通信系统综合设计报告

五邑大学

通信系统综合设计报告题目：多路红外遥控器

院系信息工程学院

专业通信工程

学号

学生姓名

指导教师

多路红外遥控器

摘要：本文介绍基于51单片机的多路红外遥控器，可以控制两个LED灯的开关，并且可以对一路LED进行亮度调节。该遥控器采用脉冲个数调制的编码方式，三个按键开关。该遥控器电路简单，体积小，功耗小，易于推广。

关键字：单片机红外发射红外接收

一．设计目的

1．通过实际设计了解加深对通信原理的理论了解；

2．增强同学的动手能力；

3．了解红外发射管和接收头的工作原理和应用方法；

4．了解红外遥控器的红做方式。

二．设计原理

这次课程设计用到了通信原理中的编码和解码，还有调制。利用单片机作为核心，通过程序编写调制和编码的方式，利用PH303红外发射二极管作为发射头发射遥控信号，用HS0038作为接收头接受信号并执行命令。

发射端用单片机控制红外二极管发射红外信号。当按键按下时，单片机读出按键值，根据按键设置的脉冲个数，再调制成40kHz的方波用红外发射管发射出去。

接收端用单片机读取接收管的接收信号，再发出命令控制LED。当没有信号时，HS0038持续输出高电平，当接收到红外光时，HS0038输出低电平。利用HS0038的工作原理，让单片机数脉冲个数来判断发来的指令并加以执行。

无线信号利用空间传输，相互之间必然会有干扰，所以基带信号必须要调制到一定频率的载波上进行传输，利用不同的频率来避免干扰。

该课红外遥控器的编码方式采用脉冲个数编码。按下按键时，先发送一个3ms的脉冲，延时1ms后再发送相应按键设置的脉冲数，每个脉冲1ms。

脉冲个数编码方式比PWM编码方式更容易理解和实现，不过也有缺点。当多路（很多）时，脉冲个数编码将发送很长的脉冲串，不实用。

图2.1 脉冲个数调制视图三．主要元件

STC89C52单片机（最小系统）

PH303红外发射二极管

HS0038红外接收一体头

四．硬件电路设计

1．红外发射电路

该电路采用8050三极管两级放大，这样能产生足够大的电流驱动红外发射管，能增加遥控距离。

2．单片机最小系统

图4.2 单片机最小系统

复位电路采用手动和自动复位，晶振用12M晶振。

3．按键电路

图4.3 按键电路

按键电路将三个按键接在P2.0，P2.1和P2.2口上，按下按键给单片机置低电平。

4．红外接收电路

红外接收采用一体头作为接受管，它起集成了红外接收、带通滤波和放大电路，使用起来方便简单。

图4.4 红外接收电路

5．LED电路

图4.5 LED电路

LED接在单片机P2.0和P2.1口，当单片机输出高电平，灯不亮；当单片机输出低电平，LED亮。

其中LED1可以改变亮度，通过单片机编程使P2.0口输出占空比不同的方波来改变灯的亮度。

五．单片机程序设计流程

1．红外发射部分

图5.1 发送主程序

图5.2 按键扫描流程图

按键扫描过程：先判断是否有按键按下，如果有，扫描P2口的值确定是哪个按键，并执行相应的程序。

图5.3 红外信号发射程序2．红外接收部分

图5.4 接收部分主程序

图5.5 中断过程程序

六．总电路图

1．发射电路图

2．接收电路图

七．总结

这次的通信系统综合设计是基于单片机的红外遥控器，要求每人设计自己的产品并做出实物，在巩固通信原理所学的知识的同时，增强了个人的动手能力和思考能力。

为了做出这次的课程设计，我查阅了不少关于红外遥控的资料，了解了红外遥控的基本原理和几种可用的编码方式，也了解了几种红外发射和接收的元件和连接电路。我对于各种编码方式的思想有了很好的理解和认识，也分析了不同编码方式的好坏。这次我做的红外遥控器采用脉冲个数编码，其特点就是程序简单，便于实现，在实现多路（较少）遥控时比较适合。PWM编码方式程序相对复杂，但准确性比较高，可以控制更多的线路。

总的来说，这次的课程设计使我收获很多，当看到自己的产品能良好的实现功能时，心里的成就感就涌出来，就觉得努力没有白费。

八．参考文献

[1] 樊昌信,曹丽娜.通信原理(第六版)[M].北京:国防工业出版社,2011.

[2] 刘焕成.工程背景下的单片机原理及系统设计(第二版)[M].北京:清华大学出版

社,2011.

[3] 聂诗良,李磊民.红外遥控信号的一种编码解码方法[J].仪表技术与传感器,2004(8).

附录：

发送程序：

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

/*sbit key0=P2^0; sbit key1=P2^1;

sbit key2=P2^2;*/

#define key P2

sbit hongwai=P1^0;

uint i,j,m;

uchar keyvol;

/*********1毫秒延时程序**********/

delay1ms(uint t)

{

for(i=0;i

for(j=0;j<120;j++);

}

/***********初始化函数**********/

init()

{

P2=0xff;

keyvol=0; //脉冲个数标记清零

hongwai=0; //关遥控输出

IE=0x00;

IP=0x01;

TMOD=0x20; //8位自动重装模式

TH1=0xf3; //40KHZ初值

TL1=0xf3;

EA=1; //开总中断

}

keywork()

{

if(key==0xfe) //按下第一个按键

{