红外遥控直流电机

1、全国大学生电子设计大赛论文报告比赛项目：红外遥控直流电机参赛队员：祝华丹、卢亮、刘梦蝶指导老师：徐波、夏朝辉、唐炎明红外遥控直流电机摘要：本设计要求通过红外遥控对5v直流电机进行开关、三档调速、正反转、 定时，此外，我们还做了学习型红外接收装置，可以学习标准的红外编码信号， 做到了能用其它遥控器进行遥控的功能。红外遥控装置具有体积小、功耗低、功 能强、成本低等特点。是目前使用较广泛的一种近距离无线通信和遥控方式。本 设计主要包括红外信号的收发、LED指示灯、直流电机驱动等几个重要功能模 块。首先通过对红外线遥控工作原理的分析，提出基于AT89C51进行编码，设 计了红外遥控电路，编写了红外发射

2、和接收程序；在直流电机的转向控制方面， 本设计采用对直流电动机两端高低电平的控制來实现电机的转向控制；通过红外 线遥控装置还可以控制直流电机启动与停止。本设计釆用单片机组成红外遥控电 机转向系统，结构简单功能强，运行可靠，可对电机的转向、转速、定时进行良 好控制。关键词：红外遥控、电机、调速单片机Infrared remote control de motorAbstract: the design requirements through infrared remote control to 5 v de motor switch, three gears speed regulation,

3、 positive &negative, timing, in addition，we also do the learning infrared receiving devices, can study standard infrared coding, did it can signal other remote control the function of remote controlled Infrared remote control device with small size, low power consumption, the function is strong, cos

4、t low characteristic. Is the widespread use of a close wireless communication and remote control. This design includes the infrared signal transmit ter, LED indicator light, de motor drive several important function module Based on the analysis of the infrared remote control work, based on AT89C51,

5、design code for infrared rem ote con trol circuit, write infrared emit ting and receiving procedures; In de motor of the steering control aspect, this design USES the ends of de motor control to achieve high and low level of motor steering control; Through the infrared remote control device can also

6、 control de motor start and stop This design USES the monolithic component infrared remote control motor steering system, simple structure, reliable operation, strong function of the motor to, speed, good control of the timingKeywords: infrared remote control, motor, speed microcontroller目录一、方案论证与比较

7、51.1红外发射模块的选择51.2直流电机驱动电路模块的选择二. 红外遥控直流电机系统设计32.1系统设计原理52.2总体设计方案5系统硬件模块设计3.1红外遥控工作模块3.2直流电机工作模块四系统软件设计84.1程序流程图84.1.1发射部分流程图84.1.2接收流程图94.1.3中断子程序11五系统调试与结果114.1软件调试114.2硬件调试11六总结11七参考文献12八附录12附录1电路原理图14一、方案论证与比较1.1红外发射模块的选择方案一：利用C51产生38K载波信号并进行编码。方案二：利用555产生38K载波信号，单片机进行编码。基于以上分析设计釆用方案一1.2直流电机驱动电路

8、模块的选择方案一：釆用继电器十半导体功率器件。继电器有着电流大，工作稳定的优 点，可以大大简化驱动电路的设计。但是继电器体积较大。方案二：采用桥式推挽功率放大电路作为电机的驱动电路。基于以上分析设计采用方案二二、红外遥控直流电机系统设计2.1系统设计原理红外遥控器控制直流电机的原理是利用红外发射头发射红外线传递信息，由 一体化红外接收头接收信号传给单片机，单片机处理信号，做出反应使直流电机 处于各种工作状态。2.2总体设计方案根据该系统的设计要求，设计框图如下图所示：图2.1总体方框图三系统硬件模块设计3.1红外遥控工作模块红外遥控系统由发射和接收两大部分组成。发射部分应包括键盘矩阵、单片 机

9、、红外发射头；接收部分包括一体化红外接收头。由蜂鸣器做出判断是否接收 红外信号。接收到信号，蜂鸣器发出响声。发射部分由编码器的编码信号对38kHz 的载波信号进行调制，再经红外发射管向空间发送信号供遥控接收端一体化接 收、解调输出、再作处理。发射部分由编码器的编码信号对38kHz的载波信号进行调制。发射红外信号电路图如图3.1.1所示：R2|亘C2C3VCCI0.0lulY10.0lulSWIT1(:CU51*0）歸仃CRM nTjrrrA：4+9RSTXI FTDCTkT219X171)51OQ31c6r30-EI39ADD(PO.O) (ADl)PO.l (AD21P0.2 (AD3)P0

10、.3 (AD4)P0.4 (AD5)P0.5 (AD6)P0.6 (AD7)P0.? P1.0/T2 di i rrnrv(A8)P2.021加382237(A1O5P2.2(A11)P2.3 (A P2.4 (A13)P2.5 (A14)P2.6(A15)P2.7 P3.0/RXD0 P3.irrXD0F3.2flNT0F3.3flNfTDP NEC23362435253426Q333273228厂,110/丿r211X/3Pl.212NFN40-135P1.4/INT2P1.5/INT3P1.6/INT4P1.7/INT5146P3.5/T1P3.6/WR dp157v168c17R. *

11、1亠图3.1.1红外信号发射图接收部分由一体化红外接收头接收。蜂鸣器判断信号是否接收。接受红外信号电路图如图3.1.2所示:3.2直流电机工作模块图3.1.2红外信号接收图信号接收判断电路图如图3.1.3所示:直流电机驱动电路是釆用桥式推挽功率放大电路來实现的。电路实现了单电源供图3.2电机驱动电路图系统软件设计4.1程序流程图4.1.1发射部分流程图4.1.2接收流程图.4.1.3中断子程序五系统调试与结果单片机硬件和软件调试的工具分别为：protues和Keil C51调试软件。4.1软件调试单片机软件调试主要是调试本次设计的主程序。4.2硬件调试单片机硬件调试是检测在设计电路时，电路中存在的一些缺陷，故硬件调试 是必不可少的。六总结本次比赛我们设计的是红外遥控直流电机，在比赛的过程中，我们不仅学到 了红外遥控和直流电机的工作原理，而且锻炼了自己的动手能力。本次设计关键 的两个部分就是红外遥控和直流电机的理解，这点对顺利完成比赛十分重要。最 后完成对直流电机进行开关、三档调速、正反转、定时等功能。在完成的过程中, 我们也遇到了些问题，通过