单片机红外遥控电路设计要点与制作毕业设计(论文)(编辑修改稿)

单片机红外遥控电路设计要点与制作毕业设计(论文)(编辑修改稿)内容摘要：

1. 618P 1. 517P 1. 416P 1. 315P 1. 214P 1. 1/ A I N 113P 1. 0/ A I N 012P 3. 711U1A T 89 C 2 05 1+ 3V红外遥控电路设计 第 14 页 共 41 页 红外接收电路 单片机遥控 接受 器原理图如图 所示， 单片机遥控发射器主要由AT89C2051 单片机、红外线接收电路、 50Hz 交流测电路和电灯亮灭及调光控制电路等组成。 当红外接受接收到遥控器发射的信号后，将信号传给 AT89C2051单片机， AT89C2051 单片机根据收到的信息码的不同，完成相应的调光操作以及进行相应的状态指示。 D1L E D 1D2L E D 2D3L E D 3D6L E D 6D4L E D 4D5L E D 5R11KR2 1KR3 1KR4 1KR5 1KR6 1KA02A13A24A35A46A57A68A79E19D I R1B018B117B116B215B414B513B612B711U174 A L S 24 5P 1. 01P 1. 23P 1. 34P 1. 45P 1. 56P 0. 237P S E N29P 0. 138P 2. 122P 2. 223P 2. 324P 2. 425P 2. 526P 2. 627P 2. 728P 1. 12R E S E T9X218X119GND20P 0. 435P 0. 534P 0. 633P 0. 732P 0. 039R X D10T X D11P 1. 67P 1. 78RD17WR16I N T 113A L E / P30T014T115I N T 012P 0. 336P 2. 021V C C40E A / V P31U3Y112M C6C 21104C7C 22104C5 22 U FR81KV C C112233J1C O N 3V C C红外接收头U4P 52 112J2C O N 2R 15510R91kQ29013Q19013V C CR 101kV C CR 111kD 11bl ueD 104007C1470UF/25VC410 00 U F / 25 VD9LEDV i n1GND2V ou t3U27805V C C1234D7206C2104C3104R71KR 14100KR 135K 1R 125K 1V C CV C C12J3C O N 2Q39012Q49012 图 红外接收原理图 红外接收电路电路指示灯 D1L E D 1D2L E D 2D3L E D 3D6L E D 6D4L E D 4D5L E D 5R11KR2 1KR3 1KR4 1KR5 1KR6 1KA02A13A24A35A46A57A68A79E19D I R1B018B117B116B215B414B513B612B711U174A L S 24 5V C CV C C112233J1C O N 3红外接收头V C C 图 状态指示电路原理图 青海建筑 职业技术学院毕业论文 第 15 页 共 41 页 电路指示灯由三部份（电路如图 所示），即电源指示灯、故障指示灯、控制输出指示灯。 电灯的状态指示 用 LED 发光二极管，共有 6 个电灯状态指示灯，其中 2 个为电灯开、关状态，另 4 个为五档亮度指示（最亮一档四个亮度指示灯均不亮）。 红外接收 电源电路 电源电路由桥式整流、滤波电容、 7805 稳压器及电源指示灯组成。 利用 二极管的单向导电性 交流电经过桥式整流成直流电，再经过大小电容滤波， 7805集成稳压器稳压成为稳定的 +5V 电源，用一个发光二极管指示灯指示电源状态。 D 1040 07C1470UF/25VC410 00 U F / 25 VV i n1GND2V out3U278 05D9L E DC210 41234D720 6C310 4V C C12J3C O N 2R71K 图 红外接收 电源电路 红外接收 电路过零检测 红外接收电路 交流电过零检测图如图 所示。 50Hz 交流电过零检测电路由桥式整流 电路和两个 9013 三极管组成。 当 Ua=Ube= 时 , Q1 三极管截止 ,Q2 三极管导通 , B 点为低电平 ,C 点 ()为高电平。 当 Ua=Ube 时 , Q1 三极管导通， Q2 三极管截止 , B 点变高电平 ,C 点 ()为低电平。 图 红外接收 电路 交流电过零检测图 Q2 9013 Q1 9013 1 2 3 4 D7 206 100K 5K1 5K1 +5V ~220V TRANS1 C A B 红外遥控电路设计 第 16 页 共 41 页 红外遥控调光电路 红外遥控调光电路 采用 可控硅光亮控制电路，电路图如图 所示。 可控硅控制的移相脉冲，移相角的改变实现导通角的改变，即当移相角较可控硅的导通脚较小，输出电压较低，电灯较暗；当移相角较小时，可控硅的导通角较大 ，输出电压较高，电灯较亮， 导通角不为 0 时，电灯开；导通角为 0 时，电灯灭。 P 5 2151 01kV C C90 12B T B 0 41234B R I D G E 12K 7 10 0K12 0K / 2W10 V12 交流电源L A M PP 2 .7 ABCDE 图 可控硅调光电路 青海建筑 职业技术学院毕业论文 第 17 页 共 41 页 第三章 系统软件部分方案设计 红外遥控初始化程序和主程序 红外遥控 接收部分与发射部分初始化程序如图 、图 所示， 红外遥控接收部分与发射部分主程序如图 、图 所示。 图 发射初始化程序流程图 图 发射 主程序流程图 红外遥控 发射部分 初始化程序 ，初始化程序主要是 使 P1 口和 P2 口复位，即为将 P1 口和 P2 口为高电平状态，关闭遥控输出口 口，设置中断优先级 IP，选择定时器 /计数器 1 和设置操作模式为自动 8 位重载模式。 红外遥控 发射部分主程序，先调用初始化程序，再完成调用键盘程序和进入低功耗空闲待机方式。 系统完成键盘查询程序后进入空闲节电方式，直到外部中断 1 中断或硬件复位而退出， CPU 再次转向循环部分调用键盘程序。 START P P2 口复位 关 遥控输出口 设置堆栈 设置中断优先级 定时器 /计数器 1 方式 2 选择、初值设置 开外部中断 1 开总中断允许 返回 STARTTT 调初始化程序 调键盘程序 进入低功耗空闲节电方式 外部中断1 中断。 硬件退出低功耗 空闲方式 红外遥控电路设计 第 18 页 共 41 页 图 接收初始化流程图 图 接收 主程序流程图 红外遥控 接收部分 初始化程序 ，初始化程序主要是使 P1 口和 P2 口复位，即为将 P1 口和 P2 口为高电平状态，设置 堆栈 sp， 选择工作寄存器区，设置中断优先级 IP，开外部中断 0，设置电机默认停机标志位。 红外遥控 接收部分 主程序，先调用初始化程序， 初始化程序完毕， 进入主程序循环状态。 程序在 循环中主要任务是 50Hz 交流电过零检测和调用移相角控制的延时程序。 红外遥控键盘扫描、红外发射程序 红外遥控 键盘扫描 程序流程图如图 所示， 红外发射程序 如图 所示。 键盘 扫键过程 :首先判断控制键是否按下 ， 若有控制键按下 则进行逐行扫描 ，按照 P 口值查找键号。 最后按照键号转至相应的发射程序。 红外信号发射过程 ： 首先装入发射脉冲个数 （ 发射时为 3ms 脉冲 ,停发时为1ms 脉冲 ）， 此时若发射脉冲个数为 1 则返回主程序 ； 若不为 1 则发 1ms 脉冲 ，然后停发 1ms 脉冲 ， 这样便结束整个发射过程。 在实践中 ,采用红外线遥控方式时 ,由于受遥控距离 ,角度等影响 ,使用效果START START 设置堆栈 设置寄存区 设计优先级 P0~P1 口复位 开外部中断 0 开总中断允许 设置默认电灯亮灭 返回 调初始化程序 50Hz 交流电过零检测过零吗 ? 调延时子程序 发开导通角脉冲 调延时 216us 程序 关脉冲 青海建筑 职业技术学院毕业论文 第 19 页 共 41 页 不是很好 ,如采用调频或调幅发射接收码 ,可提高遥控距离 ,并且没有角度影响。 图 键盘扫描程序流程图 图 发射程序流程图 红外遥控接收部分外部中断程序 中断过程 ： 首先判断低电平脉宽度是否大于 2ms， 若脉宽不到 2ms， 则中断返回 ； 若低电平大于 2ms， 则接收并地低电平脉冲计数 ， 接下来看判断高电平脉宽度冲是否大于 3ms， 若脉宽不到 3ms， 则返回上一接收计数过程 ； 若高电平脉宽大于 3ms， 则按照脉冲个数至对应功能程序 ， 此时中断返回。 START 键按下吗 ? 逐行扫描 查列号 查表确定键号 由键号至发射程序 返回 START 装载发射脉冲个数 发 3 ms 首脉冲 停发 1ms 码间距 发射脉冲个数减 1等 0 吗 ? 发 1ms 脉冲 停发 1 ms 脉冲 返回 红外遥控电路设计 第 20 页 共 41 页 图 外部中断 0 中断服务程序流程图 START 首个低电平脉宽 2ms 吗 ? 接受并对低电平脉冲个数加 1 高电平脉宽 3 ms 吗 ? ms吗 ? 脉冲数为 2吗 ? 脉冲数为 3吗 ? 脉冲数为 4吗 ? 脉冲数为 5吗 ? 脉冲数为 6吗 ? 脉冲数为 7吗 ? 3 档亮度 1 档亮度 4 档亮度 2 档亮度 5 档亮度 开 / 关操作 中断返回 青海建筑 职业技术学院毕业论文 第 21 页 共 41 页 第 四 章 系统 调试 控制电路板的安装与调试在整个系统 研制中占有重要位置，它是把理论付诸实践的过程，也是把纸面设计转变位实际产品的必经阶段。 对试验阶段的电路板的安装一般有两种方式即焊接方式和面包板插接方式。 使用面包板焊接更加方便，容易更换线路和器件，而且可以多次使用。 但在多次使用的面包板中弹簧片会变松，弹性变差，容易造成接触不良，这是需要注意的。 实验和调试常用的仪器有：万用表、稳压电源、示波器、信号发生器等。 调试的主要步骤。 1．调试前不加电源的检查 对照电路图和实际线路检查连线是否正确，包括错接、少接、多接等；用万用表电阻档检查焊接和接插是否良好；元器件 引脚之间有无短路，连接处有无接触不良，二极管、三极管、集成电路和电解电容的极性是否正确；电源供电包括极性、信号源连线是否正确；电源端对地是否存在短路（用万用表测量电阻）。 若电路经过上述检查，确认无误后，可转入静态检测与调试。 2．静态检测与调试 断开信号源，把经过准确测量的电源接入电路，用万用表电压档监测电源电压，观察有无异常现象：如冒烟、异常气味、手摸元器件发烫，电源短路等，如发现异常情况，立即切断电源，排除故障； 如无异常情况，分别测量各关键点直流。