紅外線遙控電風(fēng)扇畢業(yè)論文.doc

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1、宿遷學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文紅外線遙控電風(fēng)扇畢業(yè)論文目錄1.1工作原理61.2組成部分功能介紹91.3紅外發(fā)射141.4紅外發(fā)射的編碼方式151.5硬件設(shè)計171.6軟件設(shè)計19第二章電風(fēng)扇控制板202.1工作原理202.2組成部分元件簡介242.3遙控的解碼過程312.4硬件設(shè)計322.5軟件設(shè)計322.6本章小結(jié)35第三章結(jié)論36參考文獻37致謝38附錄3952宿遷學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文總體方案設(shè)計根據(jù)設(shè)計任務(wù)和實際要求，確定總體設(shè)計方案如下：總體設(shè)計方案圖如圖所示，該總體方案主要有以下幾個部分組成（1）紅外發(fā)射端按鍵輸入電路，主要功能鍵按一定方式與義隆單片機一輸出口連接，因為該單片機有睡

2、眠喚醒的功能，可以采用中斷方式工作。（2）紅外發(fā)射系統(tǒng)，硬件上主要由義隆單片機加紅外發(fā)射頭組成，在軟件上主要根據(jù)單片機所識別的不同按鍵進行相應(yīng)編碼，然后通過紅外發(fā)射頭發(fā)射出去。（3）紅外接收系統(tǒng)，硬件上主要由義隆單片機輸出口和紅外接收頭組成，在軟件上通過定時器/計數(shù)器T精確定時，然后通過單片機解碼計算，得出相應(yīng)的控制信號。（4）風(fēng)扇開關(guān)和調(diào)速控制電路，主要通過繼電器和可控硅等元件來實現(xiàn)風(fēng)扇的開關(guān)和調(diào)速等動作。52宿遷學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文（5）白熾燈控制電路，主要也是用單片機與繼電器組合使用，來控制白熾燈的開關(guān)。（6）振蕩電路和復(fù)位電路，這些都是比較基本和常規(guī)的電路。其中對于紅外發(fā)射端

3、按鍵輸入電路，根據(jù)實際需要和設(shè)計要求，共設(shè)計6個按鍵，分別為：2FAN/OFF鍵（吊扇電機的關(guān)鍵）：其功能是當(dāng)該鍵按下時，風(fēng)扇電機關(guān)閉。2FOR/REV鍵（吊扇正、反轉(zhuǎn)控制鍵）：其功能是當(dāng)該鍵按下時，電機正、反轉(zhuǎn)切換。2LIGHT鍵（白熾燈的開關(guān)鍵）：其功能是當(dāng)該鍵按下時，燈泡開，再按下，燈泡關(guān)，如此循環(huán)。2HI鍵（吊扇的高速檔選擇鍵）：其功能是當(dāng)該鍵按下時，吊扇進入高速運行狀態(tài)。2MED鍵（吊扇的中速檔選擇鍵）：其功能是當(dāng)該鍵按下時，吊扇進入中速運行狀態(tài)。2LOW鍵（吊扇的低速檔選擇鍵）：其功能是當(dāng)該鍵按下時，吊扇進入低速運行狀態(tài)。第一章紅外遙控器1.1工作原理1.1.1原理簡

4、介為了能遠離距的控制電風(fēng)扇，采用了紅外遙控器。通常紅外遙控器由發(fā)射和接收兩部分組成，發(fā)射部分由單片機89C2051等構(gòu)成。紅外發(fā)射器由指令鍵、指令信號產(chǎn)生電路、調(diào)制電路、驅(qū)動電路及紅外發(fā)射器組成。紅外遙控常用的載波頻率為38kHz，這是由發(fā)射端所使用的455kHz晶振來決定的。在發(fā)射端要對晶振進行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)一般取12，所以455kHz÷12≈37.9kHz≈38kHz。也有一些遙控系統(tǒng)采用36kHz、40kHz、56kHz等，一般由發(fā)射端晶振的振蕩頻率來決定。52宿遷學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文89C2051的P1口構(gòu)成矩陣式鍵盤，當(dāng)有按鍵按下超過36ms時，振蕩器電路使芯片激活，將

5、發(fā)射一組108ms的編碼脈沖，同時單片機的INT0產(chǎn)生定時中斷，驅(qū)動89C2051的P3.3口產(chǎn)生一個38K的方波，作為紅外線的調(diào)制基波，發(fā)射的周期為108ms的編碼脈沖是由“0”和“1”組成的32位二進制碼，此脈沖經(jīng)38KHZ的載頻進行二次調(diào)制，提高發(fā)射效率，將這些按鍵指令信號由調(diào)制電路調(diào)制成38kHz的信號，作為紅外線的調(diào)制基波。將發(fā)送的數(shù)據(jù)和P3.0進行邏輯與后，經(jīng)過CD40106緩沖整形，用三極管放大驅(qū)動紅外發(fā)射管發(fā)射紅外遙控信號。1.1.2電源部分圖1.1電源部分電路電源采用4節(jié)7號電池來提供電源，并用一個二極管（IN4148）進行降壓，降壓后經(jīng)濾波電路輸出電壓接近+5

6、V提供整個遙控器的電源。1.1.3調(diào)制部分采用CD40106進行緩沖放大并整形.發(fā)送的數(shù)字信號與38K的載波進行相與，將其調(diào)制在一起,整形并緩沖放大,經(jīng)過三極管8050進行放大驅(qū)動紅外發(fā)射管,使其發(fā)射紅外光。1.1.4紅外發(fā)射部分1.1.4.1紅外發(fā)光二極管紅外發(fā)射部分52宿遷學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實際上是一只特殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時，它便發(fā)出的是紅外線而不是可見光。目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長為940nm左右，外形與普通發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。接收部分的紅外接收管是一種光敏二極

7、管。在實際應(yīng)用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應(yīng)用時是反向運用，這樣才能獲得較高的靈敏度。紅外接收二極管一般有圓形和方形兩種。常用的紅外發(fā)光二極管（如SE303·PH303），其外形和發(fā)光二極管LED相似，發(fā)出紅外光（近紅外線約0.93μm）。管壓降約1.4V，工作電流一般小于20mA。為了適應(yīng)不同的工作電壓，回路中常串有限流電阻。發(fā)射紅外線去控制相應(yīng)的受控裝置時，其控制的距離與發(fā)射功率成正比。為了增加紅外線的控制距離，紅外發(fā)光二極管工作