.1 智能红外遥控电风扇系统模块框图 (12)2.2 硬件模块的模拟 (12)2.2.1 数字式温度传感器模拟温度采集模块 (12)2.2.2 液晶显示屏模拟显示模块 (13)2.2.3 直流电动机模拟风扇模块 (13)2.2.4 电灯模拟照明模块 (14)2.2.5 开关模拟红外信号采集模块 (14)2.2.6 开关模拟光照度信息采集模块 (14)2.3 在PROTEUS仿真时硬件系统电路图 (16)第三章软件流程图 (15)3.1 软件总流程图 (15)3.2 系统在光照度充足状态下工作流程图 (16)3.3 系统在光照度不充足状态下工作流程图 (17)第四章智能红外遥控电风扇系统仿真 (20)4.1 仿真软件简介 (20)4.1.1KEILC简介 (20)4.1.2PROTEUS简介 (20)4.2 各个模块仿真 (21)4.2.1 液晶显示模块仿真 (21)4.2.2 温度采集和温度显示模块仿真 (21)4.2.3 风扇模块和照明模块仿真 (21)4.3智能红外遥控电风扇系统仿真 (21)4.3.1 仿真条件：温度大于50摄氏度且有红外且光不足 (22)4.3.2 仿真条件：温度大于36摄氏度且小于50摄氏度且有红外且光不足 (22)4.3.3仿真条件：温度大于26摄氏度且小于36摄氏度且有红外且光不足 (22)4.3.4仿真条件：温度小于26摄氏度且有红外且光不足 (23)4.3.5仿真条件：温度大于50摄氏度且有红外且光充足 (23)4.3.6 仿真条件：温度大于36摄氏度且小于50摄氏度且有红外且光充足 (24)4.3.7仿真条件：温度大于26摄氏度且小于36摄氏度且有红外且光充足 (24)4.3.8 仿真条件：温度小于26摄氏度且有红外且光充足 (25)4.3.9仿真条件：没有红外 (25)4.4 仿真过程中遇到的问题 (26)4.4.1问题：对温度采集和温度显示模块仿真时，始终无法达到预期效果 (26)4.4.2问题：LCD显示温度非常快，看不清温度值 (26)4.4.3问题：电灯发亮时一闪一闪的 (26)4.4.4问题：温度为零下27摄氏度时，风扇转动 (26)4.3.5问题：风扇不转动 (27)总结 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录系统的主程序 (31)引言当今社会，不管是国内还是海外，物联网越来越发达。
智能红外遥控电风扇系统的设计【范本模板】
泰山学院本科毕业设计智能红外遥控电风扇系统的设计所在学院机械与工程学院专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学年级二〇一〇级（3+2）学生姓名、学号王晓彬 2010170018 指导教师姓名、职称张秀红讲师完成日期二〇一二年五月摘要电风扇是一种传统的家用电器，但随着空调的普及,电风扇的市场地位受到了巨大的冲击。
传统的开/关、调速功能现已不能满足市场的需求,人们希望电风扇能在体积小、操作方便等的基础上拥有更多的功能，而红外遥控的普遍应用及单片机的成熟，使得电风扇的发展趋向于智能红外遥控系统。
本设计方案为满足市场的需求，结合红外遥控系统设计简单、操作方便、成本低廉等特点，运用了51单片机作为遥控发射接收芯片，HS0038为红外一体化接收发射管，设计了一个简易的单片机红外遥控电风扇系统，系统包括接收和发射两大部分。
该系统设计实现了几项电风扇的基本功能：开/关功能、多级调速功能、定时功能、自然、正常两种风类的选择功能，此外本系统有16个按键,可用于扩展控制其他电器.关键字：红外遥控，信号调制，编码,解码ABSTRACTWith the popularity of air conditioners, the market position of the electric fans which are the traditional household appliances will receive a huge impact，the traditional on / off and speed control function have been unfit for the needs of the market。
It is hoped that the fans in small，easy to operate, and so on the basis can have more features。
红外遥控电风扇控制系统设计
红外遥控电风扇控制系统设计红外遥控电风扇控制系统设计概述遥控电风扇是 90年代初期在广东珠江三角洲地区作做大量的研发和生产，并有专门的掩模芯片作为主控芯片使用，现本人用单片机作了接收和发射的配套使用的系统方案。
红外遥控电路现在已成为一种设计电路的时尚,现简单地介绍了红外线遥控发射、接收系统的原理，给出用89C2051作为遥控接收系统解码器的一种巧妙实现方法，以及完整的51汇编程序代码。
包括发射、接收的原理图及其编程的主程序、发送程序、接收程序、定时中断程序的流程过程，从而完成此设计的要点，参考流程方框图的构思过程，可以编写应用软件。
遥控电风扇控制系统分为两大部分：遥控器和电风扇控制板，下面分别加以描述。
一、遥控器为了能远离距的控制电风扇，采用了红外遥控器。
通常红外遥控器由发射和接收两部分组成，发射部分由单片机 80C2051等构成。
接收部分装在电风扇的控制器内，由89C51等构成。
1. 工作原理及组成部分(1)CPU 采用AT89C2051单片机，AT89C2051的功能:和 MCS-8051产品兼容、2KB可重编程闪速存储器、耐久性:1000写/擦除周期、2.7V~6V的操作范围、全静态操作：0Hz~24MHz、两级加密程序存储器、128×8位内部RAM、15根可编程I/O引线、6个中断源、可编程串行UART通道、直接LED驱动输出、片内模拟比较器、低耗空载和掉电方式。
（2）电源采用4节7号电池来提供电源，并用一个二极管（IN4148）进行降压。
（3）调制部分：采用CD40106进行缓冲放大并整形.发送的数字信号与38K的载波进行相与，将其调制在一起,整形并缓冲放大,经过8050进行放大驱动红外发射管,使其发射红外光。
(4)红外发射方原理见图（1）所示。
（图 1 ）遥控器原理框图2.红外发射（1）发射部分包括键盘矩阵、编码调制、红外发送器。
使用89C2051芯片将按键信号调制在38KHz 的载波信号上通过三极管放大后发射出去。
智能红外遥控电风扇的设计
2020.28科学技术创新智能红外遥控电风扇的设计孙景伟丁学用（三亚学院理工学院，海南三亚572022）风扇被广泛的使用，在我们的日常中发挥着重要的作用，电风扇作为一种老式的电器，便宜、摆放容易并且安装非常方便，适合大多数家庭的消费水平，在夏天深受人们的喜爱。
但在当今激烈的市场竞争中，电风扇以单一的按键模式是远远不够的。
而使用智能红外遥控控制后，可以对电风扇的温度进行远程控制，不仅有利于不方便移动的人操作，而且有助于人们节省时间，极大方便人们的生活。
所以，对智能红外遥控电风扇进行探索很有意义。
本课题主要介绍了智能红外遥控电风扇的工作原理，并在单片机的基础上提出了智能红外遥控电风扇的设计思想，希望使智能红外遥控电风扇得到进一步改善，使其具有便利和节能的特点，更有利于人们的使用。
本系统将STC89C51单片机作为方案核心，人们通过红外遥控器可以远程调控温度阈值；当前温度的值会在LCD1602液晶显示；通过人体感应模块检测人体信号，当人离开后倒计时30秒会自动关闭；并运用DS18B20来实行进行温度检测，依据温度测得的数值和提前设置好的温度阈值相比较，风扇将会自动调速；不仅如此，该设计还保留手动按键对温度阈值的调节键，使用按键也可以调控温度，使之更具人性化，满足不同类型人群的需要。
本课题将智能红外遥控电风扇作为研究目标，目的在于通过红外线控制电风扇，使人们操作更加便利，节约时间；还具有根据温度大小自动调速的功能，不仅对人们的生活带来便利，还具有环保功能。
1基本原理1.1系统整体框架结构图该系统是由STC89C51单片机、人体感应模块、温度传感器模块、液晶显示模块和红外线模块等组成的。
该系统可以通过红外遥控控制电风扇，还装有人体感应装置，当人离开后能自动关闭电风扇，不仅如此，它还可以依据温度的变化来自动调理风速，非常智能、便利。
智能红外遥控电风扇以单片机为核心，当前气温的大小可以由温度传感器测试得知，使用按键或红外遥控设置温度，转速会随之改变。
智能红外遥控电风扇设计【范本模板】
存档编号华北水利水电大学North China University of Water Resources and Electric Power毕业设计题目智能红外遥控电风扇设计学院专业姓名学号指导教师完成时间教务处制摘要在激烈的市场竞争下，虽然电风扇具有广阔的市场空间，但不断新生产品的出现，要使产品更具市场优势,仅仅是靠传统型的电风扇是远远不够的，因此要对传统的电风扇根据市场的需要进行不断的更新，不断的改进，以使自己的产品立于不败之地。
本文介绍了一种基于STC89C51单片机的智能红外遥控电风扇系统的设计，就是对传统的电风扇进行改造，使其更人性化，操作更方便，用着更舒心。
本系统以STC89C51单片机为核心，集成了温度采集,红外遥控，PWM无极调速等多项技术，完美的设计出了一个实用性极强的，可以用红外线远程控制的,调整人体周围环境温度变化的可感系统.温度自动调整主要是利用温度传感器电路，及时而准确的采集周围环境温度,通过并行口实时传递给单片机后，经过软件的设置可以通过温度的不同调整风扇风速的变化，提高了舒适度，而且使用PWM斩波原理来调节风速，极大地节省了能源；在此基础上又采用STC89C51单片机作为遥控发射和接收芯片，HS0038作为红外一体化接收管，从而实现了简易的智能红外遥控功能，可以短程的实现遥控电风扇的各项操作，使得系统使用更加方便人性化。
本系统把智能控制技术用于家用电器的控制中,有基于市场的需求、结合红外遥控、设计简单、操作方便、成本低廉等特点。
关键字：单片机；红外遥控;信号调制;温度传感器；智能控制。
ABSTRACTUnder the fierce market competition，while the electric fan has a broad market space，however，the emergence of new products constantly to make our products more market advantages, is merely the traditional electric fan is not enough, so the traditional electric fans constantly updated to meet the need of the market，continuous improvement，in order to make their products in an impregnable position。
基于C8051F020的红外遥控电风扇设计
基于C8051F020的红外遥控电风扇设计
基于Ｃ８０５１Ｆ０２０的红外遥控电风扇设计
陈洪民杨本全吴淼清⽯宝聪
台州学院，浙江台州３１８０００
摘要：给出了⼀种采⽤Ｃ８０５１Ｆ０２０单⽚机实现红外遥控电风扇的系统⽅案。
将红外接收模块、温度采集电路、实时时钟电路、报警电路和风速控制电路置于电风扇中，通过Ｃ８０５１Ｆ０２０单⽚机实现电风扇风速控制、定时功能和运⾏模式切换功能，采⽤４×４键盘或者遥控器完成数据和控制指令的输⼊，并通过ＴＳ１６０２ ＬＣＤ完成基本的状态数据和控制指令实时显⽰等。
实验结果表明：本系统能够成功实现电风扇的运⾏模式切换、风速控制和定时功能，⾃动运⾏模式下，风速由环境温度决定，温度控制精度为±１℃。
Ｃ８０５１Ｆ０２０单⽚机；红外遥控；模式切换；风速控制；定时功能
ＴＮ９１１－３４；ＴＰ７Ａ１００４－３７３Ｘ（２０１１） １９－０１１９－０２
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｒｅｍｏｔｅ－ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆａｎｎｅｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｃ８０５１Ｆ０２０
ＣＨＥＮ Ｈｏｎｇ－ｍｉｎＹＡＮＧ Ｂｅｎ－ｑｕａｎＷＵ Ｍｉａｏ－ｑｉｎｇＳＨＩ Ｂａｏ－ｃｏｎｇ
２０１１－０４－１９。
红外遥控电风扇控制系统设计
红外遥控电风扇控制系统设计概述遥控电风扇是 90年代初期在广东珠江三角洲地区作做大量的研发和生产,并有专门的掩模芯片作为主控芯片使用，现本人用单片机作了接收和发射的配套使用的系统方案.红外遥控电路现在已成为一种设计电路的时尚，现简单地介绍了红外线遥控发射、接收系统的原理，给出用 89C2051作为遥控接收系统解码器的一种巧妙实现方法,以及完整的51汇编程序代码。
包括发射、接收的原理图及其编程的主程序、发送程序、接收程序、定时中断程序的流程过程,从而完成此设计的要点，参考流程方框图的构思过程,可以编写应用软件。
遥控电风扇控制系统分为两大部分:遥控器和电风扇控制板，下面分别加以描述。
一、遥控器为了能远离距的控制电风扇，采用了红外遥控器。
通常红外遥控器由发射和接收两部分组成，发射部分由单片机 80C2051等构成。
接收部分装在电风扇的控制器内，由89C51等构成。
1。
工作原理及组成部分（1)CPU 采用AT89C2051单片机，AT89C2051的功能：和 MCS—8051产品兼容、2KB可重编程闪速存储器、耐久性:1000写/擦除周期、2。
7V~6V的操作范围、全静态操作:0Hz～24MHz、两级加密程序存储器、128×8位内部RAM、15根可编程I/O引线、6个中断源、可编程串行UART通道、直接LED驱动输出、片内模拟比较器、低耗空载和掉电方式。
（2）电源采用4节7号电池来提供电源,并用一个二极管(IN4148）进行降压。
（3）调制部分：采用CD40106进行缓冲放大并整形.发送的数字信号与38K的载波进行相与，将其调制在一起，整形并缓冲放大，经过8050进行放大驱动红外发射管,使其发射红外光。
(4）红外发射方原理见图（1）所示。
（图 1 ）遥控器原理框图2.红外发射（1）发射部分包括键盘矩阵、编码调制、红外发送器.使用89C2051芯片将按键信号调制在 38KHz 的载波信号上通过三极管放大后发射出去.红外编码为：全码 =引导码+系统码+系统反码+数据码+数据反码。
红外遥控电风扇
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在现实生活中风扇已经是日常生活中常用的电器，电风扇是通过通风换气来去热的。通风是电风扇的主要功能，也是消费者看重它的本质原因。电风扇具有价格低和耗电量小的优点，拥有庞大的目标消费群。现行市场上的风扇大多是手工操作，模拟调控为主要控制手段，价格低廉，功能简单，其智能化及自动化程度远远跟不上现代人的生活需求和应用要求；而且再功耗方面，一般风扇的电机调速方式单一，消费者选择空间不大，而且在效率方面，节能方面的表现的令人不满意。面对着市场压力和消费者的需求，放眼市场。各种特设功能的电风扇可谓是五花八门，各种附加的新功能，彰显了个性，也在无形中提高提高了电风扇的档次。而遥控电风扇也必将作为消费市场的新宠儿，为风扇行业增加新的亮点。而将微控制器嵌入到工业控制中，将会成为一种不可阻挡的趋势，微控制器强大的控制功能力将会使工业产品的功能和性能能有很大的提升。也对应了以下几个趋势，自动化和智能化，无线化，低功耗话等趋势。
P1口：
P1口是一个内部提供上拉电阻的8为双向I/O口，P1口能缓冲能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入一后，被内部上拉为高，可作为输入，被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的原因。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位有效地址接收。
P2口：
P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL
毕 业 设 计（论 文）
论文题目：红外遥控电风扇
所属系部：电子工程系
指导教师：职 称：
学生姓名：学 号:
专 业：
毕业设计（论文）任务书
基于红外遥控的电风扇控制系统
河南科技学院新科学院2013届本科毕业论文基于红外遥控的电风扇控制系统学生姓名：张金浩所在系别：电气工程系所学专业：电气工程及其自动化导师姓名：张伟完成时间：2013年4月摘要为了让电风扇使用起来更方便，能达到在远处即可控制电风扇运行状态的目的。
本系统采用AT89C51单片机为控制核心进行设计。
系统分为信号发送和信号接收两大部分，信号发送部分由时钟电路，键盘电路，显示电路和数据发送模块组成；信号接收部分由数据接收模块和电机控制电路组成。
实现了无线遥控控制风扇工作模式的切换，这种电风扇具有操作方便、成本低廉等特点,可以让人们在酷暑之中享受夏日的清凉。
关键字：遥控，编码，AT89C51The electric fan control system based on the infraredremote controlABSTRACTIn order to make the electric fan is more convenient to use, can achieve in the distance you can control the operation state of the electric fan. The system uses the AT89C51 MCU as the control core. System is divided into signal sending and receiving signal of two parts, signal transmitting part is composed of a clock circuit, keyboard circuit, display circuit and a data transmission module; the signal receiving part comprises a data receiving module and a motor control circuit. The switching wireless remote control fan working mode, the electric fan has the characteristics of convenient operation, low cost, can let people enjoy the cool in the heat of summer.Keywords: Remote control, code, AT89C51目录1绪论 (1)1.1电风扇的发展历史 (1)1.2红外遥控电风扇的现状 (1)1.3红外遥控电风扇的发展前景 (2)2红外遥控电风扇控制系统的简要概述 (3)2.1系统总体设计理论 (3)2.2控制系统基本结构 (3)3红外遥控电风扇控制系统中各模块的设计 (4)3.1红外遥控各模块工作原理 (4)3.1.1红外遥控模块 (4)3.1.2 红外遥控电源部分介绍 (5)3.1.3红外遥控调制电路 (5)3.1.4红外发射电路 (5)3.2红外遥控组成部分功能介绍 (6)3.2.1 AT89C51单片机 (6)3.2.2 CD40106简介 (7)3.3红外遥控发射过程介绍 (7)3.4电风扇部分组成元件简介 (8)3.5红外遥控电路设计原理图 (9)3.6电风扇单元中接受部分工作原理 (10)3.6.1 电风扇单元中控制部分 (10)3.6.2 电风扇风类的设计 (11)4系统软件设计部分 (12)4.1红外遥控软件设计 (12)4.2红外发射的编码方式 (13)4.3红外遥控程序设计 (14)4.3.1 红外解码程序设计 (14)4.3.2 控制板程序流程图 (14)5结束语 (16)参考文献 (17)致谢 (19)附录Ⅰ电风扇电路原理图 (20)1绪论遥控电风扇是九十年代初期在广东珠江三角洲地区做大量的研发和生产，在炎热的夏天，人们离不开可以降温的家电，虽然在城市生活中空调已经非常普遍，但是电风扇引起便宜的价格、小巧的体积、摆放方便等优点仍然占领着中小城市和农村家庭的大部分市场，而且技术也越来越成熟，功能越来越完善。
红外遥控电风扇的设计
随着社会的不断发展、科技的不断进步、人们生活水平的不断提高，先前的产品还存在很多的不足,已经不能再满足人们的需求，那么就迫切要求新产品的问世。为了解决上述问题，本论文开发了红外遥控电风扇控制电路的课题,即采用红外遥控器来控制电风扇。红外遥控电风扇控制电路是利用红外发射器发射的信号通过译码电路，由控制电路来进行有效的功能控制。该装置与红外遥控传统产品比较具有控制性好、灵敏度高等特点。
再此之后，随着我国科学技术的发展和人民生活水平的迅速提高，电风扇的品种也开始日益丰富。台扇、地扇、吊扇、壁扇，根据不同场合的需求，电风扇不仅从外型到控制方式都有了不少改变。从最开始的旋钮、按钮控制方式到之后的触摸式操作。扇页材质也从最开始的金属材质换成塑料材质。
如今，电风扇是夏季家庭必备的电器设备之一。在家电市场上，各种规格，式样的电风扇一直是广大消费者十分关注的商品。近几年，电风扇发展速度很快，随着电子技术与传感技术的发展，电风扇不断向高档次，电子控制及能产生模拟自然风方向发展。
自然风的处理流程 :
图3.3自然风循环
睡眠风的处理流程:
图3.4自然风的循环图
正常风的处理流程:
图3.5正常风循环
3.3 51系列单片机功能特点
（1）主要特性·与MC源自-51 兼容·4K字节可编程闪烁存储器
·寿命：1000写/擦循环
·数据保留时间：10年
·全静态工作：0Hz-24Hz
·三级程序存储器锁定
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毕业设计（论文）任务书专业班级姓名一、课题名称：红外遥控电风扇控制系统设计二、主要技术指标：1）电风扇控制系统主要通过单片机进行编码。
编出的码元经过单片机进行解码2）经过相应的电路能过时电风扇输出各种类的风K1：低档、中档、高档；键值为 01HK彩灯：键值为 02HK3：自然风、睡眠风、正常风键；值为03H K4定时；键值为04HK5开/关机；键值为05H 三、工作内容和要求：1）通过网上收集资料和查阅图书馆借的有关电子资料，对自己所要设计的电路进行设计把原理图画出来。
2）材料的选购根据自己电路要求去电子市场选购电子元器件。
3）利用protel99se 软件对自己画的草图再一次绘制。
4）进一步核查原理图和程序。
5）元器件的安装和调试，总装成产品。
四、主要参考文献：【1】电机拖动和控制/张勇主编-北京：机械工业出版社，2001.8【2】继电器和PC控制原理、设计及调试/邵浪成-北京：北京航空航天大学出版社。
【3】_国外继电器样本选译/王保保-人民邮电出版社，2008.4__【4】单片机使用技术/西安大学出版社，2002，3学生（签名）2008年6月26日指导教师（签名）2008年6 月26日教研室主任（签名）2008年6月27日系主任（签名）2008年6月28日毕业设计（论文）开题报告【摘要】【关键词】Key words: -------------------------------------------------------- 60. 引言--------------------------------------------------------- 71. 遥控器------------------------------------------------------- 71.1 工作原理及组成部分----------------------------------------- 71.2 红外发射--------------------------------------------------- 71.3 红外发射的编码方式------------------------------------------- 81.4 硬件设计---------------------------------------------------- 91.5 软件设计----------------------------------------------------- 92. 电风扇控制板----------------------------------------------- 102.1工作原理及组成部分 ------------------------------------------ 102.2设计方案----------------------------------------------------- 112.3硬件设计----------------------------------------------------- 122.4软件设计----------------------------------------------------- 123 结束语---------------------------------------------------------- 22答谢辞 --------------------------------------------------------- 23参考文献---------------------------------------------------------- 23红外遥控电风扇控制系统设计摘要：遥控电风扇是90年代初期在广东珠江三角洲地区作做大量的研发和生产，并有专门的掩模芯片作为主控芯片使用，现本人用单片机作了接收和发射的配套使用的系统方案。
红外遥控电路现在已成为一种设计电路的时尚,现简单地介绍了红外线遥控发射、接收系统的原理，给出用 89C2051作为遥控接收系统解码器的一种巧妙实现方法，以及完整的51汇编程序代码。
包括发射、接收的原理图及其编程的主程序、发送程序、接收程序、定时中断程序的流程过程，从而完成此设计的要点，参考流程方框图的构思过程，可以编写使用软件。
遥控电风扇控制系统分为两大部分：遥控器和电风扇控制板，下面分别加以描述。
关键词：89c2051;编码;解码;电风扇控制.The design of Infrared remotecontrol electric fan control systemAbstract:Electric remote control is the early 90's for the Pearl River Delta region in Guangdong, a great deal of R & D and production, as well as a dedicated control chip chip mask use, is I made use of single-chip receive and transmit system supporting the use of program. Infrared remote control circuit design has become a fashion circuit, it is a simple introduction to infra-red remote control launching, the principle of the receiving system is given by 89C2051 system as a remote control decoder to receive an ingenious method, as well as a complete compilation of the 51 program code. Including the launch, receive the schematic diagram of the main program and its programming, sending process, receiving process, from time to time interrupted the course of processes in order to complete the design of the main points of reference the idea of the process flow block diagram, you can prepare applications. Remote fan control system is divided into two major parts: a remote control and electric control panel,respectively, are described below.Key words:89c2051; encoding; decoding; electric fan control.0．引言随着社会的发展，人们生活水平的提高，对物质要求有了进一步的提高，特别是电子产品这样的东西，人们对其有了新的要求，希望他们有着，节能，使用方便以及智能等要求，于是电器也向着智能化方向发展，各种智能电风扇，电饭锅，电磁炉，等层出不穷。
本文专对智能电风扇进行了一系类的阐述和全面的设计方案。
现代电子设计技术的核心是EDA(Electronic DesignAutomation)技术。
就是依赖功能强大的计算机，使设计者的工作仅限于利用软件的方式，即利用硬件描述语言和EDA 软件来完成对系统硬件功能的实现。
在这样的背景下，传统的电子电路的设计方法发生了革命性的变化。
在现代高新电子产品的设计和生产中，微电子技术和现代电子设计技术是相互促进、相互推动又相互制约的两个技术环节。
微电子技术代表了物理层在广度和深度上硬件电路实现的发展，现代电子设计技术则反映了现代先进的电子理论、电子技术、仿真技术、设计工艺和设计技术和最新的计算机软件技术有机的融合和升华。
EDA 技术使用是这二者的结合，是这两个技术领域共同孕育的奇葩。
1．遥控器为了能远离距的控制电风扇，采用了红外遥控器。
通常红外遥控器由发射和接收两部分组成，发射部分由单片机 80C2051等构成。
接收部分装在电风扇的控制器内，由89C51等构成。
1．1工作原理及组成部分(1)CPU采用AT89C2051单片机，AT89C2051的功能:MCS-8051产品兼容、2KB可重编程闪速存储器、耐久性:1000写/擦除周期、2.7V~6V的操作范围、全静态操作：0Hz~24MHz、两级加密程序存储器、128×8位内部RAM、15根可编程I/O引线、6个中断源、可编程串行UART通道、直接LED驱动输出、片内模拟比较器、低耗空载和掉电方式。
（2）电源采用4节7号电池来提供电源，并用一个二极管（IN4148）进行降压。
（3）调制部分：采用CD40106进行缓冲放大并整形.发送的数字信号和38K的载波进行相和，将其调制在一起,整形并缓冲放大,经过8050进行放大驱动红外发射管,使其发射红外光。
(4)红外发射方原理见图（1）所示。
（图1）遥控器原理框图1．2红外发射（1）发射部分包括键盘矩阵、编码调制、红外发送器。
使用89C2051芯片将按键信号调制在 38KHz 的载波信号上通过三极管放大后发射出去。
红外编码为：全码 =引导码+系统码+系统反码+数据码+数据反码。
89C2051 的 P1口构成矩阵式键盘，用T1产生定时中断，驱动P3.3产生一个38K的方波，作为红外线的调制基波。
将发送的数据和P3.0进行逻辑和后，经过40106整形，用三极管驱动红外发射管发射。
(2)按键功能K1：低档、中档、高档；键值为 01HK2彩灯：键值为 02HK3：自然风、睡眠风、正常风键；值为03HK4定时；键值为04HK5开/关机；键值为05H(3)当无键按下时，延时10秒后进入待机状态，系统处于低功耗模式。
当有按键按下时，INT0中断产生中断，同时唤醒CPU进行工作状态。
1．3红外发射的编码方式遥控发射器专用芯片很多，根据编码格式可以分成两大类，这里我们以运用比较广泛，解码比较容易的一类来加以说明，现以日本 NEC的uPD6121G组成发射电路为例说明编码原理。