红外遥控赛车毕业论文完整版.doc

PAGE 24 PAGE 25 红外遥控赛车毕业论文 红外遥控赛车毕业论文 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1 引 言 2 1.1红外遥控技术背景 2 2 总体设计方案 4 2.1 方案：红外遥控控制小车 4 3 NECUpd6121G红外遥控系统 5 3.1 NECUpd6121G 5 3.2 简单发射电路 5 3.3 发射编码及信号波形 6 4 AT89S52单片机 11 4.1 AT89S52单片机 11 5 L298N驱动模块 16 5.11 L298N驱动模块说明 16 5.2 L298芯片驱动参数 16 5.3 功能简图 16 6 遥控赛车系统框图及电路设计 19 6.1系统框图及电路设计 19 7红外遥控赛车程序设计 20 7.1红外信号解码设计框图 20 7.2 红外接收软件设计 22 结 束 语 24 参考文献 25 附录一：电路原理图 26 附录二：赛车实物图 27 附录三：程序清单 28 红外遥控赛车软件算法设计 陈辉 摘要:通过对设计要求的认真分析和研究，拿出了几种可行方案，最终选定一个最佳方案。该方案是采用先进的单片机技术实现遥控，采用模块化设计，主要分为两个模块：红外遥控模块和L298电机驱动模块。红外发射模块中通过Upd6121G红外遥控器发射管对单片机发射信号，红外接收模块中的单片机受红外接收管接收的信号控制。文章详细的讨论了实现上述红外遥控过程其工作原理和软件设计。 关键词：遥控器 红外发射 红外接收 单片机 1 引 言 1.1红外遥控技术背景 红外遥控是一种无线、非接触控制技术，具有抗干扰能力强，信息传输可靠，功耗低，成本低，易实现等显著优点，被诸多电子设备特别是家用电器广泛采用，并越来越多的应用到计算机系统中。 60年代初，一些发达国家开始研究民用产品的遥控技术，单由于受当时技术条件限制，遥控技术发展很缓慢，70年代末，随着大规模集成电路和计算机技术的发展，遥控技术得到快速发展。在遥控方式上大体经理了从有线到无限的超声波，从振动子到红外线，再到使用总线的微机红外遥控这样几个阶段。无论采用何种方式，准确无误传输新信号，最终达到满意的控制效果是非常重要的。最初的无线遥控装置采用的是电磁波传输信号，由于电磁波容易产生干扰，也易受干扰，因此逐渐采用超声波和红外线媒介来传输信号。与红外线相比，超声传感器频带窄，所能携带的信息量少，易受干扰而引起误动作。较为理想的是光控方式，逐渐采用红外线的遥控方式取代了超声波遥控方式，出现了红外线多功能遥控器，成为当今时代的主流。 由于红外线在频谱上居于可见光之外，所以抗干扰性强，具有光波的直线传播特性，不易产生相互间的干扰，是很好的信息传输媒体。信息可以直接对红外光进行调制传输，例如，信息直接调制红外光的强弱进行传输，也可以用红外线产生一定频率的载波，再用信息对载波进调制，接收端再去掉载波，取到信息。从信息的可靠传输说，后一种方法更好，这就是我们今天看到的大多数红外遥控所采用的方法。由于红外线的波长远小于无线电波的波长，因此在采用红外遥控方式时，不会干扰其他电器的正常工作，也不会影响临近的无线电设备。 红外遥控的发射电路是采用红外发光二极管来发出经过调制的红外光波；红外接收电路由红外接收二极管、三极管或硅光电池组成，它们将红外发射器发射的红外光转换为相应的电信号，再送后置放大器。 指令键发射电路驱动电路 指令键 发射电路 驱动电路 调制电路 编码电路 图1 红外发射框图 发射器一般由指令键(或操作杆)、指令编码系统、调制电路、驱动电路、发射电路等几部分组成。当按下指令键或推动操作杆时，指令编码电路产生所需的指令编码信号，指令编码信号对载波进行调制，再由驱动电路进行功率放大后由发射电路向外发射经调制定的指令编码信号。 图2红外接收框图 接收器一般由接收电路、放大电路、调制电路、指令译码电路、驱动电路、执行电路(机构)等几部分组成。接收电路将发射器发出的已调制的编码指令信号接收下来，并进行放大后送解调电路，解调电路将已调制的指令编码信号解调出来，即还原为编码信号。指令译码器将编码指令信号进行译码，最后由驱动电路来驱动执行电路实现各种指令的操作控制。 1.2单片机 单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，它最早是被用在工业控制领域。单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控