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文档简介
1、大连东软信息学院本科毕业设计(论文)论文题目论文题目:红外遥控电风扇的设计与实现 系 所: 电子工程系 专 业: 电子信息工程(嵌入式系统工程方向) 学生姓名: 学生学号: 指导教师: 导师职称: 讲师 完成日期: 2014年 5月 2日 大连东软信息学院Dalian Neusoft University of Information大连东软信息学院毕业设计(论文) 摘要 -第1章绪 论1.1 课题研究背景与意义 科技的发展,使得人们生活的节奏也越来越快,随之人们对方便,快捷的要求也不断增高。遥控器的出现,在一定程度上满足了人们的要求。红外遥控实现了对控制对象的远距离控制,原理是利用红外线来传
2、递控制信号,具体来说,就是由发射器发出红外线指令信号,接收器接收下来并对信号进行处理,最终实现对控制对象的远程控制功能。 红外遥控具有隐蔽性、独立性、无穿透障碍物的能力、物理特性与可见光相似性等特点。随着红外遥控技术的开发和迅速发展,大部分电器应用了红外遥控,电风扇也不例外。从由通过按钮控制电风扇面板,到短距离(10M以内)的遥控,虽然改变不大,但是带来的便利无疑是巨大的。红外遥控技术的成熟,也使得遥控电风扇的设计变得简单,价格低廉。 市场的需求促使了电风扇的发展。”智能化”的兴起,使得电风扇的功能也越来越多,越来越贴进人们生活。在现有市场多功能红外遥控电风扇的基础上,提出了一种新型的智能电风
3、扇,相对于旧式电风扇,智能电风扇设置了很多人性化的设计,如智能照明,安全保护,倾倒保护,智能照明等功能,使得电风扇更加人性化,相信其丰富的功能、人性化的设计将会大大提高电风扇的市场竞争力。1.2 课题研究内容与方法本次设计方案是以电风扇为对象,设计实现红外遥控控制风扇风速的系统。主要由单片机控制模块,电机驱动模块,红外接收模块,独立按键模块和LCD1602显示模块组成。红外遥控电风扇实现的具体任务:采用STC12C5A60S2单片机为主控制芯片,外接电机驱动模块、红外接收模块、独立按键模块、LCD1602显示模块。通过键盘和遥控器控制电机转速,并将档位显示在LED上。1.3 课题研究现状中国的
4、第一台电风扇生产自1916年,发明者杨济川在上海四川路横滨桥开办生产变压器的工厂,以“中华名族更生”之意,取名为华生电器制造厂,至1925年华生电扇正式投产,很快成为著名品牌。在此之后,随着我国科学技术的发展和人民生活水平的迅速提高,电风扇的品种也开始日益丰富。台扇、地扇、吊扇、壁扇,根据不同场合的需求,电风扇不仅从外形到控制方式都有了不少改变。从最开始的旋钮、按钮控制方式到之后的触摸式操作。扇叶材质也从最开始的金属材料换成塑料材质。如今,电风扇是夏季家庭必备的电气设备之一。在家电市场上,各种规格,式样的电风扇一直是广大消费者十分关注的商品。近几年,电风扇发展速度很快随着电子技术与传感技术的发
5、展,电风扇不断向高档次,电子控制及能产生摸你自然风方向发展。夏天风扇的用途太多了,比如放在库房可以用来排气,在厨房可排油烟。特别是在炎热的夏天,可以给人们带来一阵阵凉风,使人们在舒适的环境下安心工作。目前风扇种类较多,如落地扇、坐式、壁式、吊式;从控制方式可分为档位式、按键式、红外遥控式等;但不管哪种控制方式都有各自的好处。随着社会的不断发张、科技的不断进步、人们生活水平的不断提高,先前的产品还存在很多的不足,已经不能再满足人们的需求,那么久迫切需求新产品的问世。为了解决上述问题,本论文开发了红外遥控电风扇的设计与实现的课题,即采用红外遥控器来控制电风扇。红外遥控电风扇控制电路是利用红外发射器
6、发射的信号通过译码电路,由控制电路来进行有效的功能控制。该装置与红外遥控传统产品比较具有控制性好、灵敏度高等特点。随着科技的发展,人们的生活节奏也越来越快,随之人们对方便、快捷的要求也不断增高。遥控器的出现,在一定程度上满足了人们这个要求。遥控器是由发明家Robert Adler 在五十年代发明的。而红外遥控式20世纪70年代才开始发展起来的一种远程控制技术,其原理是利用红外线来传递控制信号,由接收器接受下来并对信号进行处理,最后实现对控制对象的各种功能的远程控制。大连东软信息学院毕业设计(论文)第2章关键技术介绍2.1 普通单片机介绍与通用微机相比较,单片机在结构、指令设置上均有其独特之处,
7、主要特点如下:1.单片机的存储器ROM和RAM是严格区分的。ROM称为程序存储器,只存放进程序、固定常数及数据表格。RAM则为数据储存器,作为工作区以及存放用户数据用。这样的结构是考虑到单片机需要用于控制系统中,提供较大的程序储存器空间,将开发完成的程序固化在ROM中,并把少数的随机数据储存在RAM中。这样,容量小的数据储存器能以高速RAM形式集成在单片机片内,用来加速单片机的运行速度。但单片机内的RAM是作为数据储存器用,并不是当做高速缓冲储存器(Cache)用。2.采用了面向控制的指令系统。为了满足用户控制的需求,单片机具有更强大的逻辑控制能力,特别是单片机具有很强大的位处理功能。3.单片
8、机的I/O引脚一般都是具有多功能的。但单片机芯片上引脚数量有限,为了处理实际引脚数和所需要的信号线的矛盾,采用引脚功能重复使用的方法,引脚会有何种功能,可以用指令来设置或者用机器状态来分别。4.单片机外部扩展能力很强是很强的。当内部的各个功能部件不能满足应用需求时,均可以在片外进行扩展(如扩展ROM、RAM,I/O接口,定时器/计数器,中断系统等),并且和多数通用的单片机接口芯片兼容,使得对应用系统的设计带来非常大的方便。STC12C5A60S2/AD/PWM 系列单片机是STC生产的机器周期/单时钟(1T)的单片机,是超强抗干扰/低功耗/高速的新一代8051单片机,指令和代码完美兼容传统80
9、51,但是速度却快8-12倍。在其内部集成MAX810专用的复位电路,2路PWM,8路告诉10位A/D转换(250K/S,即25万次/秒),特别针对电机的控制和强大干扰的场合。加强型8051CPU,1T,单时钟/机器周期,指令代码完美兼容普通8051。工作电压为: STC12C5160S2 系列的工作电压:5.5V-3.5V(5V单片机)。通用I/O口(36/40/44),复位后为:准双向口、弱上拉(8051传统I/O口)可以设置成为四种模式:准双向口、弱上拉,仅为输入、高阻,开漏每个I/O口驱动能力都可达20mA,但是整个芯片最大不可超过120mA。ISP(在系统内可编程)/IAP(在应用内
10、可编程),不需用专用的编程器,不需用专用的仿真器即可通过串口(P3.0/P3.1)可直接下载程序,只需几秒即可完成。有EEPROM功能(STC12C5A62S2/AD/PWM无内部EEPROM)。内部集成MAX810专用的复位电路(当外部晶体数值为12兆以下时,复位脚可以直接1千欧电阻接到地)。时钟源:在外部的高精度时钟/晶体,在内部R/C振荡器(温漂应为5%到10%之内)当用户在下载该程序时,可以使用内部的R/C振荡器或外部时钟/晶体,通常温度下内部R/C振荡器的频率为5.0V单片机:11MHz-17MHz 3.3V的单片机:8MHz-12MHz精度要求不太高时,可以选择使用内部时钟,但是因
11、为有制造误差还有温漂,应以实际测试结果为准。共4个16位定时器其中两个和传统8051兼容的计数器/定时器,16位定时器T0和T1,其没有定时器2,但是具有独立的波特率发生器作为串行的通讯波特率发生器,加上2路PCA模块可实现2个16位定时器。3输出口为时钟输出口,可以由T0溢出在P3.4/T0输出时钟,由T1的溢出在3.5/T1输出时钟,该独立的波特率发生器可以在P1.0口输出时钟。外部中断I/O口7路,传统的下降沿中断或者低电平的触发中断,并且新增加上升沿中断PCA模块,Power Down模式可以使外部中断去唤醒。A/D转换,10位精度ADC,共8路,转换速度可达250K/S。通用的全双工
12、异步串行端口(UART),用于STC12系列是告诉的8051,可再使用定时器或者PCA软件实现多串端口。STC12C5A60S2系列具有双串口,后缀有S2标志的才具有双串口,RxD2/P1.2(可以使用寄存器设置到P4.2),TxD2/P1.3(可通过寄存器设置到P4.3)。工作温度范围:-40+85(工业级)/075(商业级)。封装:LQFP-48,LQFP-44,PDIP-40,PLCC-44,QFN-40I/O口不够时,可用2到3根普通I/O口线外接74HC164/165/595来扩展I/O后,还可用A/D做按键扫描来节省I/O口,或用双CPU,三线通信,还多了串口。2.2 NEC协议说
13、明NEC协议特点:8位地址和8位命令为提高可靠性,地址和命令都传输2次,脉冲间隔调制38kHz载波频率,NEC的0和1的脉冲定义。在发送端:每一位时间为1.12mS(560us+560个低电平)或2.25ms(560us+1680us),调制采用脉冲间隔时间长短调制每一位。每一个脉冲都是由560uS长度的38kHz载波脉冲构成的,占空比为1/4或1/3(约21个周期)。而在接收端:没有脉冲的时候为高电平,接收到脉冲的时候为低电平,故逻辑1为560us低+1680us高,逻辑0变为560us低+560us高。(因为560us是载波脉冲,故为低了,剩余的没有脉冲,故为高了,从而根据接收到的高电平的
14、脉宽可以区分0与1);由这里我们可以得出在0与1之间,1高电平持续时间为1.68ms,0持续的时间为0.56ms。NEC编码的一帧(一般事指按一下遥控器所发送出去的数据)由引导码、地址码和数据码共同组成,把地址码以及数据码取反的作用是加强数据的准确性。如图2.1所示。图2.1数据码取反如果一直按住一个按钮不放时,会间隔110ms左右发送一次引导码,并不带有任何数据,引导码以及数据码的定义如图2.2所示。图2.2 引导码、数据码的定义第3章系统需求分析3.1 系统设计目标本遥控系统要求用单片机作为控制芯片,通过按键和遥控器控制系统操作。本系统要求具有多级调速、开关、自然风等功能。将单片机、遥控器
15、、键盘组合在一起完成人机对话。用STC12C5A60S2单片机作为主芯片控制,采用红外IR1838接收头,具有遥控功能。自然风处理流程如图3.1所示图3.1 自然风处理流程红外遥控方框图如图3.2所示。图3.2 红外遥控电风扇总体设计框图3.2 系统功能需求单片机系统是系统控制的核心,主要是控制系统的相应的各个相关传感器和功能模块。单片机最小系统的主要是由单片机、复位电路和时钟电路组成。单片机主要是存储程序和控制芯片,并判断传感器的信号,控制功能模块根据不同的条件,执行不同的动作。复位电路和时钟电路给单片机提供时钟复位信号,单片机在运行的过程中,在环境的影响,可能导致系统无法运行。需要复位电路
16、提供复位信号,重启程序,保证系统重新运行。如图3.3所示。图3.3 单片机最小系统3.3 系统非功能需求本系统主要是实现遥控风扇功能。系统在实现遥控调节风速功能的过程中,要保证系统的稳定和可靠性。主要表现在两个方面:第一是系统具有稳定性,系统在使用过中是针对生活中所有人群,根据他们不同的环境,保证在不同环境中,系统不会出现死机等情况。第二是系统具有良好的人机交互功能,根据个人需求调节风扇风速。3.4 系统可行性分析本系统具有可靠性高,采用STC12C5A60S2单片机,使用最简单电路实现最复杂功能。电路越简单故障点越少,稳定性越高。具有性能价格比高,本设计电路简单减去不必要的成本,减去电路板设
17、计过程中的过多冗余设计。其功能完备,操作简便,高度人性化。模块化设计,根据本系统是用于要空调节风扇的目的,系统尽量使用模块化设计,实现模块化积木式组合与拆分的功能,便于以后的升级换代,减少二次投资,可以满足家庭使用的重要性和复杂度以及使用对象对功能和价格的选择。第4章系统设计4.1 系统设计指导原则本系统的设计理念是本着简单可靠实用的基本原则,力求该系统可以使直流电机的转速做到很好的控制,可以具体实现加速、减速等一系列的功能。该系统从设计上要求方便,从操作上可以更加的简单明了。从占用系统的资源上坚持做到最小。从细节上要求做到尽善尽美。从实现上要求做到准确并且快捷。从系统上要求做到安全可靠。一切
18、从可靠实用的角度出发。力求要将此做成一套完美的红外遥控风扇系统。4.2 体系结构设计系统硬件部分由核心控制模块、按键输入模块、红外接收模块、电机驱动模块、显示模块、蜂鸣器模块组成。核心控制模块由STC12C5A60S2芯片、复位电路、时钟组成;输入模块由5个独立按键组成;红外接收模块由IR1838红外接收头组成,显示模块由LCD1602构成,电机的驱动模块由LG9110电机驱动芯片构成。4.3 硬件设计4.3.1 单片机STC12C5A60S2管脚说明VCC:供电的电压。GND:接地。P0口:P0口是8位漏级的开路双向I/O口,每个管脚可以吸收8TTL的门电流。当P0口管脚在第一次写入1时,就
19、定义为高阻态输入。P0能够使用于外部程序数据储存器,它可被定义为地址/数据的第8位。当FIASH编程的时候,P0 口将作为原码的输入端口,当FIASH校验时,P0口输出原码,这时一定要把P0外部拉高。 P1口:P1口是八位双向I/O口,它的上拉电阻是由内部提供的。P1口的缓冲器可以接收4TTL的门电流。当P1口的管脚被写入1后,内部将其上拉为高,用作输入,当P1口由外部下拉成为低电平的时候,将会输出电流,因为这是内部上拉。P2口:P2口是八位双向I/O口,它的上拉电阻是由内部提供的。P2口的缓冲器可以接收4TTL门电流,当P2口的管脚被写入1时,内部将其上拉为高,用作输入。当被作为输入口时,P
20、2接口的管脚将被外部拉低,并输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口将会输出其功能寄存器的内容。P2口在FLASH校验和编程时接收到高8位地址信号还有控制信号。P3口:P3口管脚是8个带有内部上拉电阻双向I/O接口,可以接收输出4个TTL的门电流。当P3口写入“1”后,他们被内部上拉变为高电平,并且用作输入口。作为输入口,因为外部下拉为低电平,P3端口将会输出电流(ILL)这也是因为上拉的缘故。P3口也可以作为STC89C52的一
21、些特殊的功能口,如表2.1所示。同时,P3口为编程校验和闪烁编程接收控制的信号。RST:复位输入,当振荡器在复位器件的时候,要保持住RST管脚的两个周期高电平的时间。ALE/PROG:如果访问外部的存储器的时候,该地址锁存的输出电平将会用于低位字节。FLASH在编程时,该引脚被用于输入编程的脉冲。/VPP:当/EA保持为低电平时,则在此段期间外部的程序存储(0000H-FFFFH),不论是否有内部程序储存器。需要注意加密的方式为1时,便将内部的锁定义为RESET;当端保持为高电平时,此段时间为内部程序存储器。而FLASH编程期间,此引脚也可施加12V编程的电源(VPP)。XTAL1:反向的振荡
22、放大器输入以及内部的时钟工作电路输入。XTAL2:反向振荡器的输出。4.3.2风扇驱动模块LG9110采用双列直插或贴片8脚封装。电源电压2.5V-12V,每个通道能通过750-800mA的持续电流,峰值电流可达1.5到2.0A。同时它具有较低的输出饱和压降,内置的钳位二极管能释放故适用于感性负载,使它在驱动继电器、直流电机、步进电机或开关功率管的使用上安全可靠。该芯片有两个TTL/CMOS兼容电平的输入,具有良好的抗干扰性。两个输出端(OA、OB)能直接驱动电机的正反向转动,它具有较大的电流驱动能力。如图4.1所示。图4.1 风扇驱动模块4.3.3显示模块在单片机的应用系统中,所用的显示器主
23、要有LED、LCD,近年来开始使用简易形式的CRT接口。其中,LED和LCD是最为常见的,它们具有成本低廉和配置灵活还有与单片机接口方便等优点。LED是用发光二极管来显示字段组成为显示器件,单片机的应用系统之中经常使用的是七段的LED。此种显示器具有共阴极和共阳极两种,共阴极LED其发光二极管为阴极接地。当发光二级管的阳极置为高电平时,发光二极管将会点亮。共阳极LED的发光二极管为阳极接+5V地。平常的七段的LED显示器中会有8个发光二极管,其中7个发光二极管会构成7笔字形“8”,发光二极管之一则构成小数点。7个管脚会输出不一样的8位的二进制数,可以显示不同的数字和字符。本设计显示模块采用一位
24、数码管,主要的功能是显示当前档位。自然风显示为F。如图4.2所示。图4.2 一位数码显示管4.3.4按键输入模块单片机应用系统中,按键或者键盘的每一个键都被赋予特定的功能,它们通过接口电路与单片机相连接,通过软件了解按键的状态及键信息的输入,并转去执行该键的功能处理程序。键盘的接口方法有多种,但键输入过程与软件结构基本是一样的。按键的合断都存在一个抖动的暂态过程。这种抖动的暂态过程大约经过5-10ms的时间,人的肉眼是察觉不到的,但对告诉的CPU是有反应的,可能产生误处理。为了保证键动作一次,仅做一次处理,必须采取措施以消除抖动。消除抖动的措施有两种:硬件消除和软件消除。硬件消除抖动可用简单的
25、R-S触发器或单稳电路构成。软件消除抖动是用延时来躲过暂态抖动过程,执行一段大于10ms的延时程序后,再读取稳定的状态。如图4.3所示为本次设计的按键原理图。图4.3 按键输入模块4.3.5红外接收模块红外智能遥控已被广泛使用在各个类型的家电产品上,智能遥控的出现给家用电器提供了很多的便捷。红外智能遥控系统一般是由红外发射设备以及红外接收装置两大部分构成。红外发射的装置可由红外编码芯片、键盘电路电源和红外发射电路来构成。红外接收装置可由红外接收电路、红外解码芯片、电源和应用电路来组成。一般情况是为了能使信号能更好的被传输,在发送端基带二进制信号被调制成为脉冲串信号,并通过红外发射管进行发射。经
26、常用到的是通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制(PWM)还有通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制(PPM)两种方法。本设计采用IR1838红外接收头接收遥控器发射的信号,基本流程图如图4.4所示。图4.4 红外接收流程图4.3.6蜂鸣器模块蜂鸣器是一种一体化构造的电子讯响器,直流电压方式供电,广泛应用于打印机、计算机、报警器、电子玩具、复印机、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发生器件。蜂鸣器主要分为电磁式蜂鸣器和压电式蜂鸣器两种。压电式蜂鸣器:此种蜂鸣器主要由多谐振荡器、阻抗匹配器、压电蜂鸣片、外壳等组成。有的外壳上还装有发光二极管。多谐振荡器由集成电路或晶体管构成。当设
27、备接通电源之后(1.5-15伏直流电压工作),振荡器开始起振,输出为1.5-2.5千赫兹的音频信号,压电蜂鸣片被阻抗匹配器推动便发出声音。电磁式蜂鸣器:此种蜂鸣器由磁铁和电磁线圈以及振荡器还有振动膜片以及外壳组成。接通电源之后,电磁线圈被振荡器将产生的音频信号电流通过,电磁场便在电磁线圈中产生。振动膜片将会在磁铁和电磁线圈的互相作用下,进行周期性振动并发出声音。本次设计使用的蜂鸣器原理图如图4.5所示。图4.5 蜂鸣器模块4.4 软件设计4.4.1 时钟电路单片机系统里都有晶振,晶振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。在单片机系统里晶振作用非常大
28、,全名叫晶体振荡器,它结合单片机内部电路产生单片机所需的时钟频率,单片机晶振提供的时钟频率越高,那么单片机运行速度就越快,单片接收的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟频率之上。单片机晶振的作用是给系统提供基本时钟信号。一般一个系统共同使用一个晶振,以便于各个部分保持同步。还有些通讯系统的基频和射频会使用不同的晶振,而使用电子调整频率的方法保持同步。4.4.2 复位电路单片机的置位和复位,都是为了把电路初始化到一个确定的状态,一般来说,单片机复位电路作用是初始化状态到空状态,而在单片机内部,复位的时候单片机是把一些寄存器以及存储设备装入厂商预设的一个值。单片机复位电路原理是在单片机的复
29、位引脚RST上外接电阻和电容,实现上电复位。当复位电平持续两个机器周期以上时复位有效。复位电平的持续时间必须大于单片机的两个机器周期。具体数值可以由RC电路计算出时间常数。复位电路由按键复位和上电复位两部分组成。(1)上电复位:STC12C5A60S2单片机为高电平复位,通常在复位引脚RST上连接一个电容到VCC,再连接一个电阻到GND,由此形成一个RC充放电回路保证单片机在上电时RST脚上有足够时间的高电平进行复位,随后回归到低电平进入正常工作状态,这个电阻和电容的典型值为10K和10uF。(2)按键复位:按键复位就是在复位电容上并联一个开关,当开关按下时电容被放电、RST也被拉到高电平,而
30、且由于电容的充电,会保持一段时间的高电平来使单片机复位。如图4.6所示。图4.6 两种复位方式电路4.4.3 显示模块数码管是一种半导体发光器件,其最基本单元为发光二极管。按照发光二极管的单元连接方式可分为共阳极数码管以及共阴极数码管。共阳数码管指的是将全部发光二极管的阳极连接到一起而形成公共的阳极(COM)的数码管,共阳极数码管在使用时应该将公共极 COM 连接到+5V,如果发光二极管某一字段阴极成为低电平的时候,相应的字段被点亮,当其中某一字段阴极成为了高电平时,相应的字段不亮。共阴极数码管其在应用时应该将公共极 COM 接到地线 GND 上,如果某一字段的发光二极管阳极变为高电平时,则相
31、应字段点亮,如果某一字段的阳极为低电平时,则相应字段便不亮。4.4.4 风扇驱动模块本系统的设计需要控制电机来调整风扇转速。LG9110是为了控制和驱动电机设计的双通道推挽式功率放大专用的集成电路器件,将分立的电路集成在单片IC中,便使外围器件成本变低,整机可靠性便提高。本芯片具有两个TTL/CMOS兼容电平输入,具有非常好的抗干扰性,两个输出端可以直接驱动电机的正反方向运动,并且它具有较大电流驱动能力,每个通道能通过750800mA的持续电流,峰值电流可达1.52.0A;与此同时它具有比较低的输出饱和降压;内置的钳位二极管可以释放感性负载的反响冲击电流,使它在驱动继电器、直流电机、步进电机或
32、者开关功率管的使用上更加安全可靠。第5章系统实现5.1环境配置打开STC_ISP软件,选择单片机类型为STC12C5A60S2,选择串行口为COM1,设置波特率为115200B,单击下载按钮,之后重启系统。如图5.1所示。图5.1 STC_ISP5.2功能模块实现5.2.1 主函数实现主函数是这个程序的控制核心。各个模块功能的实现都是需要靠主函数的调用实现。void main()/*单片机端口初始化*/P0 = P2 = P3 = 0 xff;P1 = 0 xf7;/*系统开机状态初始化*/Value_RunMode = Mode_Mmanual;/开机默认手动模式 /*PWM初始化*/PWM
33、_initialization(); /*Time0初始化*/Time0_Initialization();/*定时器1初始化*/Time1_Initialization();/*中断1初始化*/Interrupt0_Initialization();while(1)/*红外遥控状态更新操作*/while(Flag_InfraredRay = 0 x01)EA = 0;/*关闭总中断*/*读取红外遥控的状态*/InfraredRay_NEC_Receive();/红外检测,获取红外遥控键值if(InfraredRay_Code0=InfraredRay_Code1) & (InfraredRa
34、y_Code2=InfraredRay_Code3)Value_Button = InfraredRay_Code2;switch(Value_Button)case 0 x47:ButtonHandle_Close();BuzzePhone_Music(1,5);break;case 0 x5b:ButtonHandle_TopGrade();BuzzePhone_Music(1,3);break;case 0 x16:ButtonHandle_TopGrade();BuzzePhone_Music(1,3);break;case 0 x44:ButtonHandle_LowGrade();
35、BuzzePhone_Music(1,1);break;case 0 x07:ButtonHandle_MiddleGrade();BuzzePhone_Music(1,2);break;case 0 x1f:ButtonHandle_MiddleGrade();BuzzePhone_Music(1,2);break;case 0 x0c:ButtonHandle_NatureGrade();BuzzePhone_Music(1,4);break;case 0 x33:ButtonHandle_NatureGrade();BuzzePhone_Music(1,4);break;default
36、:Value_Button = 0 xff;break;System_DelayTenMillisecond(0 x06);/延时躲避60ms后的引导码信号Flag_InfraredRay = 0 x00; /红外遥控扫描标志变量清零EX0 = 1; /打开中断0EA = 1;/*打开总中断*/*按键状态更新操作*/while(Flag_Button = 0 x01)EA = 0;/*关闭总中断*/Value_Button = Check_ButtonState();switch(Value_Button)case 0 x05:ButtonHandle_Close();BuzzePhone_M
37、usic(1,5);break;case 0 x03:ButtonHandle_TopGrade();BuzzePhone_Music(1,3);break;case 0 x01:ButtonHandle_LowGrade();BuzzePhone_Music(1,1);break;case 0 x02:ButtonHandle_MiddleGrade();BuzzePhone_Music(1,2);break;case 0 x04:ButtonHandle_NatureGrade();BuzzePhone_Music(1,4);break;default :break;/*读取按键的状态*/
38、Flag_Button = 0 x00;/按键扫描标志变量清零EA = 1;/*打开总中断*/ 5.2.2主要技术模块基本流程图按键模块基本流程图如图5.2所示。图5.2 按键模块基本流程第6章系统测试6.1 测试概述结合上面的软件流程,主要测试按键和遥控功能两个部分。首先测试按键功能,开机运行设备使用按键从一档到自然风挡按顺序不停切换按,再进行随机按键信号输入。结果为设备可以灵敏接收按键信号,风扇也会根据按键信息调整风速。开机运行设备使用红外遥控器从一档到自然风挡按顺序不停切换输入信号,再进行随机红外信号输入。结果为设备可以灵敏接收红外信号,风扇也会根据红外信息调整风速。6.2 测试结果分析
39、经过一段时间不停对设备信号的输入,设备都能良好运行,基本符合题目要求。测试过程中主要担心的问题是按键不灵敏或者直接失效,测试时也确实出现了该问题,一部分是人为原因,另一部分则是软件问题,经过多次测试与调试,最终达到满意效果。测试效果图如图6.1所示。图6.1 测试效果图第7章结论毕业设计是我大学本科学习的过程向学校、向社会交出的一张总结答卷。它不仅是我对大学四年所学知识的总结,也是把所学知识融会贯通运用到实践当中的一次尝试,是衡量我四年学习成果的必要标准。通过此次的毕业设计,让我学到了许多知识,不仅使我深刻的巩固以往的所学习本专业的知识,也实际熟练了本专业的技能操作。在毕业设计过程中,通过翻阅
40、有关单片机、红外遥控等方面的书籍,培养了我的调查研究、查阅文献、收集资料和理论分析的能力,拓宽了我的知识面。提高自身实践技能,达到理论知识和实际应用的同意,让我受益匪浅。并对单片机的知道有了总体的理解,经过了反复思考的过程,实作的过程也就是探索如何将设计变为现实的过程,通过这次实作,让我深深的感觉到我们在学校所学知识的重要性。设计知识在实际工程设计环节中必不可少,这也让我感觉到自己所学学知识的优势及不足,觉得平时的知识积累的还不够,仍然有好多东西等着我去学习!今后要不断的提高自身的综合素质同时认识到实践也是一个不可缺少的环节,只有不断的通过理论与实践相结合,不断发现问题解决问题,才能创作出更好
41、的毕业设计作品。实作使我对课题在理论上有了一个深层次的研究,开阔了自己的设计思路,也是对我在实践环节中遇到问题的补充。这让我能够深刻的体会到基础知识与实际还是存在着差异,实际应用中还要考虑到各个方面的因素,这给我以后的学习和工作奠定了坚实的基础。本课题对STC12C5A60S2芯片和Altium Designer 9软件,有深入了解,并以此为前提,对整体设计的系统功能,包括软件和硬件,都有较为深入的思考和探索,进行连续的检测,终于完成了红外遥控电风扇的设计与实现。对硬件的设计,通过Altium Designer 9,完成了以STC12C5A60S2作为中心的核心处理模块的硬件设计,把硬件装配到
42、电路板上,经过调试和测验所有功能均以实现,达到了设计的要求。参考文献1 谭浩强.C程序设计M,清华大学出版社,20012 杨路明.C语言程序设计教程M,北京邮电大学出版社,20053 王振营,李满,杨君.ProtelDXP2004电路设计与制版使用教程M,中国铁道出版社,20064 胡汉才.单片机原理及其接口技术M,清华大学出版社,20065 赵亮.单片机C语言编程与实例M,人民邮电出版社,20036 张德凤,常爱东.一种新型学习型红外遥控开关的设计J,单片机开发与应用,2009,27:65-667 刘小春.无刷直流电动机的点偏激控制J,自动化技术应用,2006,40(2):78-808 李庆
43、梅.基于AT89C51的智能电风扇调速设计J,自动化技术与应用,2008,27(1):117-1189 张宇河,董宁.计算机控制系统M,北京理工大学出版社,200210 魏洪兴,胡亮,曲学楼.嵌入式系统设计与实例开发实验教材基于ARM9处理器与操作系统M,清华大学出版社,200511 华成英,童诗白.模拟电子技术基础M,高等教育出版社,200112 许育诚.软件测试与质量管理M,海事大学,200413黄俊,王兆安.电力电子变流技术M,机械工业出版社,199914 李建忠.单片机原理及应用M,西安电子科技大学出版社,200815 戴佳,戴卫恒.51单片机C语言应用程序设计实例精讲M,电子工业出版社,200616 刘亦松.数字电路逻辑设计M,高等教育出版社,200217 Atmel Corporation ARM7TDMITM (Thumb(r) DatasheetEB/OL ,199918
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