红外遥控灯设计报告.doc

1、红外遥控灯设计报告课程: 电子课程设计指导老师： 肖文波学院: 光电与测试学院专业：电子科学与技术姓名:童日,彭伟强学号：09083121，09083107 摘要：红外遥控是目前家用电器中用得较多的遥控方式，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，有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。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，被广泛应用于各种家电产品、金融和商用设施以及工业设备中但目前各种产品的红外遥控不能互相兼容，给实际应用带来不便.通用红外系统

2、由发送和接收两大模块组成，当按下遥控器按键时，其内部信号发射器周期性地同一种脉宽调制的二进制串行码，由红外发射管输出.对于一个红外遥控器,每按下任一个按键遥控器发送一串编码，即一串脉冲，而且整个时间不超过一秒。则可以简化为：对脉冲进行计数和计时，当接收端收到第一个脉冲后开始1秒的计时，如果在在一秒内的脉冲计数超过20个，说明接收端收到按键信号，就让灯亮或灭，同时停止计数,等过1秒后恢复原来的接收状态。由接收到脉冲的个数和收到脉冲个数所需时间决定灯的亮和灭.关键字：红外遥控 红外接收头 脉冲计数 定时器目录1.设计目的 32.设计思路 33.设计过程 33。1设计框图33.2方案论证33。3电路

3、设计44。系统调试与结果65。重要设备和仪器86。设计体会87.参考文献81。 设计目的（1）掌握红外遥控器的发射与接收原理（2）熟悉红外接收头的接收原理。（3)了解电子设计的思路步骤.2。 设计思路对于一个红外遥控器，每按下任一个按键遥控器发送一串编码,即一串脉冲，而且整个时间不超过一秒。则可以简化为：对脉冲进行计数和计时，当接收端收到第一个脉冲后开始1秒的计时,如果在在一秒内的脉冲计数超过20个，说明接收端收到按键信号,就让灯亮或灭，同时停止计数，等过1秒后恢复原来的接收状态.由脉冲的个数和时间决定等的亮和灭.3。设计过程 3。1设计框图定时器红外发射器 红外接收头计数器触发器控制电路灯

4、泡3.2方案论证对于电路的设计要求，必须使在给的时间即1s内需要接受20个以上的脉冲，可想而知，我们应该要有一个计数器,对发出的脉冲进行计数，还要一个定时器对其定时；1.对于一个计数的电路，我们可以利用两个十进制的计数器741LS60连接起来使用；2。对于一个定时电路我，我们可以用晶振或是555定时器进行设计。晶振是用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振，而通过电子调整频率的方法保持同步。而555 定时器是一种模拟和数字功能相结

5、合的中规模集成器件555定时器成本低,性能可靠，只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。因此，在此电路中使用555定时器作为定时电路.3.3电路设计（1） 在电路中，需要用一个计数器对发出的脉冲进行记数，如电路图1-1所示 图1-1在图一电路中,函数发生器相当于一个接收头，接收一段红外脉冲，并记数，在脉冲个数大于或等于20个时,使得输出为一高电平（2) 与此同时，用一个555定时器对其进行定时，定时时间为一秒，在1秒之内，输出一个高电平，电路图1-2所示: 图12(3

6、） 当以上两个电路引出两个输出时，将其用与门连接，并连到一个触发器作为其时钟信号，如电路图13所示该触发器具有这样的功能:在一个上升沿到来时，使得输出信号翻转一次，之后保持,知道下一次上升沿到来：图13在对一些简单的电路进行分析之后，运用它们的关系,可以将所有的电路联接起来形成一个完整的需要的电路，如图14图1-4以上电路中，本需要用一个红外遥控器发出红外脉冲，电路红外接收头接收一段脉冲，进入后面的电路。在此处，以一函数发生器和开关代替，在满足接收到的脉冲大于或等于20个,并且在定时器定时的1秒之内时，两器件均输出高电平,使得触发器上升沿到来，并改变输出状态一次，影响晶闸管，使晶闸管起开关作用

7、，控制后续220v的电路中灯的亮与暗。也就是在触发器输出状态改变一次时,电路中的灯就亮或暗一次，满足设计条件。之后，定时器输出转为低电平使得计数器清零，回到初始状态，等待下一脉冲的到来4。系统调试与结果在图11电路里，电路完成的功能是一个计数的作用,当计数的值达到20个以上时输出为一高电平，使得在后续电路中提供高电平在图12电路中，为一定时电路在上升沿到来时,定时开始定时时间计算如下:根据定时公式：T=1.1RC.可设定 R=9.1KC=100uF.得出定时时间为1s，仿真如下在整个过程里，时间总共为1s，之后恢复为低电平在图14电路里为整体电路设计，因此其仿真图如下：通过仿真图，我们可以看到

8、,在定时时间开始一段时间里，电路无法立即改变状态，因为还没有达到20个脉冲，还不满足条件之一,之后，条件满足，电路就进行翻转,从低到高，或从高到低，达到了电路设计的目的，控制灯的暗与亮5。 重要设备和仪器红外遥控器，红外接收头，74LS74,74160，555定时器，晶闸管，灯泡等6.设计体会随着人们生活水平的提高,人们对生活环境和生活质量的要求也在不断提高。空调、音响、以及一些电动玩具应运而生，与此同时，这些电器都会配备一个遥控器以方便用户使用.而红外遥控在其中扮演了不可或缺的角色。即便红外遥控技术不再像六七十年代那样神秘，但是对于初学者来说必要的电子电路基础知识是必不可少的。并且在电路模拟的过程中会碰到各种各样的问题，例如通电源后电路不工作，电路中的计数器或记时器没有工作及计数的脉冲数不是预设的值等等难于预料的问题，这些都需要我们有足够的耐心反复试验，集中精力检查电路找出问题，并不断的改善电路，使之满足设计的要求。虽然在此次红外遥控灯设计过程中虽然遇到了不少的难题，我们还是通过各种途径，去图书馆找有关红外遥控的资料,通过网络搜索相关知识和询问指导老师，把碰到的问题一一解除，通过指导老师的精心指导和伙伴的努力,最终完成了课程设计。这次课