家用风扇控制器的设计与实现-风扇红外遥控器的设计
家用电风扇的无线遥控电路设计(3)
创新训练家用电风扇的无线遥控电路课程设计报告姓名:学号:指导教师:学院:机电工程学院专业:机械设计制造及其自动化完成日期:2014年7月5日摘要系统采用了PT2262和PT2272作为无线发射和接收,和单片机AT89S52作为控制系统,现简单地介绍了红外线遥控发射、接收系统的原理,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。
关键字:PT2262、PT2272、AT89S52SummaryThe system USES PT2262 and PT2272 as wireless transmission and reception, and monolithic integrated circuit AT89S52 as control system, is simply introduces the infrared remote transmitting and receiving system, and the principle of 51 assembler code intact. Including transmitting and receiving the principle diagram and the programming of the main program, sending and receiving procedures, timing program interrupt program flow process, thus completing the design process, the main points of reference block design process, can write applications. Remote electric control system is divided into two parts: the remote control, and the fanner described below respectively.Key words: PT2262, PT2272 and AT89S52 devices目录一、系统方案论证与比较 11.要求 12.遥控电路的选择 13.主控电路选择 1二、电路模块的设计与分析 31.系统的设计分析 32.单片机控制电路 33.遥控发射电路 44.接收模块 45.外围电路 4三、系统软件设计 6系统软件流程图 6四、系统测试与分析 7调试过程 7参考文献 8致谢 9一、系统方案论证与比较1.要求:①设计并制作一个无线家用风扇控制器,控制器面板为:按钮3个,为风速、风种和开关;LED指示灯6个,指示风速为强、中、弱,风种为睡眠、自然和正常,遥控有效距离大于10米。
单片机综合实验(基于单片机实现风扇红外遥控电路的设计)
攀枝花学院专业基础综合实验报告基于单片机实现风扇红外遥控电路的设计二〇一三年六月摘要电风扇作为一种价格便宜、体积小巧的清热解暑的家用电器,在家庭中的普及率非常高,其技术的发展也越来越成熟。
本文介绍了一种利用红外无线遥控来对电风扇调速定时的设计方法。
整个系统的核心部分就是红外遥控和单片机控制。
系统以AT89S51单片机为控制器,通过红外接收管接收遥控器信号,单片机解码后进行相应的控制。
控制方面包括两个方面:自动控制和手动控制。
自动控制状态下风扇根据温度自动调档;手动控制状态下通过遥控器定时和调速。
系统的温度测量采用DS18B20数字温度传感器,定时采用DS1307时钟芯片。
当前的时间和温度都可以通过液晶显示器显示。
关键词红外遥控单片机定时AbstractInfrared remote control circuit has now become a circuit design fashion, remote electric control fan in the early 90s has set up a file in the pearl river delta of guangdong began the research, development and production ,is simply introduced the infrared remote control transmitting and receiving system principle, through the infrared system control fan operation, this design based on the demand of the market combined with infrareds remote control design ,simple, cheap, easy characteristics ,with the dedicated remote control launch receiver chips ,based on this design a simple intelligent infrared remote control electric fan system ,including receiving and launch of two parts.Key word: infrared; remote control ; fan.目录摘要 (2)Abstract (3)1引言 (5)2方案设计 (5)2.1方案比较与选择 (5)2.1.1遥控方式选择 (5)2.1.2定时方案选择 (6)2.2设计方案 (6)3系统硬件设计 (7)3.1硬件设计应用环境简介 (7)3.2红外遥控单元 (8)3.2.1红外简介 (8)3.2.2遥控电路设计 (9)3.3单片机控制单元 (10)3.3.1单片机简介 (10)3.3.2单片机控制电路 (11)3.4时钟单元 (12)3.4.1DS1307简介 (12)3.4.2时钟电路设计 (13)3.5测温单元 (13)3.5.1DS18B20简介 (13)3.5.2测温电路设计 (14)3.6液晶显示单元电路 (15)3.7风扇档位控制单元 (17)4系统软件设计 (17)4.1软件的设计的架构 (17)4.1.1程序设计应用环境 (17)4.1.2软件设计流程图 (18)4.2主控程序的设计 (19)4.3各功能模块程序的设计 (21)4.3.1读取时间数据程序设计 (21)4.3.2读取温度数据程序设计 (22)4.3.3读取红外信号程序设计 (23)4.3.4显示程序设计 (23)5 硬件制作 (24)5.1元件清单 (24)5.2制作与调试 (25)5.2.1焊接 (25)5.2.2出现的问题 (25)附录 (27)电路原理图 (27)PCB图 (28)实物图 (29)参考文献 (30)程序如下 (31)致谢 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
毕业设计论文-红外线遥控
专业:题目:作者姓名:导师及职称:导师所在单位:电风扇红外线遥控装置的设计机械设计制造及其自动化吴西伟安徽工程科技学院毕业设计(论文)材料之二(1)编号:200_—jx15—_—_安徽工程科技学院本科生毕业设计(论文)年月日安徽工程科技学院本科毕业设计(论文)任务书Ⅰ毕业设计(论文)题目:中文:英文:Ⅱ原始资料:届系专业编号:200_—jx15—_—学生姓名:吴西伟Ⅲ毕业设计(论文)任务内容:指导教师(签字)教研室主任(签字)批准日期接受任务书日期完成日期接受任务书学生(签字)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。
关键词:MSC89C51、红外线遥控、键盘接口。
Summarysummary : And acception system principle that this thesis has recommended infrared remote-control command to launch briefly, provide MCS89C51 as the acception system of remote control in the article and as the important position that launch the system, and brief introduction of 51 intact assembler codes and various functions of MCS89C51, especially until several important respect such as cut off , timer and their make more exhaustive introduction with connection of keyboard as infrared remote-control command system it. Include the principle picture that the infrared ray was launched and the infrared ray received in this text, provide many kinds of schemes. Procedure of sending still to infrared remote-control command, infrared ray receive procedure , cut off procedure , send cycle procedure , send data procedure and send " 0 " and " 1 " ,etc. procedure go on , make regularly. In addition has drawn various flow diagrams of procedure , thus finish this main point designed in an all-round way, consult the plot course of the procedure block-diagram, can write the application software , it is a characteristic of a thesis. Utilize MCS89C51 send and yards of check-up function instead many times , prevent other remote control yard and unknown interference of code from, thus improved the dependability of the products. Because again because the infrared remote-control command device is small, low power dissipation , function are strong with the low grade characteristic of the cost, it is a kind of important remote control apparatus in modern daily life, so regarded as one of the important reasons for designing the subject this time too.Keyword: MSC89C51 , infrared remote-control command , keyboard interface目录插图清单和表格清单 ...................................................................................................错误!未定义书签。
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。
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
智能红外遥控电风扇的控制界面设计【开题报告】
毕业设计开题报告电子信息工程智能红外遥控电风扇的控制界面设计1、选题的背景、意义改革开放以来,随着科学技术的日新月异,城乡居民的生活水平不断提高,社会节奏也越来越快,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!而在智能化飞速发展的今天,各式各样的智能化家用电器如,智能化空调,智能型全自动洗衣机等等,都不断进入到人们的生活中!然而这些家电也都多多少少有其自身的问题 [1]:(1)就目前阶段,智能化还未处于普及阶段,因此即使是一般的智能家电也需要上千甚至几千的花费,这笔钱对于富有群体虽然不算什么,但对于中等收入的家庭来说还是相当昂贵的,尽管智能家电让人用起来舒适、便捷,但考虑到经济因素,可能一部分家庭会选择避而远之。
如若放在一般底层收入者面前,则根本无法承担此项消费!(2)空调,电风扇以及洗衣机,电冰箱等等一直以来都是家庭必备的电器,随着智能电器的出现,而大量购置智能电器,必然导致这些传统电器被闲置,造成一些很不必要的资源浪费!《智能红外遥控电风扇的控制界面设计》,力求设计出一款更适合于中低层消费者的由红外遥控系统控制的电扇,此产品具有如下实践价值和研究意义:(1)电扇的核心部分是对其单片机红外遥控系统采用模块设计,该模块体积小,价格低廉,用它来控制调节电扇,不仅简便可行,且使得整个电扇体积较小,操作灵活。
而且由于电扇体积小,携带相当方便。
而且这个模块还可拆卸下来用于其它类似系统,这样就大大增加了它的重复利用率,很大程度上降低了成本,为其在市场上普及,打下了坚实的基础。
(2)红外遥控电风扇采用51单片机作为核心芯片,而51单片机早已是市场上成熟的产品,其价格相当便宜,而且性能得可靠程度也很有保证,以这样一款核心芯片开发出来的智能红外遥控电风扇让消费者用起来不但舒适,而且更省心,自然也不会对经济方面造成太大的压力。
(3)在维修上,该电扇的红外遥控系统也具有很强的优势,由于是分开设计,一旦其中某个模块(不是核心模块)出现问题,也不会影响到其它模块的使用,使得电扇能够持续工作。
《红外遥控调速风扇》课件
家庭场景
用于卧室、客厅、厨房等 场所,满足家庭成员的不 同需求。
办公室场景
为员工提供舒适的办公环 境,缓解工作疲劳。
会议室场景
为参会人员提供适宜的会 议环境,提高会议效率。
红外遥控调速风扇
02
的组成与工作流程
红外遥控调速风扇的硬件组成
01
02
红外线接收器
用于接收遥控器发出的红外线 信号,并将其转换为电信号。
红外遥控调速风扇的性能优化
优化目标
提高红外遥控调速风扇 的性能,降低能耗,提
升用户体验。
优化方向
改进风扇结构设计、优 化控制算法、提高材料
质量等。
优化措施
采用新型材料和结构, 改进电路设计,优化控
制逻辑等。
优化结果
经过优化后的红外遥控 调速风扇性能得到显著 提升,能耗降低,用户
体验更佳。
红外遥控调速风扇的未来发展方向
分析
随着社会对环保意识的提高,节能环保成为家电产品的核 心竞争力之一,红外遥控调速风扇的创新应用将更加注重 环保和节能技术的融合。
THANKS.
性。
红外遥控调速风扇的实现过程
需求分析
对用户需求和市场进行分析, 明确产品的功能和性能要求。
设计方案
根据需求分析,制定详细的设 计方案,包括硬件电路设计、 软件程序设计、外观设计和交 互设计等。
开发与测试
按照设计方案进行开发,并进 行各项功能和性能测试,确保 产品符合设计要求。
生产与上市
将产品投入生产,并进行市场 推广和销售。同时根据用户反 馈和市场变化,持续优化和改
红外遥控调速风扇的特点与优势
01
02
03
操作简单
用户只需按下遥控器上的 相应按钮即可调节风速, 无需复杂的操作。
红外遥控调速风扇
办公场景
适用于办公室、会议室等 场所,满足员工和客户对 通风和舒适度的需求。
商业场景
适用于商场、餐厅、咖啡 馆等商业场所,提高顾客 的舒适度和满意度。
02 红外遥控技术
红外遥控原理
红外线发射管发射出一定波长的红外线,调制信号通过调制器加载在红外线上。 红外线经过调制后,通过定向天线或反射板发射出去。
优化噪音控制
针对部分用户对噪音的敏感度较 高,建议进一步优化风扇的噪音 控制技术,实现更低的噪音水平。
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红外接收器
内置红外接收器,可以接收遥控器发出的信号,实现远程控制。
风扇材料
外壳材料
采用耐热、耐腐蚀的工程塑料,确保风扇在使用 过程中不易变形。
扇叶材料
扇叶采用轻质材料,如铝合金或塑料,减轻重量 并提高风力。
其他材料
如电线、开关等部件,也需考虑其耐热、耐腐蚀 等性能。
风扇性能参数
风力大小
根据不同的转速,风扇可 以产生不同的风力,以满
产品优势
操作简单
用户可以通过简单的按键操作实 现风速的调节和控制,无需复杂
设置。
适用范围广
适用于家庭、办公室、商场等各种 场所,满足不同环境的通风需求。
耐用可靠
采用高品质材料和严格的生产工艺, 确保产品的耐用性和可靠性。
产品应用场景
家用场景
适用于家庭中的客厅、卧 室、厨房等场所,提供舒 适的环境和良好的通风效 果。
速等功能。
定时控制
02
支持定时开关功能,可设置定时开启、关闭时间,满足用户不
同时间段的需求。
智能控制
03
支持与智能家居系统连接,通过手机APP或智能语音助手进行
本科毕业设计智能风扇控制器设计正文
智能风扇控制器设计前言随着人们生活水平及科技水平的不断提高,现在家用电器在款式、功能等方面日益求精,并朝着健康、安全、多功能、节能等方向发展。
过去的电器不断的显露出其不足之处。
电风扇曾一度被认为将是空调产品冲击下的淘汰品,其实并非如此。
家用电风扇并没有随着空调的普及而淡出市场,其主要原因:一是风扇和空调的降温效果不同——空调有强大的制冷功能,可以快速有效地降低环境温度,但电风扇的风更温和,更加适合老人儿童和体质较弱的人使用;二是电风扇有价格优势,价格低廉而且相对省电,安装和使用都非常简单。
尽管电风扇有其市场优势,但传统电风扇还是有许多地方应当进行改良的。
现在大部分电风扇只有手动调速,加上一个定时器,其功能比较单一,最突出的缺点是它不能根据温度的变化适时调节风力大小,对于夜间温差大的地区,人们在夏夜使用电风扇时可能遇到这样的问题:当凌晨降温的时候电风扇依然在工作,可是人们因为熟睡而无法察觉,既浪费电资源又容易引起感冒,传统的机械定时器虽然能够控制电风扇在工作一定后关闭,但定时范围有限,且无法对温度变化灵活处理。
如果能使电风扇处于两种不同的工作模式,模式一能对风扇实现手动控制,进行定时设置和档位调节,模式二具有对环境进行检测的功能,根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇,使风扇处于待机状态,当有人进入时自动开启并启动定时器控制,这样一来就避免了上述的不足。
本次设计就是围绕这些方面对现有电风扇进行改进。
1 方案设计与论证本设计能对风扇实现手动控制,进行定时设置和档位调节,同时具有对环境进行检测的功能,根据实时环境温度进行风速自动调节和当房间里面没有人时能自动的关闭电风扇,使风扇处于待机状态,当有人进入时自动开启并启动定时器控制。
1.1 遥控设计方案与论证1.1.1 超声波遥控方案超声波传感器是运用超声波的特质发明出来的一种传感器。
超声波的振动频率高于声波,是通过换能晶片在电压的激励下出现振动而产生的,其有波长短、频率高、方向性好、绕射现象小、可以成为射线定向传播等特点[4]。
电风扇遥控器设计设计
摘要红外遥控技术大大提高了劳动生产率、降低了成本、减轻了工人劳动强度、改善劳动条件。
而微机技术出现,使现代科学得到了质的飞跃,给现代工业测控领域带来了一次新的革命。
红外遥控系统是通过红外线的精准定位控制模式来控制被控对象,整个控制系统主要集合了数字电路以及模拟电路。
硬件电路则包括了红外发射电路以及红外接受电路两部分。
发射电路主要将红外信号通过键盘输入、编码调制以及红外发生器等一系列硬件电路传输给接受电路,而接收电路则解调、解码等电路来识别所接受的红外信号。
电风扇作为一种老牌的电器,具有价格便宜、摆放方便、体积轻巧等特点,占有大部分的市场份额,市场的需求促使了电风扇的发展,精准的遥控开关设计能够提高电风扇的工作性能,提高舒适性、稳定性。
本设计以AT89C51单片机作为核心,综合了单片机中断系统、定时器、计数器等功能,结合红外光的优点设计出了一款电风扇遥控装置。
针对不同功能的遥控操作实现途径,红外遥控发射器通过识别不同的红外光线频率来区别不同功能的操作。
红外遥控接收器则经过识别红外线频率、查表识别具体要操作要求,完成对被控对象的实时控制。
关键词:红外遥控;电风扇;数字电路;模拟电路;AT89C51AbstractInfrared remote control technology greatly improves labor productivity , reduce costs , reduce labor intensity and improve working conditions . The emergence of computer technology , so that modern science has been a qualitative leap to the modern field of industrial measurement and control has brought a new revolution. Infrared remote control is an infrared remote control system to control the use of the controlled object system, the entire system consists of digital and analog circuits composed of two parts . Emitting portion includes a keyboard matrix , coded modulation , LED infrared transmitter ; receiving portion comprises an infrared light emitting LED , demodulation, decoding circuit . As a veteran of electrical fans with cheap, convenient place , lightweight characteristics, occupy most of the market share, market demand led to the development of electric fans , precise remote control switch designed to enhance the fan work performance, improved comfort and stability.The design AT89C51 microcontroller as the core , combines the advantages of microcontroller interrupt system , timers, counters and other features, combined with infrared light designed an electric fan remote control device. For remote operation type , the remote transmitter via the transmission frequency of the infrared light to distinguish between the different control operations . Identification of the remote receiver via infrared light receiving frequency control operation is judged to complete the infrared remote control transmitter and receiver process.Key words: Infrared remote control; fans; digital circuits; analog circuits; AT89C51目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................................................ I I 第1章绪论 (1)1.1 家电遥控技术的研究背景 (1)1.2 遥控技术国内外研究现状及发展趋势 (1)1.3 红外通信技术概述 (3)1.4 本文研究的具体内容 (3)第2章工作原理及总体设计 (5)2.1 红外遥控发射部分 (6)2.2 红外信号接收部分 (6)2.3 红外编码 (7)2.3.1 红外编码标准设计 (7)2.3.2 二进制信号的调制 (8)2.3.3 二进制信号的解调 (8)2.3.4 二进制信号的解码 (9)第3章硬件设计 (10)3.1 时钟电路 (10)3.2 复位电路 (10)3.3 按键及其接口电路 (11)3.4 红外遥控原理及其设计 (12)3.5 红外发射电路 (13)3.6 红外遥控接收电路 (13)3.6.1 红外信号接收电路 (14)3.6.2 控制部分电路 (14)3.4 电源电路 (16)第4章软件设计 (17)4.1 模块化程序简介 (17)4.2 遥控发射主程序设计 (18)4.3 红外接收主程序设计 (19)第5章软件调试 (22)5.1 仿真环境 (22)5.2 仿真实现 (23)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录(程序清单) (29)第1章绪论1.1 家电遥控技术的研究背景随着科学技术的高速发展,人们对物质文化的追求日益增高,各种具有高科技技术元素的电子产品已经融入人们的日常生活之中。
红外线遥控电风扇毕业论文
MED键(吊扇的中速档选择键):其功能是当该键按下时,吊扇进入中速运行状态。
LOW键(吊扇的低速档选择键):其功能是当该键按下时,吊扇进入低速运行状态。
第一章 红外遥控器
1
1.1.1 原理简介
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 89C2051等构成。红外发射器由指令键、指令信号产生电路、调制电路、驱动电路及红外发射器组成。
常用的红外发光二极管(如SE303·PH303),其外形和发光二极管LED相似,发出红外光(近红外线约0.93μm )。管压降约1.4V ,工作电流一般小于20mA。为了适应不同的工作电压,回路中常串有限流电阻。
发射红外线去控制相应的受控装置时,其控制的距离与发射功率成正比。为了增加红外线的控制距离,红外发光二极管工作于脉冲状态,因为脉动光(调制光)的有效传送距离与脉冲的峰值电流成正比,只需尽量提高峰值电流 ,就能增加红外光的发射距离。提高峰值电流的方法,是减小脉冲占空比,即压缩脉冲的宽度。减小冲占空比还可使小功率红外发光二极管的发射距离大大增加。要使红外发光二极管产生调制光,只需在驱动管上加上一定频率的脉冲电压。
1.2.1.1主要性能参数
1 和 MCS-8051产品兼容;
2 2KB可重编程闪速存储器;
3 耐久性:1000写/擦除周期;
4 2.7V~6V的操作围;
5 全静态操作:0Hz24MHz;
6 两级加密程序存储器;
7 128×8位部RAM;
8 15根可编程I/O引线;
9 6个中断源;
10 可编程串行UART通道;
红外线遥控电风扇毕业论文
家用风扇控制器的设计与实现-风扇红外遥控器的设计
风扇红外遥控器的设计一、实验内容与要求设计并制作一个家用风扇控制器。
1.用六个发光二极管,指示风速强、中、弱,类型为睡眠、自然和正常。
2.处于主菜单状态时,有下列选项:(1) 直接默认状态运行,默认状态为:风速-“弱”,类型-“正常”。
(2) 进入风速子菜单界面,修改风速。
(3) 进入类型子菜单界面,修改风的类型。
08电气3班4. 风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。
5. 类型的不同选08电气3班择,分别为:(1) 正常电扇连续运转;(2) 自然电扇模拟自然风,即转4s,停8s;(3) 睡眠电扇慢转,产生轻柔的微风,运转8s,停转8s;6. 按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。
二、实验目的1.实现对步进电机的控制来模拟风扇控制器。
2.掌握微机硬件和软件的综合设计方法。
3.能控制风扇三个风速档位、风扇的启动和停止及旋转风向和固定风向几个基本功能3、总体设计08电气3班1.8253定时/计数器通道0定时控制步进速度,通道2和3定时电机的转停时间,8255的PA0控制步进电机的转停。
2.8255 的C口输出控制脉冲,经74452电路驱动电路。
B口输出控制LED显示风扇当前的状态。
4、实验报告要求1.设计目的和内容2.总体设计08电气3班3.硬件设计:原理图(接线图)及简要说明4.软件设计框图及程序清单5.设计结果和体会(包括遇到的问题及解决的方法)家用风扇控制器的设计与实现五、硬件设计由于本设计主要是用步进电机的控制来模拟家用08电气3班风扇控制器,所以电路是在步进电机控制系统的电路作了一些修改。
除利用了PC机本身资源外(如中断资源),还利用了平台上的8253计数/定时器、8255并行接口单元,LED指示灯电路等,再加上电机的驱动电路,便构成以风扇08电气3班电机控制电路。
硬件原理图如图1:图1 硬件原理图六、软件设计本设计通过软件编程使8253通道0输出定时信号申请中断,CPU发出命令由8255的下C口输出脉宽信号来控制步进电机的走步。
红外线遥控电风扇毕业设计论文
红外线遥控电风扇摘要作为传统的家用电器,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、调速功能已经不能满足市场的需求。
人们希望电风扇在体积小、作方便等的基础上能够拥有更多的功能,而红外遥控的广泛应用及单片机技术的成熟,则使得智能红外遥控系统成为了电风扇的发展趋势。
本设计方案基于市场的需求,结合红外遥控设计简单、作方便、成本低廉等特点,采用了专用的遥控发射接收芯片,在此基础上设计了一个简易的智能红外遥控电风扇系统。
系统包括接收和发射两大部分,本文设计实现了几项电风扇的基本功能:开/关功能、三级调速功能、0.5-7.5小时不同时间段的定时功能,以及自然、正常两种风类的选择功能。
经过多次的测试与电路调整,系统的各项功能均能正常实现。
关键字:红外遥控;信号调制;编码;解码;双向可控硅.Infrared remote control fanAbstractAbstract:With 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 the technologies of SCM become mature, the smart infrared 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 isdesigned 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. After repeated testing and adjusting of the circuit, the system can work normally.Key Word: Infrared Remote Control; Signal Modulation; Encoding; Decoding; Triac.Classification: TN8目■■录中文摘要英文摘要1■□□□□□□ (1)12 ......................................................................................................60 61 ...................................................................................................62 (63)注:■表示一个空格(两个字符位置)括号内的内容表示视论文而定的内容引言:红外线又称红外光波,在电磁波谱中,光波的波长范围为0.01um~1000um。
红外线遥控电扇(小制作)
红外线遥控电扇(小制作)
一、原理:电风扇是由于电机的高速旋转时使风叶推动空气加速流动形成强风。
红外线遥控器由发射红外线管和接收管组成。
当红外线发射管对准接收管时,开关接通,电风扇工作。
由于太阳光和白炽灯含有较强红外线,当电风扇对着阳光和白炽灯时,电机也转。
二、材料:小电机、机座、风叶、红外线发射管一个、接收管一个、三极管开关一个、电池盒两个、长木条一根、24厘米长木条一根、导线两根、雪糕棍一根。
三、制作:
1、先将24厘米长木条锯成5厘米的2根,6厘米一根,8厘米一根照图粘好做成底座:
2、把电机卡在机座上,装上风叶,电池盒用双面胶粘在底座上:
3、连接电路,将接收管和三极管固定在雪糕棍上,并用胶带缠在长木条上。
4、装好电池,用发射管对准接收管,风扇立即转动。
5、调试,若风扇反转,可将线的正负极对调。
四、创新:你可以将它装饰一下吗?。
智能电风扇控制系统设计分解
智能电风扇控制系统设计分解一、引言随着科技的发展,智能家居设备逐渐走进人们的生活。
智能电风扇作为其中的一种,能够通过智能控制系统实现更加便捷和个性化的使用体验。
本文将对智能电风扇控制系统进行设计分解,包括硬件设计和软件设计两个方面。
二、硬件设计1.电机驱动模块2.温湿度传感器模块为了提供更好的使用体验,智能电风扇需要能够自动感知周围环境的温度和湿度。
设计一个温湿度传感器模块,能够实时采集环境温湿度数据,并与其他模块进行数据交互。
3.红外遥控模块为了方便用户的无线操作,设计一个红外遥控模块,使用户能够通过遥控器对智能电风扇进行远程控制。
该模块需要能够接收红外信号并解码,将用户的控制指令传递给电机驱动模块。
4.触摸模块除了通过红外遥控进行控制,智能电风扇还应该具备一定的自主操作能力。
设计一个触摸模块,用于实现电风扇的开关、调速和定时等功能。
该模块需要具备触摸感应功能,并与其他模块进行数据交互。
5.显示屏模块为了更方便地了解电风扇的当前运行状态,设计一个显示屏模块,能够实时显示电风扇的温度、湿度和转速等信息。
该模块需要具备显示功能,并与其他模块进行数据交互。
三、软件设计1.控制算法设计电风扇的控制算法,根据用户的控制指令和环境温湿度数据,自动调整电风扇的转速。
可以根据用户的需要,设计多种操作模式和风速档位。
2.用户界面设计设计一个用户界面,能够让用户通过触摸模块或红外遥控器操作电风扇。
用户界面需要直观易用,并且能够实时显示电风扇的运行状态和环境数据。
3.通信模块设计设计一个通信模块,用于与智能家居系统或手机APP进行数据交互。
通过无线通信技术,用户可以实现对电风扇的远程控制和监测。
4.定时开关机功能设计一个定时开关机功能,可以设置电风扇在一定时间内自动开关机,提高能源利用效率。
四、总结本文对智能电风扇控制系统进行了设计分解,包括硬件设计和软件设计两个方面。
通过设计合理的硬件模块和软件算法,智能电风扇可以实现更加智能化和个性化的使用体验。
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。
家用风扇控制器设计
家用风扇控制器设计一、引言家用风扇是现代生活中必不可少的电器之一,它在夏季为人们提供了舒适的空气流通和降温功能。
然而,传统的风扇控制方式通常只有单一的开关控制,无法满足人们对风速、风向、定时等功能的需求。
因此,设计一种功能强大且易使用的家用风扇控制器对提高人们的生活质量意义重大。
本文将详细介绍家用风扇控制器的设计方案,包括硬件设计、软件设计和测试。
二、硬件设计1.主控制单元2.风速控制为了满足人们对不同风速的需求,风扇控制器应该具备多档调速功能。
可以通过矩阵按键或旋转编码器来实现用户的风速设置,并通过PWM信号控制风扇的转速。
3.风向控制风扇控制器还应该具备风向控制功能,它可以通过电机和舵机实现风向的调整。
用户可以通过按钮或旋转编码器来设置风向。
4.定时功能定时功能是现代家居电器常见的功能之一、用户可以通过控制器上的定时按钮或设置程序来定时关闭或启动风扇。
5.显示屏和指示灯为了方便用户对风扇的状态进行观察,需要在控制器上增加液晶显示屏来显示风速、风向、定时等信息。
另外,还可以添加指示灯来显示当前风速和定时状态。
三、软件设计1.风速控制算法风扇的风速控制通常通过改变PWM信号的占空比来实现。
根据用户设置的风速档位,控制器会计算出相应的占空比并通过PWM输出给风扇电机。
可以根据用户需求采用线性或非线性的算法来实现风速控制。
2.风向控制算法风向控制需要通过电机和舵机来实现。
可以采用传统的PID控制算法来调整电机和舵机的位置,使风向达到用户需求。
3.定时功能实现定时功能可以通过定时中断来实现,设置定时中断的周期和次数,当达到设定的时间后,中断会触发关闭风扇的操作。
四、测试与验证进行风扇控制器的硬件和软件设计后,需要进行测试和验证工作,确保控制器的各项功能正常运行。
可以通过搭建实验平台和编写测试程序进行验证,包括对风速、风向和定时功能的测试。
五、总结家用风扇控制器设计包括硬件和软件两部分,需要满足用户对风速、风向和定时等功能的需求。
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风扇红外遥控器的设计
、实验内容与要求
设计并制作一个家用风扇控制器。
1.用六个发光二极管,指示风速强、中、弱,类型为睡眠、自然和正常。
2.处于主菜单状态时,有下列选项:
(1) 直接默认状态运行,默认状态为:风速-“弱”,类型-“正常”。
(2) 进入风速子菜单界面,修改风速。
(3) 进入类型子菜单界面,修改风的类型。
08电气3 班
4. 风速的弱、中、强对应于电扇的转动由慢到快。
5. 类型的不同选08电气3 班择,分别为:
(1) 正常电扇连续运转;
(2) 自然电扇模拟自然风,即转4s,停8s;
(3) 睡眠电扇慢转,产生轻柔的微风,运转8s,停转8s;
6. 按照风速与类型的设置输出相应的控制信号。
、实验目的
1•实现对步进电机的控制来模拟风扇控制器。
2 •掌握微机硬件和软件的综合设计方法。
3.能控制风扇三个风速档位、风扇的启动和停止及旋转风向和固定风向几个基本功能
3、总体设计08电气3 班
1.8253定时/计数器通道0定时控制步进速度,通道2和3定时电机的转停时间,8255 的PA0 控制步进电机的转停。
2. 8255的C 口输出控制脉冲,经74452电路驱动电路。
B 口输出控制LED显示风扇当前的状态。
4、实验报告要求
1 .设计目的和内容
2.总体设计08电气3班
3•硬件设计:原理图(接线图)及简要说明
4•软件设计框图及程序清单
5 •设计结果和体会(包括遇到的问题及解决的方法)
家用风扇控制器的设计与实现
五、硬件设计
由于本设计主要是用步进电机的控制来模拟家用08电气3班风
扇控制器,所以电路是在步进电机控制系统的电路作了一些修改。
除利用了PC机本身资源
夕卜(如中断资源),还利用了平台上的8253计数/定时器、8255并行接口单元,LED指示灯电路等,再加上电机的驱动电路,便构成以风扇08电气3班电机控
制电路。
硬件原理图如图 1 :
图1硬件原理图
六、软件设计
本设计通过软件编程使8253通道0输出定时信号申请中断,CPU发出命令由8255的下
C 口输出脉宽信号来控制步进电机的走步。
8253的定时时间决08电气3班
定了电机转动的快慢。
电机的转动和停止则是通过8255的PA0端子输出高低电平来继续或
暂停8253通道0的计数从而控制中断申请来实现的。
用8253的通道1和2 一起来定时控制电机转动和停止时间的长短。
1设计思路
控制系统分四个功能模块,分别是风速设置、类型设置、默认状态运行、退出系统,
在前四个功能块中都设置了ESC键来取消或暂停执行当前操作。
程序中同时提供三个操作界
面,一个主菜单和两个子菜单界面,进行可视控制。
(1 )风速设置
风速即为电机转速设置,风速分为强、中、弱三种,对应不同的电机转速。
根据赋给
计数器的计数初值,我们可以计算出步进电机各相脉宽信号的频率和电机转速,也可以反过
来根据对电机转速要求,计算并调整计算初值。
08电气3班这里采用的是8253的0号计数器和方波产生方式,输入时钟为f=46875hz,设计数初
值为n,要求转速为0.25转/秒,对四相步进电机而言即为5步/秒,则有:
f / n = 5
n=f/5=46875/5=9375
反过来,当计数器初值确定时,决定了电机的转08电气3班速,如计数初值为625时,有电机转速为1步每秒(本设计中的慢风速);当计数初值为125 时,电机转速为375步每秒(本设计中的快快速)。
具体设置初值及风速见表1。
(2)风的类型设置
风的类型有:正常、自然、睡眠三种。
风的类型的不同选择,用FLAG0来记录状态:
a)正常电扇连续运转。
FLAG0=2
b)自然电扇模拟自然风,即转4s,停8s。
FLAG0=0
c)睡眠电扇慢转,产生轻柔的微风,运转8s,停转8s。
FLAG0=1
电机的运转是通过让8255的A0 口输出高电平到8253的GATE0使其0号计数器继续工作,并开放中断进入循环等待中断状态。
A0 口为低电平使8253的0号计数器暂停计数,则
无法产生中断信号,电机停止转动。
电扇的运转和停转的时间是由8253的通道1和通道2两个计数器一起来定时的。
通道
1的输入时钟为f=46875hz,设计数初值为46875,则会产生1s的定时。
通道1的OUT1作为通道2的输入脉冲,输入的计数初值为N则定时的时间为N秒。
我们需要的是定时4s 和8s,定时中断到修改8255的A0 口08电气3班的输出的电平和下
次计数的初值就可以实现风的不同类型。
风的类型为正常时,不用启用计数器2产生中断,
让计数器0 —直运行。
睡眠时,通道2的计数初值一直为8,不用修改。
如果是自然就得修改了。
(3)中断子程序1
在由8253定时器通道0产生的中断子程序1中,将值为11001100B的NUM内存单元循环左移或右移一位,通过8255的下C 口输出低四位,控制步进电机的相序变化,从而使电机连续转动。
(4)中断子程序 2 08电气3班
8253定时器通道2产生的中断子程序2中,修改输入到8255的A0 口的电平值,控制电机的转停,令NUM仁0, 08电气3班每次求反,输出到8255的A
口。
根据当前选择的风的类型FLAG0以及当前所处的状态,修改通道2的计数初值。
(5)菜单界面设置
利用DOS下的BIOS功能调用,设计出彩色的形08电气3班象而又易于操作的界面,详细设计特点请参考课本上相关介绍。
使用类型10H中断,可以实现对屏幕的完整的控制。
常用的彩色文本功能的参数设置见表2。
2 •程序流程图
(1)主程序流程图如图2
图2主程序流程图(1) 中断服务子程序一的框图如图3。