




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、摘要 摘要 本文首先介绍了智能家居的基本知识及其应用前景,进而阐明了开发作为智能家居 中一个很重要部分红外线遥控自动窗帘的意义。随后着重介绍了开发单片机控制的 红外线遥控窗帘系统所用到的集成芯片 AT89C51、 DS1302 芯片、红外线发射接收器等硬 件的结构原理。本文采用分块的模式,对整个系统的硬件电路设计进行分析,分别给出 了系统总体框图、电源电路、时钟 DS1302 电路、鸣响电路、红外线接收电路、电机控 制电路、显示电路,并对相应电路设计进行了相关的阐述。随后讲述了软件的编写思 路,也是采用分块的模式,分别写出了红外线解码程序、时钟芯片 DS1302 控制程序、 数码显示程序、遥控
2、控制程序的编写思路,每一模块都画出了其方框图,看起来一目了 然。 最后通过仿真调试,时钟,手动开关窗帘,自动开关窗帘等控制方面的设计上基本 达到了预期目的。当然,该系统在一些细节的设计上还需要不断的完善和改进。 关键词: 时钟芯片;单片机;红外线;窗帘;控制;时钟 - I - 白城师范学院本科毕业 论文 Abstract This paper first introduced the basic knowledge of the smart home and its application prospect, thus illustrating the development as intel
3、ligent household in a very important part of the curtain, automatic infrared remote control significance. Then mainly introduced the development of infrared remote control curtain single-chip microcomputer control system for integrated chips AT89C51, DS1302 chip, infrared emission receiver and the s
4、tructure of the hardware principle. In this article, the block model, the whole system hardware circuit design is analyzed, and the system are respectively the overall frame, power supply circuit, the clock DS1302 circuit, ring circuit, infrared receiver circuits, motor control circuit, show circuit
5、, and to the corresponding circuit design and the correlation of exposition. Then the writing of the ideas about software, is also the separate block of models, including the decoding process, write infrared clock control procedures, DS1302 chip digital display program, remote control procedures and
6、 the writing of the ideas, each module are draw the charts, looks at a glance. Finally, the simulation results debugging, clock, the switch curtain, automatic switch control aspects such as the curtain on the design of basic the expected purpose is reached. Of course, this system in some of the deta
7、il of the design also need to have been the perfect and improve. Keywords:the clock chip,;SCM; infrared; the curtain,;the control,;the clock -II- Abstract 目录 摘要 . I Abstract . II 1 绪论 . 1 1.1 课题背景 . 1 1.2 国内外概况 . 1 1.3 课题的研究工作 . 2 2 核心芯片结构原理介绍 . 3 2.1 中央控制器 AT89C2051. 3 2.1.1 AT89C2051 的特点 . 3 2.1.2
8、 AT89C2051引脚功能 . 3 2.2 红外线发射码组成原理 . 4 2.2.1 红外线一体化接收头 . 4 2.2.2 红外线发射码组成 . 4 2.3 时钟芯片 DS1302 . 5 2.3.1 DS1302 的引脚排列及其内部结构 . 5 2.3.2 DS1302 数据传输方式 . 6 3 硬件电路原理设计 . 7 3.1 电源部分 . 7 3.2 时钟芯片 DS1302 . 7 3.3 鸣响电路设计 . 7 3.4 红外线接收电路 . 8 3.5 电机执行电路 . 8 4 系统软件设计 . 10 4.1 红外线解码 . 10 4.2 DS1302 的控制程序 . 10 4.3 数
9、码管显示设计 . 11 4.4 遥控控制部分 . 11 参考文献 . 14 致谢 . 15 - I - 目录 1 绪论 本章阐述了单片机控制的红外线遥控自动窗帘系统的市场价值、研究背景、国内 外的现状以及发展方向,明确指出了单片机控制的红外线遥控自动窗帘系统所面临的问 题及一些解决方案。 1.1 课题背景 生活在提高,时代在进步,人类在向文明迈进,不同的时代对居住空间、环境有不同的要求,这是社会的必然潮流。单片机控制的自动窗帘遥控系统,既能解决每天手拉开和关上窗帘的不便,又显示出了生活的档次,同时还可以根据光线的明暗来自动控制窗帘的开关,以调节室内的光线,更进一步地满足了人们的享受要求。 遥控
10、自动窗帘系统在我国还刚刚兴起,但其发展前景广阔,推广和应用自动窗帘系统具有重要的现实意义。其一,改变人们的生活方式。单片机控制的遥控自动窗帘系统具有丰富的智能化功能,为家庭用户营造一个高效、舒适、便利、环保的居住环境。第二,牵动一大批产业,单片机控制的遥控自动窗帘产品面向家庭用户,其市场是庞大的,发展前景也是广阔的,必将吸引大批有远见的各类企业介入,从而牵动一大批产业的发展。第三,开拓一个崭新的市场,遥控自动窗帘系统牵动了许多的行业,它将不仅仅是目前的 IT 系统集成商或建筑电工程总包商的市场,而且是专业公司和智能化装饰公司的市场。 1.2 国内外概况 在欧美等发达国家,电动窗帘已广泛应用。在
11、 10 年前,电动窗帘就已经进入我 国,可一直没有大的推广,这两年,随着电控技术的不断提高及价格的不断下降,电动 窗帘热才又卷土重来。据了解,全国共有 170 多种电动窗帘器获得了国家专利,但就其 技术本身而言,还是大同小异,但售价却有很大差别,贵的要数千元,便宜的只要 500 块。 随着自动窗帘热潮在世界范围内的日渐兴起,随着中国电子技术的飞速发展,人们生活水平的不断提高以及智能电子技术在生活中的广泛应用,自动窗帘已经成为未来家居装饰潮流发展的最新方向,在不久的将来,没有自动窗帘系统的住宅肯定不合潮 流。从目前的发展趋势来看,在未来的 20 年时间里,自动窗帘行业将成为中国的主流行业之一,其
12、市场的发展前景是非常广阔的。 - 1 - 白城师范学院本科毕业 论文 1.3 课题的研究工作 该系统主要有如下几方面的特点: (1)发射红外线的发射装置采用一般彩色电视机的遥控器,这样既方便又实惠,可谓 一物两用。 (2)时间控制开关窗帘。通过对 DS1302 芯片的设定,让用户可以随自己的生活习惯方 便的自动开关窗帘,无需手动。 (3)采用红外遥控方式,不会干扰其它电器的正常工作,也不会影响邻近的无线设 备。超距离遥控,可达 89m。 (4)另一种控制方式为手动控制方式,防止停电后采用手动控制。 (5)美观。以往的遥控电动窗帘都是向一边拉或向上拉,而本设计为向两边打开,随 个人的爱好可以控制
13、其大小。 (6)体积小、结构简单、灵敏度高、抗干扰性强、经济实用、工作可靠。 - 2 - 2 核心芯片结构原理介绍 2 核心芯片结构原理介绍 按在实际工作中的作用,可分为以下几个部分: AT89C2051 单片机是整个电路的核 心,它控制其它模块来完成各种复杂的操作;红外线一体化接受头负责接受命令;芯片 DS1302 负责时钟的运行及设置参数的存储。 2.1 中央控制器 AT89C2051 2.1.1 AT89C2051 的特点 89C2051 有很宽的工作电源电压,可为 2.7 6V, 当工作在 3V 时,电流相当于 6V 工作时的 1/4 。89C2051 工作于 12Hz 时,动态电流为
14、 5.5mA,空闲态为 1mA,掉电状态仅为20nA。这样小的功耗很适合于电池供电的小型控制系统。 AT89C51 具有以下几个特点: AT89C51 与 MCS-51 系列的单片机在指令系统和引脚 上完全兼容;片内有 4k 字节在线可重复编程快擦写程序存储器;全静态工作 ,工作范 围:0Hz24MHz ;三级程序存储器加密; 128 8 位内部 RAM ; 32 位双向输入输出线;两个十六位定时器 /计数器;五个中断源 ,两级中断优先级;一个全双工的异步串行口;间歇和掉电两种工作方式。 2.1.2 AT89C2051 引脚功能 (1)口线: P0、 P1、P2、P3 共四个八位口。 P0 口
15、是三态双向口,通称数据总线口,因为只有该口能直接用于对外部存 储器的读 / 写操作。 P0 口也用以输出外部存储器的低 8 位地图 1 址。由于是 分时输出 , 故应在外部加锁存器将此地址数据锁存,地址锁存 , 信号用 ALE。 P1 口是专门供用户使用的 I/O 口, 是准双向口。 P2 口是从系统扩展时作高 8 位地址线用。不扩展外部存储器时 ,P2 口也可以 作为用户 I/O 口线使用 ,P2 口也是准双向口。 P3 口是双功能口 , 该口的每一位均可独立地定义为第一 I/O 功能或第二 I/O 功能。作为第一功能使用时操作同 P1 口。 - 3 - 白城师范学院本科毕业 论文 2.2
16、红外线发射码组成原理 2.2.1 红外线一体化接收头 TSOP18xx 系列是 Temic 公司新近推出的一体化红外线接收模块,集红外线接收、 放大、解调于一体,不需要任何外接元件,就能完成从红外线接收到输出与 TTL 电平信 号兼容的所有工作。红外线接收模块 TSOP18xx 系列的管脚分布如图 2.1 所示, 1、 2 分 别为电源和地, 3 为信号输出端,其输出电平和 TTL 电平兼容。 TSOP18xx 系列的特性 如下: ( 1) 多种接收频率可供选择: 30k Hz 、 33k Hz 、36k Hz 、 36. 7k Hz 、 38k Hz 、 40k Hz 、 5 6 k Hz
17、; ( 2) 大范围工作电压: ( 3 6 ) V ;( 3) 工作电流: 3m A;( 4) 遥控距离:大于 4m;( 5 ) 内置金属保护装置; ( 6 ) 综合限幅电路功能; ( 7 ) 多种主 要传输码; ( 8 ) 智能自动增益控制 ( AGC) ,在不同的环境下也能发挥较高接收灵敏 度。 图 2.1 红外线一体化接收头 TSOP18xx 2.2.2 红外线发射码组成 要使用红外线一体化接受头接受遥控器发射的红外线,再通过单片机解码,那 就必须先了解红外线发射器所发射的红外线码的组成。一般的彩电、 VCD 遥控器的编码,大概有以下两种编码格式( Format)。第一种格式为 1913
18、、9012、1621 格式;第二种为 3010 格式。 第一种格式以 1621 为例,当按下遥控器上的某个按键时,遥控器将发射出一 帧数据,帧数据的编码格式由三部分组成:引导码( Lead code )、客户码 (Custom code) 和数据码( Data code ),见图 2.2 : 图 2.2:1621 帧格式 - 4 - 2 核心芯片结构原理介绍 对于一个遥控器来说,每个按键所发射的帧数据的客户码总是一样的,有区别 的只是数据码。其中 9012 和 1913、1621 格式的唯一区别就是引导码的高电平宽度不一 样, 9012 格式为 4.5ms,1913 和 1621 格式为 9m
19、s。帧结构中的客户码和数据码各有两 个字节,第一个字节和第二个字节互为按位取反,其中客户码的高 4 位与低 4 位又互为 按位取反。0码和 1码的结构见图 2.3,0码由 0.56ms 高电平和 0.565ms 低电平组合而成、1码由 0.56ms 高电平和 1.69ms 低电平组合而成。码元的高电平信号采用 38kHz 矩形波(载波)调制发射,载波占空比( Duty )为 1/3,低电平无信号发射。 图 2.3 1621 格式码元 第二种格式 3010 与第一种格式截然不同,它是以信号脉冲的上升沿和下降沿来分 别表示 1码和 0码的。其帧格式见图 2.4 ,每一帧由起始位 (Start bi
20、t) 、扩展位 (Enlarged bit) 、翻转位 (Toggle bit) 、系统位 (System bit) 和数据位 (Data bit) 组成。其位码结构见图 2.5 。码元高电平也是采用 38kHz 载波调制发射 10 。 图 2.4 3010 帧格式 图 2.5 3010 格式码元结构 2.3 时钟芯片 DS1302 2.3.1 DS1302 的引脚排列及其内部结构 DS1302 的引脚排列如图 2.6 所示,其引脚描述如表 2.2 所示。 - 5 - 白城师范学院本科毕业 论文 图 2.6DS1302 时钟芯片表 2.2 DS1302 引脚描述 引脚号 符 号 描 述 引脚号
21、 符 号 描 述 1 Vcc2 备用电源引脚 5 复位引脚 2 X1 晶振引脚 6 I/O 数据输入 /输出引脚 3 X2 晶振引脚 7 SCLK 串行时钟输入引脚 4 GND 电源地引脚 8 Vcc1 主电源引脚 DS1302 串行实时时钟芯片主要由移位寄存器、控制逻辑、振荡器、实时时钟及 31 个字节 RAM 组成 , 其内部结构如图 2.7 所示。数据传送前,必须把置为高电平且把提供 地址和命令信息的 8 位字节装入到移位寄存器。在进行单字节传送或多字节传送时,开 始的 8 位命令字节用于指定 40 个字节 (31 个字节 RAM 和 9 个字节时钟寄存器 ) 中哪个将 被访问。 DS1
22、302 由 8 个时钟寄存器和两个控制寄存器组成,各寄存器的位描述如图 2.6 所 示,时钟寄存器以 BCD 码格式储存数据。 图 2.7DS1302 寄存器 2.3.2 DS1302 数据传输方式 对 DS1302 进行任何数据传送时 , 第一个数据字节必须是命令字节 , 其最高有效位 MSB ( 位 7) 必须为逻辑 1。如果它是零 , 禁止写 DS1302。位 6 为逻辑 0 时指定传送时钟 / 日历 数据 ; 逻辑 1 指定传送 RAM数据。位 1 至 5 指定进行输入或输出的特定寄存器的地址。最 低有效位 LSB ( 位 0) 为逻辑 0 时指定时进行写操作 ( 输入 ) ; 逻辑
23、1 指定进行读操作 ( 输 出) 。命令字节总是从最低有效 LSB ( 位 0) 开始输入。 - 6 - 3 硬件电路原理设计 3 硬件电路原理设计 电路分为七个部分,分别是电源部分、显示部分、鸣响提示部分、红外线接收部 分、时钟控制部分、电机控制执行部分、单片机主控器件部分。 3.1 电源部分 通过一带有整流电路的 12V 变压器外接市电( 220V)后,与图 3.1 中左边插座相连 接,输入直流 12V 电压。左边两个是 12 伏的电源滤波电容,一般大电容旁边并联一个 小电容的目的是降低高频内阻,因为大的电解电容一般采用卷绕工艺制造,所以等效电 感较大,小电容可以提供一个小内阻的高频通道,
24、降低电源全频带内阻。然后输出电压 为+12V 的 VDD,为控制继电器提供工作电压。同时经过 3 端集成稳压器 LM7805 稳压后 输出 +5V 电压 VBB,为讯响电路、红外接收电路、显示电路提供电源, 5V 电源经过二极管 D4、限流电阻 R18=51 后,为单片机提供 VCC 电压, BATTERY 是直流供电电源,电压为 3V 3.6V, 在本电路中为了节省成本,使用两节 5 号普通电池, C6 和 C7 是单片机电源滤 波电容。 3.2 时钟芯片 DS1302 DS1302 主要特点是采用串行数据传输,可为掉电保护电源提供可编程的充电功能, 并且可以关闭充电功能。采用普通 3276
25、8Hz 晶振,开窗帘时间,关窗帘时间都保存在 DS1302 自带的 RAM 中,不需要单独的 EEPROM。 DS1302 与 CPU 的连接仅需要三条线,即 SCLK(7)、I/O(6) 、RST( 5)。DS1302 与 CPU 连接的电路原理如图 3.1 所示。 要特别说明的是备用电源 B1,可以用电池或者超级电容( 10 万 uF 以上)。虽然 DS1302 在主电源掉电后,耗电很小,但如果要长时间保证时钟正常,最好选用小型充电 电池。可以用老式电脑主板上的那种 3.6V 充电电池。如果断电时间较短(几小时或几 天)时,就可以用漏电较小的普通电解电容代替。 100uF 就可以保证 1
26、小时的正常走 时。 DS1302 在第一次加电后,须进行初始化操作,初始化后就可以按正常方法调整时间 及开关窗帘时间。 3.3 鸣响电路设计 鸣响电路可以设计成一个单独的单元来控制,用一个独立的按键来控制它的开与 关,但是红外线发射遥控器是采用彩色电视机上的遥控器,而非专用遥控器,考虑到使 用的按键较多时容易让用户记不清各个键对应的功能,所以容易产生误操作;另外考虑 - 7 - 白城师范学院本科毕业 论文 到可以选取一个功率比较小,声音比较悦耳的陶瓷喇叭,这个喇叭一方面能掩盖电机和 窗帘发出来的噪声,另一方面也能作为检错用。 鸣响电路与单片机的一个 P 口引脚相连,应程序设定在开窗帘和关窗帘的
27、时候都会 伴随着声音。喇叭采用小功率的陶瓷音源,声音不会很大。音频信号输出,音频信号通 过 R20、C10 输入到三极管 V6 的基极上,放大后推动发声器 Y1 发。二极管 D3 用来提供 C10 的放电回路,保证交流信号的正常耦合。 3.4 红外线接收电路 红外线接收电路使用一个集成红外接收器,型号是 TSOP1838,静态时输出端输出高 电平,当接收到红外信号后,按红外信号的数据波形输出负脉冲数据信号。红外信号输 出到单片机的 P3.2 ,该口对应的第二功能是外部中断 0 (INT0) ,利用该口的第二功 能,一旦红外线信号到来, P3.2 被拉低,单片机中止当前的工作转移到接收、处理红外
28、 信号。开启中断功能的目的,既减轻了单片机的工作负担,又保证接收到的红外信号的 完整性,同时在手动工作状态下,单片机进入睡眠后,利用外部中断功能完成对单片机 的唤醒。 3.5 电机执行电路 电机执行电路,为了减轻单片机的工作负荷,提高单片机的抗干扰能力,所以电机 不直接由单片机来驱动。当继电器的触点打开时 , 没有漏电流 . 也就是说 , 断开状态的电阻非常大 , 此时触点两侧的电压可达 1500V;当触点合上时 , 接通电阻极低 , 所以继电器的功率非常小 . 因此继电器不会发热 , 通常也不需要散热器 ; 电磁继电器的购买成本通常比 半导体驱动器件低 ; 继电器的打开时间一般是毫秒级的 ,
29、 相比之下 , 半导体开关的开关时 间是微秒级的。 电机执行部分完全受单片机的控制,通过单片机的 P3.0 和 P3.1 完成。单片机复位 状态下 P3.0 和 P3.1 输出高电平,三极管 V1、 V2,V4、V5 截止,两个继电器 J1、J2 释 放状态,方向可逆的电动机因无电源供电而停止。当 P3.0 或者 P3.1 其中有一个被拉低 后,两个继电器便会有一个导通,例如 P3.0 拉低后 V1 导通、 V4 导通, J1 吸合,电机 得电转动,当只有 P3.1 拉低后,电机则反方向转动,实现了窗帘的拉开和关闭。两个继电器的工作状态受单片机控制,在同一个时间内两个继电器仅能有一个吸合。即便
30、是在电机工作期间,操作了反向转动按键,单片机也是先释放当前工作的继电器,并延时 一段时间后再吸合另外一个继电器,防止了电机正反工作线圈同时通电的冒险 。 - 8 - 3 硬件电路原理设计 数码管显示电路 - 9 - 白城师范学院本科毕业 论文 4 系统软件设计 该系统最重要的部分就是程序的编写,软件部分的编写主要分为红外线解码程序、 时钟芯片 DS1302 控制程序、数码显示程序、遥控控制程序这四大部分来阐述。 4.1 红外线解码 该系统采用长虹彩电 K11F 型遥控器,产生的遥控编码是连续的 32 位二进制码组,其中前 16 位为用户识别码,能区别不同的电器设备,防止不同机种遥控码互相干扰。
31、 该芯片的用户识别码固定高 8 位地址为 0BFH,低 8 位地址为 40H;后 16 位为 8 位操作 码及其反码。 遥控器在按键按下后,周期性地发出同一种 32 位二进制码,周期约为 108ms。一组 码本身的持续时间随它包含的二进制“ 0”和“ 1”的个数不同而不同,大约在 4563ms 之间。 解码的关键是如何识别“ 0”和“ 1”。从位的定义我们可以发现“ 0”、“ 1”均以 0.56ms 的低电平开始,不同的是高电平的宽度不同, “0”为 0.56ms,“1”为 1.68ms, 所以必须根据高电平的宽度区别“ 0”和“ 1”。如果从 0.56ms 低电平过后,开始延 时, 0.56
32、ms 以后,若读到的电平为低,说明该位为“ 0”,反之则为“ 1”,为了可靠起 见,延时必须比 0.56ms 长些,但又不能超过 1.12ms, 否则如果该位为“ 0”,读到的已 是下一位的高电平,因此取( 1.12ms+0.56ms) /2=0.84ms 最为可靠,一般取 0.84ms 左 右均可;根据码的格式,应该等待 9ms 的起始码和 4.5ms 的结果码完成后才能读码。 根据以上分析可得出解码程序流程如下: 有信号产生中断 EA 清零延时小于 9ms(低电平)等待高电平的到来延时小 于 4.5ms(高电平)等待下一次高电平的到来延时 0.84ms 左右读取 P3.2 脚电平值再等待下
33、一次高电平的到来延时 0.84ms 左右读取 P3.2 脚电平值,依次取得 32 位代码,前 16 位为识别码,后 18 位既为 8 位数据码和 8 位数据反码。 4.2 DS1302 的控制程序 I 2C 总线是由数据线 SDA 和时钟 SCL 构成的串行总线,可发送和接收数据。在 CPU 与被控 IC 之间、 IC 与 IC 之间进行双向传送,最高传送速率 100kbps。各种被控制电路均并联在这条总线上,但就像电话机一样只有拨通各自的号码才能工作,所以每个电路 和模块都有唯一的地址,在信息的传输过程中, I 2C 总线上并接的每一模块电路既是主 控器(或被控器),又是发送器(或接收器)
34、,这取决于它所要完成的功能。 CPU 发出的 -10 - 4 系统软件设计 控制信号分为地址码和控制量两部分,地址码用来选址,即接通需要控制的电路,确定 控制的种类;控制量决定该调整的类别(如对比度、亮度等)及需要调整的量。这样, 各控制电路虽然挂在同一条总线上,却彼此独立,互不相关。 I 2C 总线在传送数据过程中共有三种类型信号, 它们分别是:开始信号、结束信号 和应答信号。 开始信号: SCL 为高电平时, SDA 由高电平向低电平跳变,开始传送数据。 结束信号: SCL 为低电平时, SDA 由低电平向高电平跳变,结束传送数据。 应答信号:接收数据的 IC 在接收到 8bit 数据后,
35、向发送数据的 IC 发出特定的低电 平脉冲,表示已收到数据。 CPU 向受控单元发出一个信号后,等待受控单元发出一个应 答信号, CPU 接收到应答信号后,根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收 到应答信号,由判断为受控单元出现故障。 4.3 数码管显示设计 数码管的显示程序由定时计数器来设定,既大约 200ms 后定时计数器就会产生中 断,在中断子程序里面,数码管会根据具体情况执行不同的显示子程序。第一种显示方 式:正常时间显示,先使与第一个数码管相连的三极管导通即把 P1.3 置一,接着把分 钟个位( 61H 的低四位)的字形码送入 P0 口,延时一段时间,让第一个三极管截止,第
36、二个三极管导通,把分钟十位( 62H 的高四位)的字形码送如 P0 口,延时一段时间,至 此分钟就显示完了。接着以同样的方式送第三位、第四位到小时的个位、十位;第二种 显示方式:调开窗帘的时间,如果 02H 为高电平就表明用户在调开窗帘的定时时间,这 样就必须显示开窗帘的定时时间( 6AH、6BH),显示方式与正常时间显示一样。第三种 显示方式:调关窗帘的时间,如果 03H 为高电平就表明用户在调关窗帘的定时时间,这 样就必须显示关窗帘的定时时间( 6CH、6DH),显示方式与正常时间显示一样。 4.4 遥控控制部分 遥控控制部分就是根据遥控器发送的编码来执行需要的任务,其中包括:开窗帘、 关
37、窗帘、停止移动(把窗帘设置成半开状态) 、调节实时时间,(按一下此键,再按加、 减键即可使实时时间增加一或减小一) 、调节开窗帘时间、调节关窗帘时间、时间增 加、时间减小、开 / 关自动开关帘、开 / 关自动关窗帘。具体实施措施为:接收到的红外线码值为 10H,转入执行 stop 子程序,此时 P3.0、 P3.1 两个引脚都将被置为高电平,控制电机的四个三极管都处于截止状态,电机不执行任何动作既窗帘停止不动;接受到的红外线值为 16H,转入执行 OPEN 子程序,在此程序中 P3.0 将被置“ 1”,与 - 11- 白城师范学院本科毕业 论文 P3.0 相连接的两个三极管导通,电机正转,延时
38、一段时间也就是窗帘全部打开的时候 P3.0 又被置“ 0”,电机停止运动;接收到的红外线值为 44H,转入执行 CLOSE 子程 序,在此程序中 P3.1 将被置“ 0”,与 P3.1 相连接的两个三极管导通,电机反转,延时 一段时间也就是窗帘全部被关上的时候 P3.1 又被置“ 01,电机停止运动;接收到的 红外线值为 0CH,就使 01H 取反,开始 01H应该为“ 0”,取反后 01H变为“ 1”如果此时 再按加一或是减一键,系统便会转入执行 S_TIME 子程序,使实时时间加一或是减一后 放入 DS1302 的 RAM 中,如果再次按到 0CH 这个键,那么 01H 取反被设置为“ 0
39、”,按加 或是减键的时候就不能改变实时时间的值了。接受到的红外线值为 46H、 47H 的时候 与第四基本上相同,不同之出就是 46H 为调节开窗帘的定时时间, 47H 为调节关窗帘的 定时时间。接受到的红外线值为 49H 时,为开 / 关自动开窗帘,中断程序将把 03H 取 反, 03H 开始应该为“ 0”,取反后变为“ 1”,系统在去读取 DS1302 实时时间的时候如果发现 03H 为“ 1”就会把读得的实时时间与开窗帘的定时时间想比较,相等就会执行开窗帘子程序;如果再次按到该键, 03H 将被值“ 0”,在读取实时时间的时候就不在作比 较了,而是直接退出中断程序。接受到的红外线值为 5
40、0H 时,为开 / 关自动关窗帘, 与开 / 关自动开窗帘设计一样。 定时计数器 1 中断 N 02H 为 1 否 显示开窗帘时间 Y N 03H 为 1 否 显示关窗帘时间 Y 显示正常时间 中断返回 4.7 定时中断到,显示 -12 - 4 系统软件设计 该系统硬件电路结构相对比较简单,主要是软件部分的仿真与调试。软件部分的重 难点又主要体现在三个中断程序中。 第一个中断,定时器 / 计数器 0 定时中断,因为在实验室的仿真器上没有 DS1302时 钟芯片,所以在调试的时候把定时计数器 0 设置为工作方式 1 即 16 位定时器,设定每 0.5ms 将产生一次中断,经过 0.5*20*60
41、 既得到一分钟的定时时间,每经过一分钟如果 自动开关窗帘功能开启它就会与自动开关窗帘的定时时间想比较,如果相等就转入相应 的子程序中去执行控制命令。 第二个中断,定时器 / 计数器 1 定时中断,此中断主要是用来控制数码管的显示, 这与本系统的设计方式基本相同,不同的是 MCS-51 仿真器上的数码管都有相应的位码 地址和位形码地址,只要把字形码和字位码送入相应的地址既能显示出需要的数字。 第三个中断,外部中断 0,在原程序中,当红外线一体化接受器接受到信号时就会 产生中断,并根据解码得到的值去执行相应的子程序,但是在仿真过程当中没有红外线 发射器,也没有红外线一体化接收头,所以改用了中断键盘代替。在调试中把 P1 口和 P2.7 ,P2.6 作为 10 个按键分别置高低电平,当其中一个口被置为低电平时,此低电平 就将引发外部中断 0,系统转入执行中断子
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 晚托班课程故事
- 中药饮片处方管理规范
- 冰雪奇缘特色课件
- 2025年幼儿园春季个人工作方案演讲稿
- OGTT的检测及护理
- 2025年小班春季教育教学工作方案
- 酒店礼仪知识培训课件
- 酒店消耗品知识培训课件
- 2025年任职校长教育教学工作方案演讲稿
- 汽车走合期维护与安全
- 2025年美容师初级技能水平测试卷:美容师美容护肤实操技能试题汇编
- 茶馆里的政治:揭秘《茶馆》背后的历史
- 危机公关服务合同范本
- 跨学科实践活动5探究土壤酸碱性对植物生长的影响教学设计-2024-2025学年九年级化学鲁教版下册
- 拆除临时用电施工方案
- 小学数学教学中小组合作学习课件
- 《国际跳棋教学》课件
- 病历的书写基本规范培训讲座课件
- 2024年晋中职业技术学院单招职业技能测试题库附答案
- 《城镇燃气领域重大隐患判定指导手册》专题培训
- 2024年11月广东省第二次调研考试高三数学试题(含答案)
评论
0/150
提交评论