基于单片机的遥控开关设计

基于单片机的遥控开关设计目录TOC\h\z\t"1,1,2.1.1,2,3.1,3"第1节引言 11.1本设计的任务和主要内容 1第2节系统主要硬件电路设计 22.1单片机控制原理 22.2单片机主机系统电路 32.2.1遥控开关的电路原理图 42.2.2红外遥控器的工作原理图 5第3节系统的软件设计 73.1遥控开关程序源代码 73.2遥控开关程序流程图 15结束语 16参考文献 17基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第1页。基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第1页。PAGE1

基于单片机的遥控开关第1节引言随着科技的发展,遥控技术的出现,大大改善了人们的生活质量和品质.比如:人们坐在家中手执遥控器遍可以随便地将电视机、照明灯、电脑等家用电器打开；足不出户便可以开启私家车库等。本文将介绍一款由单片机AT89C51编程实现的遥控开关，这款遥控开关主要用于控制家用电器，它具有遥控开启和关闭多种家用电器、并具有显示状态的功能。现以控制家用电器中的电风扇为例，介绍遥控开关的制作过程和工作原理。1.1本设计的任务和主要内容这次课程设计的主要任务是：设计制作一个家用的遥控开关。主要内容如下：能遥控开、关家用小电器，如：风扇、电视机、饮水机等。能显示遥控状态，如：控制风扇时能显示风速的档次。。能够设定电器开启时间的长短，如：将风扇开启的时间设为30min,30min到后立即切断风扇电源。基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第2页。第2节系统主要硬件电路设计基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第2页。2.1单片机控制原理AT89haoC51AT89haoC51彩色电视机遥控器遥控接收头显示器复位晶振继电器（执行器）电器插座受控电器基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第3页。图2-1遥控开关系统框图基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第3页。2.2单片机主机系统电路本系统采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件。利用红外线遥控发射、接收的工作原理以及单片机外部中断的原理而制作的一款遥控开关。通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成，应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作，如图2-2所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解码、解码电路。键盘矩阵键盘矩阵编码调制LED光/电放大解调解码电路图2-2红外遥控接收框图基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第4页。遥控开关时在通用红外遥控系统的基础上加以改进实现的。其实质就是将红外遥控接收部分采用单片机AT89C51来控制。即当一体化红外接收器接收到红外遥控信号后，将光信号转变成电信号，经放大、解调、滤波后，将原编码信号送入单片机AT89C51中进行信号识别、解码，然后进行相应的处理，达到控制电器的目的。基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第4页。2.2.1遥控开关的电路原理图基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第5页。图2-4遥控开关的电路原理图基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第5页。2.2.2红外遥控器的工作原理图图2-5红外遥控器原理图红外线遥控发射器红外线遥控发射器包含键盘、指令编码器和红外发光二极管LED等部分组成。当按下键盘的不同案件时，通过编码器产生与之相应的特定的二进制脉冲码信号。将此二进制脉冲码信号先调制在38Hz的载波上，经过放大后，激发红外发光二极管LED转变成以波长940nm的红外光传播出去。现以普通彩色电视机遥控器（采用m50462AP芯片）为例来说明其遥控发射过程。图2-5所示为彩色电视机遥控发射器电路图。M50462AP内部振荡电路与2、3脚外接的陶瓷谐振器或LC网络电路组成振荡器。产生频率为455KHZ的振荡信号，由时钟电路进行12分频得到38KHZ的载波信号。以路送至定时信号发生器，以形成时钟脉冲，使整个系统按照统一的时序进行工作；另一路则送码元调制器控制指令的载波。控制指令码对38KHZ早搏进行脉冲幅度调制以降低平均发射功率，以脉冲调幅后的指令码被送至红外激励管VT基极。5、6、7、8和12脚为键位扫描信号输出线与13~20脚键位扫描信号输入线组成键盘矩阵，以产生各种键功能信号。基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第6页。工作时，5、6、7、8和12脚输出时序不同的键扫描脉冲，经过键盘矩阵适当选通后会送到13~20脚。M50462AP则根据13~20脚接收到的不同的键选信号进行编码和码值变换，得到遥控指令的功能码，结合21、22脚输入的用户码转换信号，产生出16位的数据码。这些数据码经脉冲调制器进行调制处理后，便产生38KHZ的调制载波脉冲信号，再经缓冲器由23脚输出。基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第6页。M50462AP的23脚外接元件组成了红外线驱动放大发射电路。它主要是由驱动管和红外发射二极管组成的。当23脚有指令码信号输出时，该信号经驱动管VT放大后，加至红外发射二极管VD1上，遥控指令则以红外线的形式发射出去。由遥控发射器发射出的16位二进制遥控指令是由前8位的用户码和后8位的数据（功能）码组成的。用户码是一种固定的特殊代码，用于表示不同产品之间的遥控信号的区别，以免接收机在接收遥控指令过程中发生误动作。而数据（功能）码则是不同遥控功能的代码。不同的数据表示不同的遥控功能。16位遥控指令码均采用脉冲位置调制方式编码。红外线遥控接收器基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第7页。遥控接收器由红外接收器、微处理器、接口电路（控制电路）等部分组成。光电二极管将接收的红外线信号转变成为电信号，经检波放大，滤除去38KHZ的载波信号，恢复原来的指令脉冲，然后送入微处理器进行识别解码，解译出遥控信号的内容，并根据控制功能输出相应的控制信号，送往接口电路（控制电路）做相应的处理。基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第7页。第3节系统的软件设计3.1遥控开关程序源代码ORG0000HLJMPKKPORG0003HLJMPLOOPKKP:MOVP2,#0FFHSETBEASETBEX0SETBIT0MOV50H,#00HMOV51H,#00HMOVR1,#0aHRp:cplp3.5Lcalld3sDjnzr1,rpClrp3.5Lp2:movA,50HCjnea,#00h,lpSjmpjp2Rp2:movr1,#08HRp1:clrp3.3Clrp3.5基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第8页。Lcalld3s基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第8页。Setbp3.3Setbp3.5Lcalld3sLcalld3sDjnzr1,rp1Movp2,#0ffhMov50H,#00HMovp1,#0FFhMovp0,#0FFhClrp3.5Sjmplp2LOOP:clrex0Movr0,#30HMovR3,#00HLCALLIRINSetbex0RETIIRIN:JNBp3.2,ILL2RETILL2:JBP3.2,IRINLCALLDELJBP3.2,IRINILL:JBP3.2,I5SJMPILL基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第9页。I5:movr2,#00h基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第9页。L1:lcallDELJNBp3.2,L3INCR2CJNER2,#1DH,L1RETL3:MOVA,#13ClrcSUBBA,R2MOVA,@R0RRCAMOV@R0,AINCR3CJNER3,#8,ILLMOVR3,#00HINCROILL1:JBP3.2,I51SJMPILL1I51:MOVR2,#00HL11:LCALLDELJNBP3.2,L31INCR2CJNER2,#1DH,L11KP:RETL31:MOVA,#13基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第10页。CLRC基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第10页。SUBBA,R2MOVA,@R0RRCAMOV@RO,AINCR3CJNER3,#8,ILL1MOVA,30HCJNEA,#47H,KPCLRP3.3LCALLD3SSETBP3.3MOVA.31HCJNEA,#00H,KP1MOVP2,#0FEHMOVP1,#0F9HSETBP3.5LCALLD3SRETKP1:CJNEA,#08H,KP2MOVP2,#0FDHMOVP1,#0A4HSETBP3.5LCALLD3Sret基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第11页。kp2:cjnea,#10h,kp3基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第11页。movp2,#0fbhmovp1,#0b0hsetbp3.5lcalld3sretKP3:cjnea,#18h,kp4Movp2,#0f7hMovp1,#99hSetbp3.5Lcalld3sretkp4:cjneA,#20h,kp5movp2,#0efhmovp1,#92hsetbp3.5lcalld3sretkp5:cjnea,#22h,kp6movA,51hcjnea,#01h,op6movp0,#0fdhmov50h,#30mov51h,#02hlcalld3s基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第12页。ret基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第12页。op6:jcop7cjnea,#02h,op8movp0,&0fbhmov50h,#45mov51h,#03hlcalld3sretop7:movp0,#0fehmov50h,#15mov51h,#01hlcallD3Sretop8:cjneA,#03h,op9movp0,#0fahmov50h,#60mov51h,#04hlcalld3sretop9:cjneA,#04h,op10movpo,#0f8hmov50h,#90mov51h,#05hlcalld3sret基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第13页。op10:movp0,#0ffh基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第13页。mov50h,#01hmov51h,#00hlcalld3sretkp6:cjnea,#02h,kp8movp1,#0ffhmovp2,#0ffhclrp3.5movp0,#0ffhmov50h,#01hmov51h,#00hlcalld3sretkp8:retdel:movr5,#01hdelay1:movr6,#02he1:movr7,#11he2:djnzr7,e2djnzr6,e1djnzr5,delay1retd3s:movr4,#01htp14:movr6,#0ffhtp12:movr5,#0ffh基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第14页。tp11:nop基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第14页。nopdjnzr5,tp11djnzr6,tp12djnzr4,tp14retd60s:movr4,#0c0hqp3:movr6,#0echqp2:movr5,#0fdhqp1:nopnopnopdjnzr5,qp1djnzr6,qp2djnzr4,qp3基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第15页。ret基于单片机的遥控开关设计全文共18页，当前为第15页。3.2遥控开关程序流程图 如图3-1所示。NNYYY开始初始化处理关闭风扇接收到遥控信号指令遥控信号指令解码是定时指令是风速指令是关机指令