基于单片机的红外线遥控器设计
基于单片机的智能遥控器设计
基于单片机的智能遥控器设计
全文共四篇示例,供读者参考
第一篇示例:
基于单片机的智能遥控器设计
随着科技的不断发展,智能化已经成为现代社会发展的主要方向之一。智能家居、智能穿戴设备、智能车载设备等已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。而在智能化技术中,智能遥控器作为控制和操作智能设备的重要工具,也逐渐得到了广泛应用。
基于单片机的智能遥控器,作为智能化技术的一个重要应用,能够实现对各种智能设备的控制和操作,包括家居设备、电视机、空调、灯光等。它不仅可以提高设备的使用便捷性和舒适性,还可以提高设备的智能化程度,从而实现更加智能、高效的生活方式。
本文将介绍基于单片机的智能遥控器的设计方案及实现方法,旨在帮助读者了解智能遥控器的基本原理和设计流程,以及实现智能遥控器在智能设备控制中的重要作用。
智能遥控器是一种能够通过无线方式控制智能设备操作的设备。它主要由控制芯片、无线模块、按键、显示屏、外壳等组成。控制芯片是智能遥控器的核心部件,它负责接收用户输入的指令,并通过无线模块发送给智能设备,从而实现对设备的控制。而按键和显示屏则是用户与智能遥控器进行交互的主要方式。
在基于单片机的智能遥控器设计中,单片机作为控制芯片扮演着关键角色。单片机具有很强的数据处理能力和通信能力,能够实现对按键输入的识别和处理,同时可以通过无线模块与智能设备进行通信,从而实现远程控制功能。
1. 硬件设计
在基于单片机的智能遥控器设计中,硬件设计是非常关键的一步。硬件设计主要包括电路设计和外壳设计两部分。
电路设计方面,首先需要选择合适的单片机芯片,常见的有51系列、STC系列、Arduino等;其次需要设计按键输入电路、显示屏显示电路、无线通信电路等。按键输入电路用于接收用户输入的指令,显示屏显示电路用于显示设备状态信息,无线通信电路用于与智能设备进行通信。
基于单片机的智能遥控器设计
基于单片机的智能遥控器设计
1. 引言
1.1 研究背景
随着科技的不断进步和人们生活质量的提升,智能家居设备逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。智能遥控器作为智能家居设备的重要组成部分,起到了方便人们生活的作用。传统的遥控器往往只能控制一种设备,功能有限,操作繁琐。而基于单片机的智能遥控器设计,可以实现对多种设备的控制,功能更加丰富,操作更加便捷。
随着物联网技术的不断发展,基于单片机的智能遥控器设计已经成为了研究的热点之一。如何实现遥控器与设备之间的高效通信、如何提升遥控器的智能化水平,这些都是当前研究的关键问题。进行基于单片机的智能遥控器设计研究具有重要的现实意义和科学意义。通过对智能遥控器进行设计优化,可以提高用户体验,促进智能家居设备的普及和推广,促进智能化生活的发展。
1.2 研究目的
本文旨在探讨基于单片机的智能遥控器设计,通过对单片机在智能遥控器中的应用、智能遥控器设计方案分析、系统架构、功能设计以及性能评估等方面的研究,旨在实现遥控器的智能化,提升用户体验和控制效果。通过对基于单片机的智能遥控器设计进行探讨,旨在为智能家居、工业遥控等领域的发展提供参考和借鉴,同时推动单片机技术在智能控制领域的应用和创新,提升遥控器的智能化水平,为
用户提供更便捷、高效的控制体验。在本文中,将重点研究单片机在智能遥控器中的优势和应用,探讨智能遥控器设计方案的可行性和创新之处,设计基于单片机的智能遥控器系统架构和功能,评估智能遥控器的性能,以验证基于单片机的智能遥控器设计的可行性,并对未来发展方向进行展望。
单片机红外发射原理及设计程序
单片机红外发射原理及设计程序
一、红外发射原理
红外发射器是利用电子技术发射红外光信号的设备,其原理是通过电流和电压的作用,使红外发射二极管中的半导体材料产生拉格朗日反射(Lumogen) 效应而发射出红外光。
红外发射器主要由红外发射二极管和控制器组成。控制器通过控制发射二极管的工作状态,即调节发射二极管的电压和电流,从而控制红外发射的功率和波长。
二、红外发射器的设计
1.红外发射二极管选型
选择适合的红外发射二极管至关重要。常见的红外发射二极管有
850nm和940nm两种波长,前者适用于大多数应用场景,后者适用于有特殊需求的场景。
2.红外发射驱动电路设计
红外发射二极管一般工作在连续电流模式下,通过调节电流的大小来控制红外发射的功率。可以采用可调电流源或者恒流源来驱动红外发射二极管。
可调电流源的原理是通过使用可调电阻和反馈电路,调节输出电流的大小。恒流源的原理是通过使用运算放大器和负反馈电路,使输出电流保持不变。
3.单片机控制程序设计
通过单片机来控制红外发射器的工作状态,可以实现各种功能。以下是一个简单的红外发射程序设计示例:
#include <reg52.h>
sbit IR_LED = P1^0; // 红外发射器连接的IO口
void delay_us(unsigned int n) // 微秒级延时函数
unsigned char i;
while (n--)
for(i=0;i<10;i++);
}
void send_IR_data(unsigned char data) // 发送红外数据
单片机STM32F103C8T6的红外遥控器解码系统设计
单片机STM32F103C8T6的红外遥控器解码系统设计
一、本文概述
本文旨在详细阐述基于STM32F103C8T6单片机的红外遥控器解
码系统的设计和实现过程。随着科技的不断进步和智能化设备的普及,红外遥控器作为一种常见的遥控设备,已经广泛应用于家电、安防、玩具等多个领域。然而,红外遥控器发出的红外信号往往需要通过解码器才能被设备正确识别和执行,因此,设计一款高效、稳定、可靠的红外遥控器解码系统具有重要意义。
本文将首先介绍红外遥控器的基本原理和信号特点,然后详细阐述STM32F103C8T6单片机的性能特点和在红外遥控器解码系统中的
应用优势。接着,将详细介绍红外遥控器解码系统的硬件设计,包括红外接收头的选择、电路设计和PCB制作等。在软件设计部分,将详细阐述如何通过STM32F103C8T6单片机的编程实现红外信号的接收、解码和处理,以及如何将解码后的数据通过串口或其他通信方式发送给主控制器。
本文还将对红外遥控器解码系统的性能进行测试和分析,包括信号接收距离、解码速度和稳定性等方面的测试。将总结本文的主要工作和创新点,并对未来的研究方向进行展望。
通过本文的研究和实现,旨在为红外遥控器解码系统的设计提供
一种新的思路和方法,同时也为相关领域的研究人员提供有益的参考和借鉴。
二、红外遥控器基础知识
红外遥控器是一种常见的无线遥控设备,它利用红外光作为信息载体,通过发射和接收红外光信号实现对设备的远程控制。这种遥控方式因其简单、低成本和无需视线连接等优点,在各类消费电子产品中得到了广泛应用,如电视机、空调、音响等。
自己写的51单片机的红外线遥控接收程序(C语言)
//51单片机做的红外遥控实验(C语言)
#include
#define u8 unsigned char
#define u16 unsigned int
#define ID 0x00 //本遥控器的ID号
sbit ir=P3^3;
code u8 seg[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,
0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; //0-9的段码
code u8 s[]={1,0x40,0x48,0x04,0x02,0x05,0x54,0x0A,0x1E,0x0E}; u8 buf[4];
bit ir_f=0;
u8 nu;
void delay(u16 x)
{
while(x--);
}
void show(u16 x)
{
u8 i=0,k=0;
u8 s[4];
kk:
s[i]=x%10;
if((x/10)>=1)
{
x=x/10;
i++;
goto kk;
}
k=i+1;
for(i=0;i
{
P0=seg[s[i]];
P2=~(8>>i);
delay(300);
P0=0XFF;
P2=0XFF;
}
}
void timer0_init()
{
TH0=0;
TL0=0;
TMOD|=0x01;
TR0=0;
}
u16 low_test()
{
u16 t;
TR0=1;
while((ir==0)&&((TH0&0X80)!=0X80));
TR0=0;
t=TH0;
t<<=8;
t|=TL0;
TH0=0;
TL0=0; //t=(TH*256+TL0);//机器周期数return t;
}
u16 high_test()
基于单片机的红外通信系统设计
基于单片机的红外通信系统设计
1 简介
红外通信是指利用红外线进行信息传输的一种无线通讯方式。其
传输距离在10米以内,速度较快,常用于遥控器、智能家居、安防监
控等领域。本文将介绍基于单片机的红外通信系统设计。
2 系统原理
红外通信系统需包含红外发射器、红外接收器和处理器三个部分。通信原理是将信息编码成红外信号,通过红外发射器发出,再由红外
接收器接收,经过解码后传输到处理器中处理。
3 系统设计步骤
3.1 红外接收器电路设计
红外接收器采用红外管接收器,其特点是灵敏度高,在不同角度
能接收到较远的红外信号。红外管接收器与电路板焊接,电路板再选
用较长的电线接到处理器的端口上。
3.2 红外发射器电路设计
红外发射器采用红外二极管,其工作电压一般为1.2-1.4V。通过
接通1kHz以上的方波信号控制二极管的导通,使其发出红外光。为保
证其稳定性和较远的有效距离,需在电路中添加反向电流保护二极管。
3.3 处理器设计
处理器选用常用的单片机,如AT89C51等。单片机内置了红外通信模块,可用来发送和接收红外信号。同时,还需通过编程实现对红外信号的解码和编码,实现信息传输与处理。
4 系统测试
测试时,可用遥控器模拟发送红外信号,系统接收并解码后显示在液晶屏幕上。测试距离一般在10米以内,且需保持天空无其它遮挡物。
5 总结
基于单片机的红外通信系统设计,具有灵敏度高、速度快、传输距离短等特点。其应用广泛,在智能家居、安防监控、车载通信等领域均有应用。但需注意遮挡物的影响,以及信号干扰等问题。
基于单片机的红外遥控器设计
基于单片机的红外遥控器设计
摘要:随着电子技术的发展,家用电器种类的增加和无线遥控产品的普及,红外遥控器的使用越来越频繁。本设计主要应用了AT89S52型单片机作为核心,综合运用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识,应用红外光波长短、抗干扰、工作可靠性高的优点。该设计主要包括红外发射和红外接收模块,然后分别对这两个模块进行软件的编程。对于遥控操作的不同,遥控发射模块通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作,遥控接收模块通过对红外光接收频率的识别,判断出控制操作,来完成整个红外发射、接收过程[1]。如今,由于嵌入式的广泛应用,促进了新一代红外遥控器的发展,将微型计算机芯片融入到遥控器中,使之使用更加方便快捷,也使人们的生活简易化。随着时代的进步,人们对生活物品的要求也越来越高,为了满足消费者的需求,所以将先进的单片机加入到家庭中的电器遥控器中是符合大众要求的。
关键词:遥控器;红外发射;红外接收;单片机
The Design of Infrared Remote Controller Based on Single-chip
Computer
Abstract:With the development of electronic technology, increase in the consumer electronics category and the popularity of wireless remote control products, IR remote control used with increasing frequency. This design mainly using AT89S52 microcontroller core, integrated application of a microcontroller interrupt systems, timers, counters, and other knowledge, using infrared light wave lengths and interference, the advantages of high reliability.The design includes infrared and infrared receiver module, and software programming for these two modules .For remote control of different remote control transmitter module through the infrared light emitting frequency control to distinguish between different actions, remote control receiver modules through the receiving frequency of the infrared light to
单片机的红外遥控器编码原理与实现
单片机的红外遥控器编码原理与实现红外遥控器是我们日常生活中常见的一种设备,用于控制电器设备的开关、音量调节等操作。而单片机作为一种重要的电子元器件,可以通过编程来实现红外遥控器的功能。本文将介绍单片机的红外遥控器编码原理和实现过程。
一、红外编码原理
红外遥控器通过发送红外信号来控制电器设备的开关。而红外编码原理是指在红外遥控器中,将按键的信息编码成红外信号发送出去。
在遥控器中,每个按键对应一个特定的红外编码。当按下某个按键时,遥控器会将该按键的特定编码发送出去。接收器设备会解码接收到的红外信号,并根据解码结果来执行相应的操作。
二、红外编码实现步骤
1. 硬件准备
实现红外遥控器编码,首先需要准备以下硬件设备:
- 单片机模块
- 红外发射模块
- 按键模块
- 电源供应模块
2. 硬件连接
将单片机模块、红外发射模块、按键模块和电源供应模块按照电路图进行连接。确保连接正确并固定好各个模块。
3. 软件编程
使用单片机的编程语言(如C语言)进行编程,实现红外遥控器的功能。具体的编程步骤如下:
- 初始化相关的引脚和中断,包括红外发射引脚和按键引脚。
- 设置红外编码的格式和协议,如NEC编码、SONY编码等。
- 通过按键模块检测按键是否被按下,如果按键被按下,则执行相应的红外编码发送操作。
- 根据按键的不同,发送不同的红外编码信号。
4. 红外编码发送
编写代码实现红外编码信号的发送。根据选择的编码协议和格式,在编程中设置相应的红外编码参数,并通过红外发射模块将编码信号发送出去。
5. 测试和调试
完成编程后,进行测试和调试。将红外编码器面对接收器设备,按下遥控器的按键,观察接收器设备是否成功接收到信号并执行相应的操作。
基于单片机的红外线遥控器设计
片 机 进 入 工 作 状 态
2硬 件 设 计
2 . 1发 射 电路
根 据 红外 发 射 管 本 身 的物 理 特 性 . 必 须 要 有 载 波
信 号与即将发射的信号相 “ 与” . 然后将相 “ 与” 后 的信
号 送至发射 管 . 才能进 行红外 信号 的发射 传送 . 而 在 频 率为 3 8 k H z 的载 波信 号 下 .发 射 管 的性 能最 好 . 发 射 距 离 最 远 所 以在 硬 件 设 计 上 . 采用 3 8 k H z 的 晶振 产生 载波信号 . 与发射 信号进 行逻辑 “ 与” 运算 后 . 通 过 三 极 管 的 功率 驱 动 到 红外 发 光 二 极 管 上
De s i g n o f I n f r ar e d Re mo t e Co n t r o l l e r B a s e d O n MCU
W AN G Ho n g r n e i
( T i a n j i n T i a n b o S c i e n c e&T e c h n o l o g y C o . , L T D, T i a n j i n 3 0 0 0 7 2 , C h i n a )
学院 学报 , 2 0 0 6 , ( 0 3 ) : 6 9 — 7 l [ 4 1卢 子 忱 . 基 于 单 片机 的 红 外 线 遥控 接 收 系统 l J 1 . 科技
合泰单片机编写遥控器程序
附图一 试验板电路图
HOLTEK SEMICONDUCTOR INC.
O S C 1 /P G 1 VD D R ES PC 5 PC 4
20 19 18 17 16
1 4 P C 0 /T M R
PC3 15
PC 1
PC 2
H T 4 8 R 5 0 A -1 /H T 4 8 C 5 0 -1 -A
C 1 4 7p
Y1 4M
C 2 4 7p VC C R 9 1 0k C3 1 04
1
2
1 2 3
R EC IEVE R VC C
U1
1 2
PB 5
PB 6
28 27
3 PB 4
PB 7 26
4 5 6 7 8
PA 3 PA 2 PA 1 PA 0 PB 3
PA 4 PA 5 PA 6 PA 7 O S C 2 /P G 2
25 24 23 22 21
9 10 11 12 13
PB 2 P B 1 /B Z P B 0 /B Z VS S P G 0 /IN T
HOLTEK SEMICONDUCTOR INC.
❖ 红外线遥控接收
4) 每次正确的按键接收,蜂鸣器响一声提示。蜂鸣器 有两种办法实现,一种是I/O直接驱动,用子程序来驱 动。另一种是用芯片本身的功能BZ,用定时器的溢出做 蜂鸣器时钟源。 特别注意二者的Configuration Option 选项不同。
基于51单片机红外遥控小车制作报告
基于51单片机红外遥控小车制作报告基于51单片机红外遥控小车是一项有趣且有挑战性的项目,通过该项目的实践,可以深入了解单片机和红外遥控的原理,并提高自己的动手能力和解决问题的能力。本文将介绍基于51单片机红外遥控小车的制作过程和实现的功能。
一、实验原理
1.51单片机原理
51单片机是一种广泛应用于电子产品和嵌入式系统中的微控制器,采用的是哈佛结构,具有较高的性能和稳定性,广泛使用于工业自动化和嵌入式开发中。
2.红外遥控原理
红外遥控是一种常见的遥控方式,通过使用红外光发射器和接收器之间的通信,实现无线遥控设备的功能。红外遥控信号一般由多个比特组成的数据包,通过不同的数据包可以实现不同的操作。
二、实验器材和工具
1.器材
2个电机、L298N电机驱动模块、51单片机、红外接收器、红外发射器、遥控器、电池盒、杜邦线等。
2.工具
电烙铁、焊锡、剪线钳、螺丝刀、万用表等。
三、制作步骤
1.电路连接
将L298N电机驱动模块与电机连接,L298N模块的输入引脚与单片机
的输出引脚连接,红外接收器与单片机的IO引脚连接,红外发射器与单
片机的IO引脚连接。
2.程序设计
根据需求编写程序,包括红外遥控信号解析、电机控制等功能。
3.调试测试
四、实现的功能
1.红外信号解析
通过红外接收器接收到遥控器发送的红外信号,解析信号中的数据包,判断用户的操作。
2.基本运动控制
根据用户的操作,通过控制电机的转动方向和速度,实现小车的前进、后退、左转、右转等基本运动功能。
3.灵敏度调节
通过调整程序中的参数,可以调节小车的灵敏度,使其对用户的操作
单片机红外发射(原理与设计程序)
单片机红外发射(原理与设计程序)
一、引言
随着科技的发展和人们对智能化生活的需求增加,红外发射技术在家电遥控、无线通讯等领域得到广泛应用。单片机是红外发射的一个重要组成部分,通过学习单片机红外发射的原理和设计相关的程序,我们可以更好地理解和应用该技术。
二、红外发射原理
1. 红外通信原理
红外通信是利用红外线传输信息的一种无线通信方式。红外线是一种波长较长、能量较低的电磁波,不会对人体和周围环境产生明显危害。通过调制红外线的频率和幅度,可以传输数字信号和模拟信号。
2. 红外发射原理
红外发射是通过调制器件发射调制后的红外信号。在单片机红外发射中,通常使用红外发射二极管作为发射器件。通过控制单片机的输出引脚,可以使红外发射二极管发射出不同频率和占空比的红外信号。
3. 红外编码原理
在红外通信中,通常需要对信号进行编码,以区分不同的按键和数据。红外编码有多种方式,常用的有NEC编码和RC-5编码。通过将特定的按键和数据映射成不同的编码,可以实现红外通信的多样化功能。
三、单片机红外发射设计程序
1. 硬件连接
,需要将红外发射二极管连接到单片机的输出引脚。具体连接方式可参考所使用的单片机的引脚定义和电路原理图。
2. 程序设计步骤
设计单片机红外发射程序的步骤如下:
1. 初始化单片机的IO引脚,将输出引脚设置为输出模式。
2. 设置红外发射的调制频率和占空比。
3. 根据需要发送的数据,将数据转换成对应的红外编码。
4. 根据红外编码,控制输出引脚的电平变化,以模拟红外信号的调制。
5. 持续一定时间后,停止红外发射,将输出引脚恢复到默认状态。
单片机红外遥控器原理
单片机红外遥控器原理
单片机红外遥控器原理
红外遥控技术是一种通过红外线信号传输控制信息的技术。它已经广泛应用于家电、汽车、医疗设备、通讯设备等各个领域。单片机红外遥控器是一种使用单片机作为控制核心的红外遥控器,它利用红外线作为载体,通过调制、解调技术实现遥控信号的传输和接收。下面我们来详细了解单片机红外遥控器的工作原理。
1. 红外传感器
红外遥控器的核心组件是红外传感器,它是将红外线转换成电信号的装置。当我们按下遥控器上的按钮时,红外传感器会接收到遥控器发出的红外信号,然后将其转换成电信号并传输给单片机进行处理。
2. 调制和解调技术
在红外遥控器中,通常会采用调制技术和解调技术来保证数据的传输和接收的可靠性。调制技术是将数字信号转换成模拟信号,然后通过载波信号进行传输。而解调技术则是将接收到的模拟信号转换成数字信号。这样做的好处是可以减小干扰,提高传输的可靠性。
3. 编码器和解码器
在单片机红外遥控器中,通常会使用编码器和解码器来处理遥控信号。编码器是将按键的信号转换成对应的数字编码,然后传输给红外传感器进行发送。解码器则是接收红外传感器传来的信号,解析成对应的按键信号,然后传输给单片机进行处理。这样做可以有效地避免信号的混淆和干扰。
4. 单片机处理
单片机是整个红外遥控器系统的控制核心,它可以通过编程来实现对遥控信号的处理和解析。当单片机接收到红外传感器传来的信号后,它会根据预先设定的编码和解码规则来进行信号的解析和处理,然后执行对应的操作。例如,控制家电设备的开关、调节音量等。
5. 发射器和接收器
基于单片机的红外遥控器设计
3
第 2 章 硬件电路设计
2.1 单片机最小系统电路设计
H
e
a
d
e
r
5
X
2
P
1
0
1 2 3 4 5 6 7 8
H
e
a
d
e
r
8
P
1
.
0
P
1
.
1
P
1
.
2
P
1
.
3
P
1
.
4
P
1
.
5
P
1
.
6
P
1
.
7
P
1
2
1 2 3 4 5 6 7 8
H
e
a
d
e
r
8
A
T
1
1 3 5 7 9
2
4
6Fra Baidu bibliotek
8
1
0
4
接收端接收电路:
图 2.2(b)
‘1’码
0.56us
‘0’码
0.56us
码元定义:
实际发送:
0.5×3us
0.56us
实际接收:
图 1.3
⑵接收端完成对红外信号的接收、放大、检波、滤波、整形,并解调出遥控编码脉 冲。为减少干扰,采用的是红外一体化接收头(HS0038,接收红外信号频率为 38KHz) 接收红外信号,同时得到 TTL 电平的编码信号,再送给单片机,经单片机分析来控制 其他电器。设计流程图如下图 1.4:
单片机红外发射(原理与设计程序)
单片机红外发射(原理与设计程序)
单片机红外发射(原理与设计程序)
简介
在现代电子产品中,红外发射技术被广泛应用于无线通信、遥控器、红外测距等方面。单片机作为嵌入式系统的核心部件,能够通过编程实现红外发射功能。本文将介绍单片机红外发射的原理,并给出设计程序的示例。
红外发射原理
红外发射系统主要由红外发射器(IR LED)、驱动电路和单片机组成。其工作原理如下:
1. 单片机通过输出高低电平控制驱动电路的开关,从而控制红外发射器的通断;
2. 当驱动电路导通时,电流通过红外发射器,红外发射器将电能转化为红外光能;
3. 红外光经过透明材料(如红外透明窗口)传出;
4. 红外光在空气中传播,可被红外接收器接收。
设计程序示例
下面是一个基于C语言编写的单片机红外发射程序示例:
include
define IR_LED P1_0 // 定义红外发射器引脚
void delay_us(unsigned int us) // 微秒级延时函数
{
while (us--)
{
// 根据实际单片机的时钟频率调整延时时间
TMOD = 0x01; // 定时器 T0 工作在模式 1
TL0 = 0xFC; // 初始化 T0 计数值,产生 1us 延时 TH0 = 0xFF;
TR0 = 1; // 启动 T0
while (TF0 == 0)
; // 等待 T0 溢出
TF0 = 0; // 清除 T0 溢出标志
TR0 = 0; // 停止 T0
}
void InfraredTransmit() // 红外发射函数
{
IR_LED = 1; // 发射红外光
基于51单片机的红外遥控器设计
基于51单片机的红外遥控器设计
近年来,随着智能家居的兴起,红外遥控器在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。本文将基于51单片机,设计一个简单的红外遥控器。
首先,我们需要了解红外遥控器的工作原理。红外遥控器使用红外线来传输指令。当用户按下遥控器上的按键时,红外发射器发射一个特定的红外信号。接收器接收到这个信号后,将其转换成电信号,并将其发送到电子设备中,实现对设备的控制。
接下来,我们需要选择合适的红外发射器和接收器。常见的红外发射器有红外LED,常见的红外接收器有红外接收头。在选择红外发射器和接收器时,要根据其工作频率、传输距离、灵敏度等因素进行选择。
在本设计中,我们选择了工作频率为38kHz的红外发射器和接收器。接下来,我们需要设计电路,并进行程序开发。
首先,我们需要连接红外发射器和接收器到51单片机上。红外发射器的一个引脚连接到51单片机的I/O口,另一个引脚连接到正极电源,第三个引脚连接到电源的接地端。红外接收器的输出引脚连接到51单片机的I/O口,电源和接地端分别连接到正负电源。
接下来,我们需要编写程序。首先,我们需要设置51单片机的I/O 口为输入或输出。然后,我们需要编写程序来发送红外信号。我们可以使用PWM技术来模拟红外信号的脉冲。当用户按下遥控器上的按键时,我们可以发送一个特定的脉冲序列,来控制电子设备。
同时,我们还需要编写程序来接收红外信号。当红外接收器接收到红外信号时,会输出一个特定的电平信号。我们可以使用外部中断来检测这个信号,并进行相应的处理。
在程序开发过程中,我们需要注意红外信号的协议。常见的红外信号
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毕业设计
姓名:
专业:
班级:
指导教师:
课程设计任务书
姓名:钟思
专业:自动化
班级:1301班
设计课题:基于单片机的红外线遥控器设计指导教师:
电子信息工程系印制
二○一五年十二月
目录
第一章红外发射部分 (1)
1、设计要求与指标 (1)
2、红外遥感发射系统的设计 (1)
3、红外发射电路的设计 (2)
4、调试结果及其分析 (3)
第二章红外接受部分 (4)
1、红外遥控系统的设计 (4)
2、系统的功能实现方法 (9)
3、红外接受电路图 (10)
4、软件设计: (10)
5、调试结果及分析: (10)
6、结论: (11)
参考文献 (11)
第一章红外发射部分
1.设计要求与指标
红外遥控是目前使用较多的一种遥控手段。功能强、成本低等特点。系统。设计要求利用红外传输控制指令及智能控制系统,借助微处理器强大灵活的控制功能发出脉冲编码,组成的一个遥控系统。本设计的主要技术指标如下:
(1) 遥控范围:0 —1 米
(2) 显示可控制的通道
(3) 灵敏可靠,抗干扰能力强
(4) 控制用电器电流最高为2 A
红外遥控的特点是不影响周边环境的、不干扰其他电器设备。由于其无法穿透墙壁,故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰;多路遥控。
红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,系统采用编/ 解码专用集成电路和单片机芯片来进行控制操作。设计的电路由几个基本模块组成:直流稳压电源,红外发射电路,红外接收电路及控制部分。发射电路,利用遥控发射利用键盘,这种代码指令信号调制在40KH z 的载波上,激励红外光二极管产生具有脉冲串的红外波,通过空间的传送到受控机的遥控接收器。
2.红外遥感发射系统的设计
红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,系统采用编/解码专用集成电路和单片机芯片来进行控制操作。发射系统设计的电路由如下的几个基本模块组成:直流稳压电源,红外发射电路。
系统框图如图所示。
3.红外发射电路的设计
3.1.摇控码的编码格式
采用脉宽调制的串行码,以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms 的组合表示二进制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms 的组合二进制的“1”。
3.2遥控码的发射
当某个操作按键按下时,单片机先读出键值,然后根据键值设定遥控码的脉冲个数,再调制成40kHz 方波由红外线发光管发射出去。P3.5 端口的输出调制波如图2 - 2 所示。
图2-2单一按键波形
图2-2连续按键波形
3.3 红外发射电路图
遥控发射通过键盘,每按下一个键,即产生具有不同的编码数字脉冲,这种代码指令信号调制在40KH z 的载波上,激励红外光二极管产生不同的脉冲,通过空间的传送到受控机的遥控接收器。电路如下图所示。
4 调试结果及其分析
(1) 电路要求遥控控制距离为0 —1m ,在利用38KHz 的接收头时,虽然能接收到信号,但是接收的距离很有限。经过反复调试,换用40KHz 的接收头时基本满足了设计需求。
(2) 由于将3ms 的接收脉冲放在1ms 的后面,编码解调出现错误,导致接受端无信号输出。解决方法是将3ms 的接收脉冲放在前面就可以接收到信号。单
片机进行数码帧的接收处理,3 ms 的脉冲检验,当第一位低电平码的脉宽小于2 ms时就会错误处理。
在初始化过程中,将P1 口全置0 ,但是继电器仍工作,通过反复调试,将初始化的P1口全置 1 ,通过反向使得输出全为0 ,从而满足上电复位,继电器掉电,满足初始化要求。
第二章红外接受部分
1.红外遥控系统的设计
红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,系统采用编/ 解码专用集成电路和单片机芯片来进行控制操作。设计的电路由如下的几个基本模块组成:红外发射电路,红外接收电路及控制部分。
1 .系统框图(如图3 -1 所示)
2. XTAL2 接外部晶体的另一个引脚。在单片机内部,它是上述振荡器的反相放大器的输出端。采用外部振荡器时,此引脚应悬浮不连接。
3. 输入/ 输出引脚P0.0 ~P0.7 、P10. ~P 1 .7 、P2.0 ~P2.7 和
P3.0 ~P3.7 。
①P0 端口(P0.0 ~P0.7 )P0 是一个8 位漏极开路型双向I/O 端口。作为输出口用时,
每位能以吸收电流的方式驱动8 个TTL 输入,对端口写 1 时,又可作高阻抗输入端用。在访问外部程序和数据存储器时,它是分时多路转换的地址(低8位)/ 数据总线,在访问期间激活了内部的上拉电阻。
②P 1 端口(P 1 .0 ~P 1 .7 )P 1 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 端口。P 1 的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4 个TTL 输入。对端口写1 时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这时可用作输入口。因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
③P2 端口(P2.0 ~P2.7 )P2 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向
I/O 端口。P2 的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式)4 个TTL 输入。对端口写1 时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,P2 作输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,这时可用作输入口。P2作为输入口时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
在访问外部程序存储器和16 位地址的外部数据存储器( 如执行MOVX @ DPTR 指令)时,P2 送出高8 位地址。在访问8 位地址的外部数据存储器( 如执行MOVX @ R i , A 指令)时,P2口引脚上的内容,在整个访问期间不会改变。
④P3 端口(P3.0 ~P3.7 )P3 是一个带有内部上拉电阻的8 位双向I/O 端口。P2 的输出缓冲器可驱动( 吸收或输出电流方式)4 个TTL 输入。对端输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流。
在AT89C52 中,P3 端口还用于一些专门功能,这些兼用功能如下:
(1) P3.0 RXD (串行输入口)
(2) P3.1 TXD (串行输出口)
(3) P3.2 /INT0 (外部中断0 )