毕业设计基于单片机红外遥控开关的设计

1、编号编号 本科生毕业设计 基于单片机红外遥控开关的设计基于单片机红外遥控开关的设计 the design of the infrared-controller based on scm 学 生 姓 名 专 业 学 号 指 导 教 师 学 院 2009 年 6 月 摘摘 要要 红外遥控技术的出现，不仅大大提高了劳动生产率，降低了成本，而且减 轻了人们的劳动强度，改善了劳动条件。而微机技术的出现，则使现代科学研 究得到了质的飞跃，给现代工业测控领域带来了一次新的革命。红外线遥控器 具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点从而成为了当今非常流行的一种 控制方式 红外遥控器是一种利用红外遥控系统来控制

2、被控对象的系统.整个系统由数 字电路和模拟电路两个部分组成。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 led 红外光发射、解调、解码电路。1 通过对设计要求地认真分析和研究，拿出了几种可行方案，最终选定了一 个最佳方案。该方案是采用先进的单片机技术实现遥控的主要手段。我们所设 计的遥控器能控制 5 个电器的电源开关，并且可对一路电灯进行亮度的调节。 关键字：遥控电路，红外发射，红外接收，单片机 abstract infrared remote control technology, not only greatly improved labor productivit

3、y, reduced costs, and reduce the peoples labor intensity and improve the working conditions. and the emergence of computer technology, the modern scientific research has been to make a qualitative leap in the field of modern industrial monitoring and control has brought a new revolution. infrared re

4、mote control has a small size, low power consumption, functionality, and low cost in order to become a very popular present-day control. the infrared remote control is one kind of use infrared remote control system controls is controlled the object the department green overall system is composed by

5、the digital circuit and the analogous circuit two parts. launches partially including the keyboard matrix, the coded modulation, the led infrared transmitter; receives partially including the led infrared light launch, the demodulation, decodes the electric circuit. after analyzing and researching o

6、n the request of the design, we take several blue print and we selected the best one in the end. the project make use of advanced scm to realize the remote control. remote controller we designed can dominate 5 electrical source switches and adjust the brightness of one light. keyword：remote controll

7、ing circuit infrared emission infrared receiving, scm 目目 录录 第一章 绪 论.1 1.1 红外遥控技术的研究和成果 .1 1.2 多功能红外遥控器国内外现状和发展趋势 .2 1.3 本设计的方案和比较 .3 第二章 红外遥控控制原理.5 第三章 红外遥控器的硬件系统设计.8 3.1 所需要的器件及选择.8 3.1.1 显示器件的选择.8 3.1.2 按键控制方式的选择 .8 3.2 电路设计 .8 3.2.1 红外遥控发射器遥控方式 .8 3.2.2 发射电路的设计 .9 3.2.3 发射电路原理图 .9 3.2.4 红外遥控接收器接收

8、方式 .10 3.2.5 接收电路原理图 .10 3.3 系统功能实现方法 .11 3.3.1 遥控码的编码格式 .11 3.3.2 遥控码的发射 .12 3.3.3 数据帧的接收处理 .12 第四章 红外遥控器的软件系统设计.14 4.1 遥控发射部分 .14 4.2 遥控接收部分 .15 第五章 设计调试.18 5.1 调试前不加电源的检查 .18 5.2 静态检测与调试 .18 5.3 动态检测与调试 .18 5.4 调试注意事项 .19 第六章 结论.20 参考文献.21 致谢.22 附录 （计算机程序清单）.23 第一章第一章 绪绪 论论 目前市面上的遥控器铺天盖地，对于家电设备的控

9、制，首选的就是红外遥 控器，然而技术和经济的发展使得家庭数字化趋势越来越强烈，一对一遥控器 （即一个遥控器只能控制一种类型的家电设备）已经不能满足用户要求。多功 能红外遥控器就是在普通红外遥控器的基础上，应市场需求而产生的，它能控 制不同种类的设备，并且操作方便，深受顾客的欢迎，这也决定了多功能遥控 器具有广阔的应用前景。 1.11.1 红外遥控技术的研究和成果红外遥控技术的研究和成果 常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为 红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极管；由于其内部材料不同于 普通发光二极管，因而在其两端施加一定电压时，它便发出的是红外线而不是 可见

10、光。目前大量的使用的红外发光二极管发出的红外线波长为 940nm 左右， 外形与普通 5 发光二极管相同，只是颜色不同。红外发光二极管一般有黑色、 深蓝、透明三种颜色。判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样； 用万用表电阻挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可2。红外发光二极 管的发光效率要用专门的仪器才能精确测定，而业余条件下只能用拉锯法来粗 略判判定。 接收部分的红外接收管是一种光敏二极管。在实际应用中要给红外接收二 极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外接收二极管在电路中应用时是反 向运用，这样才能获得较高的灵敏度。红外发光二极管一般有圆形和方形两种。 由于红外发光二极管的

11、发射功率一般都较小（100mw 左右） ，所以红外接 收二极管接收到的信号比较微弱，因此就要增加高增益放大电路。前些年常用 pc1373h、cx20106a 等红外接收专用放大集成电路。最近几年不论是业余制 作还是正式产品，大多都采用成品红外接收头。成品红外接收头的封装大致有 两种：一种采用铁皮屏蔽；一种是塑料封装。均有三只引脚，即电源正（vdd） 、 电源负（gnd）和数据输出（vo 或 out） 。红外接收头的引脚排列因型号不同 而不尽相同，可参考厂家的使用说明。成品红外接收头的优点是不需要复杂的 调试和外壳屏蔽，使用起来如同一只三极管，非常方便。但在使用时注意成品 红外接收头的载波频率。

12、红外遥控常用的载波频率为 38khz 这是由发射端所使 用的 455khz 晶振来决定的。在发射端要对晶振进行整数分频，分频系数一般取 12，所以 455khz1237.9khz38khz。也有一些遥控系统采用 36 khz、40 khz、56 khz 等，一般由发射端晶振的振荡频率来决定。 红外遥控的特点是不影响周边环境的、不干扰其他电器设备。由于其无法 穿透墙壁，故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰； 电路调试简单，只要按给定电路连接无误，一般不需任何调试即可投入工作； 编解码容易，可进行多路遥控。2 由于各生产厂家生产了大量红外遥控专用集成电路，需要时按图索骥即可。

13、因此，现在红外遥控在加用电器、室内近距离（小于 10 米）遥控中得到了广泛 的应用3。 多路控制的红外发射部分一般有许多按键，代表不同的控制功能。当发射 端按下某一按键时，相应地接收端有不同地输出状态。接收端地输出状态大致 可分为脉冲、电平、自馈、互锁、数据五种形式。 “脉冲”输出是当按发射端按 键时，接收端对应输出端输出一个“有效脉冲” ，宽度一般在 100ms 左右。 “电 平”输出是指发射端按下键时，接收端对应输出端输出“有效电平”消失。此 处的“有效脉冲”和“有效电平” ，可能是高、也可能是低，取决于相应输出脚 的静态状况，如静态时为低，则“高”为有效；如静态时为高，则“低”为有 效。

14、大多数情况下“高”为有效。 “自锁”输出是指发射端每按一次某一个键， 接收端对应输出端改变一次状态，即原来为高电平变为低电平，原来低电平变 为高电平。此种输出适合用作电源开关、静音控制等。有时亦称这种输出形式 为“反相” 。 “互锁”输出是指多个输出互相清除，在同一时间内只有一个输出 有效。电视机的选台就属此种情况，其他如调光、调速、音响的输入选择等。 “数据”输出是指把一些发射键编上号码，利用接收端的几个输出形成一个二 进制数，来代表不同的按键输入。一般情况下，接收端除了几位数据输出外， 还应有一位“数据有效”输出端，以便以后适时地来取数据。这种输出形式一 般用于与单片机或微机接口3。 除以

15、上输出形式外，还有“锁存”和“暂存”两种形式。所谓“锁存”输 出是指对发射端每次发的信号，接收端对应输出予以“储存” ，直至收到新的信 号为止；“暂存”输出与上述介绍的“电平”输出类似。 1.21.2 多功能红外遥控器国内外现状和发展趋势多功能红外遥控器国内外现状和发展趋势 目前国外（主要是欧美市场）的遥控器几乎都是多功能遥控器，它们能够 控制全球的绝大部分的视频设备甚至包括空调器。这些遥控器一般由 mcu 进 行控制，其价格一般都比较贵，达上百美金。值得一提的是，目前全球的遥控 器的 80%是由中国大陆代工贴牌生产的，但关键芯片是别人的。国外的遥控器 主要通过超市等渠道进行销售，消费者可以根

16、据自己的需要进行选择，其发展 趋势是根据家庭的需要遥控器拥有更多的功能和更人性化的设计。 而在国内市场，遥控器绝大部分是单一型的遥控器，也就是一个遥控器控 制一个视频设备，这与我国经济状况和消费习惯有关。多功能（所谓万能）遥 控器只是单一型的遥控器的补充，在一般的主流渠道是没有多功能遥控器销售 的，许多消费者也就不知道有或者如何购买多功能遥控器，因此多功能遥控器 的销量是相对很少的。也缘于此多功能遥控器的质量是参差不齐的，大部分使 用不方便，或者名为多功能遥控器但对很多设备却难以控制。但正如西方的情 况，我国也会经历从使用单一型遥控器走向多功能遥控器，尤其是在信息化迅 速发展的情况下，多功能遥

17、控器有着广阔的需求和发展空间。启动这一块市场 的关键是使多功能遥控器确实好用，能够完全替代单一型遥控器的功能以及有 效的市场推广。 1.31.3 本设计的方案和比较本设计的方案和比较 根据毕业设计的要求，利用单片机设计一个遥控开关电路，可以拟定以下 的几种方案。 方案一：（简易红外遥控电路）方案一：（简易红外遥控电路） 在不需要多路控制的应用场合，可以使用由常规集成电路组成的单通道红 外遥控电路。这种遥控电路不需要使用较贵的专用编译码器，因此成本较低。 红外发射部分红外发射部分 图 1.1 方案一红外发射部分示意图 考虑到本方案电路是简单的单通道遥控器，可直接产生一个控制功能的震 荡频率，再通

18、过红外发光二极管发射出去。 红外接收部分红外接收部分 图 1.2 方案一红外接收部分示意图 当红外接收头接收到控制频率时，由一个电路对其进行解调并产生相应的 控制功能。 方案二：（利用红外遥控开关电路方案二：（利用红外遥控开关电路） 产生 振荡 频率 红外 发射 红外 接收 解调 控制 受控 电器 用单片机制作一个红外电器遥控器，可以分别控制 5 个电器的电源开关。 红外发射部分：红外发射部分： 图 1.3 方案三红外发射部分示意图 当按下遥控按钮时，单片机产生相应的控制脉冲，由红外发光二极管发射 出去。 红外接收部分： 图 1.4 方案三红外接收部分示意图 当红外接收器接收到控制脉冲后，经单

19、片机处理由显示设备显示出当前受 控电器的序号。 方案比较方案比较 综上所述通过比较三套方案，方案一未采用单片机控制，功能过于单一， 仅能对一路电器进行简单的遥控；方案二的红外线发射/接收控制电路采用单片 机来实现，电路简单，实用性强。 单 片 机 按键 控制 红外 发射 单 片 机 显示 红外接收 受控电器电 源开关 第二章第二章 红外遥控控制原理红外遥控控制原理 红外遥控就是把红外线作为载体的遥控方式。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。同时，由于采用红外线遥控器件时，工作电压 低，功耗小，外围电路简单

20、，因此它在日常工作生活中的应用越来越广泛。常 用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。 常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。遥控发射具有键盘矩阵， 每按下一个键，即产生具有不同的编码数字脉冲，这种代码指令信号调制在 38khz 的截波上，激励红外光二级管产生具有脉冲串的红外波，通过空间的传 送到受控机内的遥控接收器。在接收过程中，红外波信号通过光电二级管转换 为 38khz 的电信号，此信号经过放大、检波、整形、解调、送到解码与接口电 路，从而完成相应的遥控功能。 编码和调制键盘 放大解调 解码单 片机 红外遥控器 一体化红外接收头 图 2.1 红外遥控原理图 发射部分的主要元件为红

21、外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极 管；由于其内部材料不同于普通发光二极管，因而在其两端施加一定电压时， 它便发出的是红外线而不是可见光。目前大量的使用的红外发光二极管发出的 红外线波长为 940nm 左右，外形与普通 5 发光二极管相同，只是颜色不同 （如图 2.1） 。红外发光二极管一般有黑色、深蓝、透明三种颜色。判断红外发 光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样；用万用表电阻挡量一下红外发光 二极管的正、反向电阻即可。红外发光二极管的发光效率要用专门的仪器才能 精确测定，而业余条件下只能用拉锯法来粗略判判定2。 图 2.2 红外发光二极管 接收部分的红外接收管是一种光敏二极管（如

22、图 2.2） 。在实际应用中要给 红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外接收二极管在电路中 应用时是反向运用，这样才能获得较高的灵敏度。红外发光二极管一般有圆形 和方形两种2。 图 2.3 红外接收二极管 由于红外发光二极管的发射功率一般都较小（100mw 左右） ，所以红外接 收二极管接收到的信号比较微弱，因此就要增加高增益放大电路。前些年常用 pc1373h、cx20106a 等红外接收专用放大集成电路。最近几年不论是业余制 作还是正式产品，大多都采用成品红外接收头。成品红外接收头的封装大致有 两种：一种采用铁皮屏蔽；一种是塑料封装。均有三只引脚，即电源正（vdd） 、 电源负

23、（gnd）和数据输出（vo 或 out） 。红外接收头的引脚排列因型号不同 而不尽相同，可参考厂家的使用说明。成品红外接收头的优点是不需要复杂的 调试和外壳屏蔽，使用起来如同一只三极管，非常方便。但在使用时注意成品 红外接收头的载波频率。红外遥控常用的载波频率为 38khz 这是由发射端所使 用的 455khz 晶振来决定的。在发射端要对晶振进行整数分频，分频系数一般取 12，所以 455khz1237.9khz38khz。也有一些遥控系统采用 36 khz、40 khz、56 khz 等，一般由发射端晶振的振荡频率来决定。 红外通信是利用 950nm 近红外波段的红外线作为传递信息的媒体 ，

24、即通 信信道。红外通信的基本原理是发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲 串信号，通过红外发射管发射红外信号。常用的有通过脉冲宽度来实现信号调 制的脉宽调制 pwm（pulse-width modulation）和通过脉冲串之间的时间间隔来 实现信号调制的脉时调制 ptm(pulse-time modulation)两种方法 。 简而言之，红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调，以便 利用红外信道进行传输；红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。 通常发送端采用脉时调制（ptm）方式，将二进制数字信号调制成某一频 率的脉冲序列，并驱动红外发射管以光脉冲的形式发送出去；接收端将接收

25、到 的光脉转换成电信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还 原为二进制数字信号后输出 。 对于发送端来说，当无红外脉冲发射时，发送的是二进制数据 1；而有红 外脉冲发射时发送的是二进制数 0。而对于接收端来说，没有接收到红外光， 则认为是 1；接收到则认为是 0。 相比之下，96 年发布的 fir 不再依托 uart（universal asynchronous receiver transmitter，通用异步收发器） ，其最高通讯速率有了质的飞跃，可达 到 4mbps 的水平 。fir 采用了全新的 4ptm 调制解调，即通过分析脉冲的相位 来辨别所传输的数据信息，每 2 个

26、二进制数据位有 4 种状态，把每个位分为 4 个相，脉冲出现不同的相位上表示两位数据的不同状态。4 第三章第三章 红外遥控器的硬件系统红外遥控器的硬件系统设计设计 3.13.1 所需要的器件及选择所需要的器件及选择 3.1.13.1.1 显示器件的选择显示器件的选择 在单片机应用系统中,使用的显示器主要有 led(发光二极管)和 lcd(夜晶显示器)。这两种显示器成本低廉，配置灵活，与单片机接口 方便。但是他们也是各有特点的：led 接口非常简单，不需要专用的驱 动程序，在设计程序时也非常的简单；lcd 显示的字比较丰富，也比较 清楚，给人的感觉很好，但是他接口复杂，且要自己造字库，难度不小。

27、 对于万用表来说，在配置一些指示灯的前提下，只显示数字就够了，故 没必要采用 lcd，用 led 就够了 3.1.23.1.2 按键控制方式的选择按键控制方式的选择 由于本设计所控制的电器数目较少，所以不用外接扩充键盘，直接使用单 片机上的接口，直接使用 8 个点触式开关即可。 3.23.2 电路设计电路设计 用单片机制作一个红外电器遥控器，可以同时分别控制 5 个电器的电源开 关。 3.2.13.2.1 红外遥控发射器遥控方式红外遥控发射器遥控方式 本遥控发射器采用码分制遥控方式， “码分制”是对信号进行正交编码，利 用数学上的正交特性区别不同信号，在频率上、时间上和空间上不分割，接受 端根

28、据相应的“码型”来识别和选择所需的信号。码分制红外遥控就是指令信 号产生电路以不同的脉冲编码（不同的脉冲数目及组合）代表不同的控制指令。 当不同的指令键被按下时，指令信号电路产生不同脉冲编码的指令信号，也就 是进行编码，然后经调制电路调制，变为编码脉冲编码脉冲调制信号，再由驱 动电路驱动红外发射器发射红外信号5。整体过程如下： 图 3.1 码分制遥控方式示意图 3.2.23.2.2 发射电路的设计发射电路的设计 指 令 键 指 令 编 码 调 制 驱 动 红 外 发 射 本发射电路采用一个 12m 的晶体振荡器，产生相对应受控开关的脉冲频率， 通过红外发射管发射出去。 单片机第 9 脚（rst

29、）所接的是一个最简单的 rc 上电复位电路。p3.5 接一 个三级管发光二级管利用红外光为介质，将控制信以红外光脉冲的形式发射出 去，由接收电路再进行放大，解调，信号还原。 晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用，本设计采用的是一个 npn 型 的三级管 9013，为了得到更大的放大倍数，采用了类似共射级接法。因为从 p3.5 口出来的为高电压，而三级管 9013 不能承受此电压，所以采用了一个阻值较大 的电阻来起分压作用，从而缓冲了加到三级管上的电压。 3.2.33.2.3 发射电路原理图发射电路原理图 下图为该系统遥控发射器电路原理图，其中第 1 脚至第 5 脚接 5 个点触式 的开关，用

30、来遥控电器电源开关，第 9 脚为单片机的复位脚，采用简单的 rc 上复位电路，15 脚作为红外线遥控码的输出口，用于输出 40khz 载波编码， 18,19 脚接 12mhz 晶振56。 图 3.2 发射电路电路图 3.2.43.2.4 红外遥控接收器接收方式红外遥控接收器接收方式 图 3.3 接收器接收方式示意图 由上述可见，红外遥控系统中的指令信号及检出电路，在码分制系统中由 编码电路和解码电路构成，而且要有调制和解调的过程，因为码分制系统编码 脉冲的频率极低，为超低频，如果不用调制与解调电路，外界突然的光线变化 可能会对接收电路造成干扰，产生误动作，系统的抗干扰能力及可靠性就难以 保证。

31、1213 3.2.53.2.5 接收电路原理图接收电路原理图 以下是为该系统的遥控接收器电原理图。第 1 至 8 接数码管，用来显示被 控电器开关的序号，显出数字 0 至 5。第 35 至 39 口接作为 5 个电器的电源控 制输出，后接继电器，此处是实现控制电器开关的主要。当有输出电流的时候， 电流通过继电器，继电器检测到电流后开启功能，对应的电器电源接通。同时 电流流过发光二极管，二极管发光，我们就可以知道控制是否成功。第 10 脚为 50hz 交流市电相位基准输入，第 12 脚为中断输入口，第 11 脚用于接收红外遥 控码输入信号5611。 红 外 接 收 前 置 放 大 解 调 指 令

32、 解 码 驱 动 执 行 图 3.4 接收电路电路图 3.33.3 系统功能实现方法系统功能实现方法 3.3.13.3.1 遥控码的编码格式遥控码的编码格式 该遥控器采用脉冲个数编码，不同的脉冲个数代表不同的码，最小为 2 个 脉冲，最大为 9 个脉冲，为了使接收可靠，第一位码宽为 3ms，其余为 1ms， 遥控码数据帧间隔大于 10ms，如下图所示：第 11 脚输出编码波形48。 电器0遥控输出码 电器1遥控输出码 电器4遥控输出码 图 3.5 第 10 脚输出编码波形 3.3.23.3.2 遥控码的发射遥控码的发射 当某个被控电器的电源开关被按下时，单片机先读出键值，然后根据键值 设定遥控

33、码的脉冲个数，再调制成 40khz 方波由红外线发光管发身出去。发射 电路的第 15 脚的输出调制波如下图所示48： 第15脚输出编码波形 图 3.6 第 15 脚输出编码波形 3.3.33.3.3 数据帧的接收处理数据帧的接收处理 当红外线接收器输出脉冲帧数据时，第一位码的低电平将启动中断程序， 实时接收数据帧。在数据帧接收时，将对第一位(起始位)码的码宽进行验证.若 第一位低电平码的脉宽小于 2ms，将作为错误码处理。当间隔位的高电平脉宽 大于 3ms 时，结束接收,然后根据累加器 a 中的脉冲个数,执行相应输出口的操 作。下图为红外线接收器输出的一帧遥控码波形图48。 10ms 第一位

34、3ms 1ms 停止位 1ms 图 3.8 红外线接收器的一帧遥控码波形图 第四章第四章 红外遥控器的软件系统设计红外遥控器的软件系统设计 4.14.1 遥控发射部分遥控发射部分 图 4.1 遥控发射主程序 上图是遥控发射的主程序，首先初始化程序,然后调用键扫描处理子程序。 n y 开始 初始化 调用键扫描 处理子程序 扫键开始 键按下？ 逐行扫描，按 p 口值查键号 按键号转至相应 的发射程序 返回 图 4.2 扫键过程流程图 扫键过程：首先判断控制键是否按下，若有控制键按下则进行逐行扫描， 按照 p 口值查找键号，最后按照键号转至相应的发射程序如下所示。 y n 图 4.3 红外信号发射程

35、序 红外信号发射过程：首先装入发射脉冲个数(发射时为 3ms 脉冲，停发时为 1ms 脉冲)，此时若发射脉冲个数为 1 则返回主程序，若不为 1 则发 1ms 脉冲， 然后停发 1ms 脉冲，这样便结束整个发射过程。 在实践中，采用红外线遥控方式时，由于受遥控距离，角度等影响，使用 效果不是很好，如采用调频或调幅发射接收码，可提高遥控距离，并且没有角 发射开始 装入发射脉冲个数 （r1） 发 3ms 脉冲 停发 1ms （r1）-1=0 发 1ms 脉冲 停发 1ms 返 回 度影响。 4.24.2 遥控接收部分遥控接收部分 n y 图 4.4 遥控接收部分主程序 遥控接收部分的主程序及初始化

36、及延时过程如上：首先初始化，然后按照 显示数据设定控制脉冲延时值，看 p3.1 口的脉冲是否为 0，若不为 0 则调入延 时程序，此时 p2.7 口输出控制脉冲然后返回；若为 0 则直接返回。 开始 初始化 按显示数据设定控制脉 冲延时值 p3.1=0? 调延时程序 p2.0 至 p2.4 口输出控制脉 冲 n y n y 图 4.5 图 4.5 中断过程程序 中断过程：首先判断低电平脉宽度是否大于 2ms,若脉宽不到 2ms，则中断 返回；若低电平大于 2ms，则接收并地低电平脉冲计数，接下来看判断高电平 脉宽度冲是否大于 3ms，若脉宽不到 3ms，则返回上一接收计数过程；若高电 平脉宽大

37、于 3ms，则按照脉冲个数至对应功能程序.此时中断返回。4610 中断开始 低电平脉宽2ms 接收并对低电平脉冲计数 高电平脉宽3ms？ 按脉冲个数至对应的功能程序 中断返回 第五章第五章 设计调试设计调试 控制电路板的安装与调试在整个电路的设计中占有重要位置，它是把理论 付诸实践的过程，也是把纸面设计转变位实际产品的必经阶段。对试验阶段的 电路板的安装一般有两种方式即焊接方式和面包板插接方式。使用面包板焊接 更加方便，容易更换线路和器件，而且可以多次使用。 本设计常用的调试仪器有：万用表、稳压电源、示波器、信号发生器等。 5.15.1 调试前不加电源的检查调试前不加电源的检查 对照电路图和实

38、际线路检查连线是否正确，包括错接、少接、多接等；用 万用表电阻档检查焊接和接插是否良好；元器件引脚之间有无短路，连接处有 无接触不良，二极管、三极管、集成电路和电解电容的极性是否正确；电源供 电包括极性、信号源连线是否正确；电源端对地是否存在短路（用万用表测量 电阻） 。 经过上述检查，我们发现我们所设计的电路存在错接和连接处不良接触的 问题，经过细心的检查后，解决了上述的一些电路上的问题。 5.25.2 静态检测与调试静态检测与调试 断开信号源，把经过准确测量的电源接入电路，用万用表电压档监测电源 电压，观察有无异常现象：如冒烟、异常气味、手摸元器件发烫，电源短路等， 如发现异常情况，立即切

39、断电源，排除故障； 我们的电路在此项测试中如无异常情况，接着我们又分别测量各关键点直 流电压，如静态工作点、放大电路输入、输出端直流电压等是否在正常工作状 态下，结果有个别电路不符，经过调整电路元器件参数、更换元器件，使电路 最终工作在合适的工作状态； 对于放大电路我们还用示波器观察是否有自激发生。结果一切正常。 5.35.3 动态检测与调试动态检测与调试 动态调试是在静态调试的基础上进行的，调试的方法地在电路的输入端加 上所需的信号源，并循着信号的注射逐级检测各有关点的波形、参数和性能指 标是否满足设计要求，如必要，要对电路参数作进一步调整。发现问题，要设 法找出原因，排除故障，继续进行。

40、我们所设计的遥控器电路是采用码分制遥控方式，我们用示波器对发射电 路输出端及接收电路输入端的信号波型的进行了检查，发现当按下不同的开关 按钮时所显示的波型是不同的。这说明了此电路是工作在正常状态的。 5.45.4 调试注意事项调试注意事项 经过我们自己动手调试电路。我们从问题之中总结出来一些常用电路调试 的注意事项。 （1）正确使用测量仪器的接地端，仪器的接地端与电路的接地端要可靠连 接； （2）在信号较弱的输入端，尽可能使用屏蔽线连线，屏蔽线的外屏蔽层要 接到公共地线上，在频率较高时要设法隔离连接线分布电容的影响，例如用示 波器测量时应该使用示波器探头连接，以减少分布电容的影响。 （3）测量

41、电压所用仪器的输入阻抗必须远大于被测处的等效阻抗。 （4）测量仪器的带宽必须大于被测量电路的带宽。 （5）正确选择测量点和测量。 （6）认真观察记录实验过程，包括条件、现象、数据、波形、相位等。 （7）出现故障时要认真查找原因。 第六章第六章 结论结论 本篇设计详细介绍了基于单片机的红外遥控开关的工作原理、基本结构； 分析了红外遥控技术的原理，清晰的总结出红外发射电路和接收电路的工作原 理和技术要求。并针对其特点，采用脉冲个数编码方法，通过设定码宽和遥控 码数据帧间隔，成功解决了数据帧接收时的可靠问题。 其次，本设计在对现有红外遥控技术的大量文献调研的基础上，提出了运 用先进的单片机系统制作多

42、功能红外遥控器，使其在原有控制多个电器开关的 基础上，增加了对电灯进行亮度的调光控制的功能，使得本次设计的红外遥控 开关更加的有实用性。 通过实验表明，在有效距离（8m 以内）里我们成功的对 5 个发光二极管进 行了开关控制，led 上的显示随着受控开关变化正常。由于先前进行了严格的 器件的挑选，整个红外遥控器系统的灵敏度、测量精度、稳定性都有不错的表 现，达到了本次设计的要求。 当然，由于时间和本人水平的制约，本设计可能还存在着某些 bug 或不足 之处！希望各位专家、学者和同学们给予指正。 参考文献参考文献 1李建华. 实用遥控器原理与制作.北京: 人民邮电出版社,1996 2苏长赞. 红

43、外线与超声波遥控. 北京: 人民邮电出版社,1995 3舒经文. 最新彩电机芯及其遥控系统的原理与维修. 北京: 电子工业出版社, 1993 4王明亮等. 广播.电视调频发送技术,上、下册. 北京: 中国广播电视出版社, 1993 5梁延贵. 遥控电路可控硅触发电路语音电路分册 北京: 科学技术文献出版 社,2002 6 李华. mcs-51 系列单片机实用接口技术. 北京: 航天航空大学出版社, 1999 7 邱关源.电路.高等教育出版社.1989.第三版. 8 焦李成.电流模式信号处理的进展与展望.电子学报.1992.20（7）： 8792 9 张肃文,陆兆文. 高频电子电路.高等教育出版

44、社.1993.第三版. 10 康光华,陈大钦. 电子技术基础（模拟部分）.高等教育出版社. 1999.6.第四版. 11 陈汝全. 电子技术常用器件手册.北京:机械工业出版社,1994 12 鲁兵,杨楚民. 基于单片机系统的显示接口.机械与电子出版社,1992 13 j.m.kahn, r.you, “imaging diversity receivers for highspeed infrared wireless communication”. ieee communications magazine, p.88 (1998). 14 j.m.kahn, j.r.barry,”wirel

45、ess infrared communications” proc.ieee, vol.85, p.265 ( 1997). 15 s.jivkova, m.kavehrad, ”receiver designs and channel characterisation for multispot highbitrate wireless infrared communications” ieee trans. on communication, vol.49,p.2145 (2001). 致谢致谢 经过几个月的努力，我们在朴老师的耐心帮助和自己的努力下终于完成了 此次设计，并按设计要求实现了

46、遥控器的各项功能。通过这次设计使我们从中 学到到了很多课本上学不到的知识，了解了红外遥控器的现状和发展趋势，并 学会了用单片机开发产品的完整的过程，明白了设计的概念。通过自己亲自去 动手和调试我明白的实践的重要性，明白了理论结合实践的含义，同时也大大 的提高了自己的动手能力和团队合作能力，这在我以后的工作中都是非常有用 的。 在这次设计中，朴老师不厌其烦的给我讲解问题和修正错误，在此表示衷 心的感谢！ 附录附录 （计算机程序清单）（计算机程序清单） 伪定义: keyx0 equ p1.0 keyx1 equ p1.1 keyx2 equ p1.2 keyx3 equ p1.3 keyy equ

47、 p0 主 程 序 和 中 断 程 序 入 口 org 0000h org ajmp start org 0003h reti org 000bh reti org 0013h reti org 001bh ljmp intt1 org 0023h reti org 002bh reti 初 始 化 程 序 clearmemio: clr a dec a mov p0,a mov p1,a mov p2,a mov p3,a clr p3.5 clearmem: mov sp,#70h mov ie,#00h mov ip,#01h mov tmod,#22h mov th1,#0f3h mo

48、v tl1,#0f3h setb ea ret 主程序 start: lcall clearmemio ; main: lcall keywork ljmp main nop nop nop ljmp start ; t1 中断服务程序 intt1: cpl p3.5 ret1 keywork: mov keyy,#0ffh clr keyx0 clr keyx1 clr keyx2 clr keyx3 mov a,keyy mov b,a clne a,#0ffhkkeyhit keyout: ret ; keyhit: lcall dl10ms mov a,keyy cjne a,b,ke

49、yout setb keyx1 setb keyx2 setb keyx3 mov a,keyy cjne a,#0ffh,keyval0 setb keyx0 clr keyx1 mov a,keyy cjne a,#0ffh,keyval1 setb keyx1 clr keyx2 mov a,keyy cjne a,#0ffh,keyval2 setb keyx2 clr keyx3 mov a,keyy cjne a,#0ffh,keyval3 ljmp keyout ; keyval0: mov r2,#00h ljmp keyval4 ; keyval1: mov r2,#08h

50、ljmp keyval4 ; keyval2: mov r2,#10h ljmp keyval4 ; keyval3: mov r2,#18h ljmp keyval4 ; keyval4: mov dptr,#keyvaltab mov b,a clr a mov r0,a keyval5: mov a,r0 subb a,#08h jnc keyout mov a,r0 movc a,a+dptr inc r0 cjne a,b,keyval5 dec r0 mov a,r0 add a,r2 mov b,a rl a add a,b mov dptr,#keyfuntab jmp a+d

51、ptr keyfuntab: ljmp keyfun00 ljmp keyfun01 ljmp keyfun02 ljmp keyfun03 ljmp keyfun04 ljmp keyfun05 ljmp keyfun06 ljmp keyfun07 keyvaltab db 0feh,0fdh,0fbh,0f7h,0efh,odfh,0bfh,7fh; ret ; keyfun00: mov a,#02h ljmp remote ret ; keyfun01: mov a,#03h ljmp remote ret ; keyfun02: mov a,#04h ljmp remote ret

52、 ; keyfun03: mov a,#05h ljmp remote ret ; keyfun04: mov a,#06h ljmp remote ret ; keyfun05: mov a,#07h ljmp remote ret ; keyfun06: mov a,#08h ljmp remote ret ; keyfun07: mov a,#09h ljmp remote ret ; 编码发射程序 remote: mov r1,a ljmp out3 out: mov r0,#55h out1: setb et1 setb tr1 nop nop nop nop nop djnz r0

53、,out1 mov r0,#32h out2: clr tr1 clr et1 clr p3.5 nop nop nop nop nop djnz r0,out2 djnz r1,out lcall dl500ms ret out3: mov r0,#0ffh ljmp out1 延时 513s delay: mov r2,#0ffh delay1: djnz r2,delay1 ret 10ms 延时程序 dl10ms: mov r3,#14h dl10ms1: lcall delay djnz r3,dl10ms1 ret ; end 主程序和中断程序入口 org 0000h ljmp s

54、tart org 0003h ljmp intex0 org 000bh reti org 0013h reti org 001bh reti org 0023h reti org 002bh reti 初始化程序 clearmemio: clr a dec a mov p0,a mov p1,a mov p2,a mov p3,a clearmem: mov ie,#00h setb ex0 setb ea ret ; 主程序 start: lcall clearmemio lcall loop ; main: jb p3.0,main lcall dlx clr p2.7 lcall de

55、lay setb p2.7 ljmp main nop nop ljmp star intex0: clr ex0 jnb p3.1,read1 readoutt0: setb ex0 ret1 ; read1: clr a mov dph,a mov dpl,a hard1: jb p3.1,hard11 inc dptr nop nop ajmp hard1 hard11: mov a,dph jz readoutt0 cla a read11: inc a read12: jnb p3.1,read12 mov r1,#06h read13: jnb p3.1,read13 dec a

56、dec a jz fun0 dec a jz fun1 dec a jz fun2 dec a jz fun3 dec a jz fun4 dec a jz fun5 dec a jz fun6 dec a jz fun7 nop nop ljmp readoutt0 ; fun0: cpl p0.0 ljmp readouttp fun1: cpl p0.1 ljmp readouttp fun2: cpl p0.2 ljmp readouttp fun3: cpl p0.3 ljmp readouttp fun4: cpl p0.4 ljmp readouttp fun5: cpl p0.

57、5 ljmp readouttp fun6: cpl p0.6 ljmp readouttp fun7: cpl p0.7 ljmp readouttp ret; 延时程序 delay: mov r0,#offh delay1: djnz r0,delay1 ret; 延时 10ms dl10ms: mov r1,#14h dl10ms1: lcall delay djnz r1,dl10ms1 ret; 调光延时时间控制 dlx: mov r2,b dlx1: lcall delay djnzz r2,dlx1 ret; 调光控制程序 loop: mov a,p1 subb a,#0ffh

58、jz loop7 mov a,p1 subb a,#0feh jz loop6 mov a,p1 subb a,#0fdh jz loop5 mov a,p1 subb a,#0fch jz loop4 mov a,p1 subb a,#0fbh jz loop3 mov a,p1 subb a,#0fah jz loop2 mov a,p1 subb a,#0f9h jz loop1 mov a,p1 subb a,#0f8h jz loop0 ret; loop7: mov b,#01h ret loop6: mov b,#02h ret loop5: mov b,#04h ret loo

59、p4: mov b,#06h ret loop3: mov b,#08h ret loop2: mov b,#0ah ret loop1: mov b,#0ch ret loop0: mov b,#0dh ret ; end8 employment tribunals sort out disagreements between employers and employees. you may need to make a claim to an employment tribunal if: you dont agree with the disciplinary action your e

60、mployer has taken against you your employer dismisses you and you think that you have been dismissed unfairly. for more information about dismissal and unfair dismissal, see dismissal. you can make a claim to an employment tribunal, even if you havent appealed against the disciplinary action your em