基于单片机的遥控开关设计.doc

数理与信息工程学院 《单片机原理及应用》期末课程设计 题 目： 基于单片机的遥控开关设计 专 业： 计算机科学与技术（专升本） 班 级： 计算机081班 姓 名： 贺 晨 东 学 号： 指导老师： 余 水 宝 成 绩： （2009．6）目录 第1节 引 言 1 1.1本设计的任务和主要内容 1 第2节 系统主要硬件电路设计 2 2.1 单片机控制原理 2 2.2 单片机主机系统电路 3 2.2.1遥控开关的电路原理图 4 2.2.2红外遥控器的工作原理图 5 第3节 系统的软件设计 7 3.1 遥控开关程序源代码 7 3.2遥控开关程序流程图 15 结 束 语 16 参考文献 17  基于单片机的遥控开关 数理与信息工程学院 08计算机专升本 贺晨东 指导教师：余水宝 第1节 引 言 随着科技的发展,遥控技术的出现,大大改善了人们的生活质量和品质.比如:人们坐在家中手执遥控器遍可以随便地将电视机、照明灯、电脑等家用电器打开；足不出户便可以开启私家车库等。 本文将介绍一款由单片机AT89C51编程实现的遥控开关，这款遥控开关主要用于控制家用电器，它具有遥控开启和关闭多种家用电器、并具有显示状态的功能 。现以控制家用电器中的电风扇为例，介绍遥控开关的制作过程和工作原理。 1.1本设计的任务和主要内容 这次课程设计的主要任务是：设计制作一个家用的遥控开关。 主要内容如下： 能遥控开、关家用小电器，如：风扇、电视机、饮水机等。 能显示遥控状态，如：控制风扇时能显示风速的档次。。 能够设定电器开启时间的长短，如：将风扇开启的时间设为30min,30min到后立即切断风扇电源。 第2节 系统主要硬件电路设计 2.1 单片机控制原理 图2-1 遥控开关系统框图  2.2 单片机主机系统电路 本系统采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件。利用红外线遥控发射、接收的工作原理以及单片机外部中断的原理而制作的一款遥控开关。通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成，应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作，如图2-2所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解码、解码电路。 图2-2红外遥控接收框图 遥控开关时在通用红外遥控系统的基础上加以改进实现的。其实质就是将红外遥控接收部分采用单片机AT89C51来控制。即当一体化红外接收器接收到红外遥控信号后，将光信号转变成电信号，经放大、解调、滤波后，将原编码信号送入单片机AT89C51中进行信号识别、解码，然后进行相应的处理，达到控制电器的目的。2.2.1遥控开关的电路原理图 图2-4 遥控开关的电路原理图 2.2.2红外遥控器的工作原理图 图2-5 红外遥控器原理图 红外线遥控发射器 红外线遥控发射器包含键盘、指令编码器和红外发光二极管LED等部分组成。当按下键盘的不同案件时，通过编码器产生与之相应的特定的二进制脉冲码信号。将此二进制脉冲码信号先调制在38Hz的载波上，经过放大后，激发红外发光二极管LED转变成以波长940nm的红外光传播出去。现以普通彩色电视机遥控器（采用m50462AP芯片）为例来说明其遥控发射过程。图2-5所示为彩色电视机遥控发射器电路图。 M50462AP内部振荡电路与2、3脚外接的陶瓷谐振器或LC网络电路组成振荡器。产生频率为455KHZ的振荡信号，由时钟电路进行12分频得到38KHZ的载波信号。以路送至定时信号发生器，以形成时钟脉冲，使整个系统按照统一的时序进行工作；另一路则送码元调制器控制指令的载波。控制指令码对38KHZ早搏进行脉冲幅度调制以降低平均发射功率，以脉冲调幅后的指令码被送至红外激励管VT基极。5、6、7、8和12脚为键位扫描信号输出线与13~20脚键位扫描信号输入线组成键盘矩阵，以产生各种键功能信号。 工作时，5、6、7、8和12脚输出时序不同的键扫描脉冲，经过键盘矩阵适当选通后会送到13~20脚。M50462AP则根据13~20脚接收到的不同的键选信号进行编码和码值变换，得到遥控指令的功能码，结合21、22脚输入的用户码转换信号，产生出16位的数据码。这些数据码经脉冲调制器进行调制处理后，便产生38KHZ的调制载波脉冲信号，再经缓冲器由23脚输出。 M50462AP的23脚