的要求。单片机是指个集成在块芯片上的完整计算机系统。尽管他的大部分功能集成在块小芯片上，但是它具有个完整计算机所需要的大部分部件内存内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。同时集成诸如通讯接口定时器，实时时钟等外围设备。而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音图像网络复杂的输入输出系统集成在块芯片上。单片机的集成度很高，它体积小功耗低控制功能强扩展灵活微型化使用方便等突出特点，尤其耗电少，又可使供电电源体积小质量轻。所以特别适用于‚电脑型产品‛，它的应用已深入到工业农业国防科研教育以及日常生活用品家电玩具等各种领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机特别适合把它做到产品的内部，取代部分老式机械电子零件或元器件。可使产品缩小体积，增强功能，实现不同程度的智能化。红外线是种光线，具有普通光的性质，可以以光速直线传播，强度可调，可以通过光学透镜聚焦，可以被不透明物体遮挡等等。特别制造的半导体发光二极管，可以发出特定波长通常是近红外的红外线，通过控制二极管的电流可以很方便的改变红外线的强度，以达到调制的目的，因此，在现代电子工程应用中，红外线常常被用做近距离视线范围内的通讯载波。使用红外线做信号载波的优点很多成本低传播范围和方向可以控制不产生电磁辐射干扰，也不受干扰等等。因此被广泛地应用在各种技术领域中。由于红外线为不可见光，因此对环境影响很小，再由红外光波动波长远小于无线电波的波长，所以红外线遥控不会影响其他家用电器，也不会影响临近的无线电设备。最典型的应用就是家电遥控器。红外线遥控不具有像无线电遥控那样穿过障碍物去控制被控对象的北京化工大学北方学院毕业设计论文能力，所以，在设计家用电器的红外线遥控器时，不必要像无线电遥控器那样，每套发射器和接收器要有不同的遥控频率或编码否则，就会隔墙控制或干扰邻居的家用电器。同类产品的红外线遥控器，也可以有相同的遥控频率或编码，而不会出现遥控信号‚串门‛的情况。这对于大批量生产以及在家用电器上普及红外线遥控提供了极大的方面。本设计主要研究并设计个基于单片机的红外发射及接收系统，实现对八路开关的隔离控制并对工作状态设备计数。控制系统主要是由系列单片机电源电路红外发射电路红外接收电路显示电路等部分组成，单片机编码发射遥控信号经红外接收处理传送给单片机，单片机根据不同的信息码控制四路发光二极管各个状态，并完成相应的状态指示如图。图红外线遥控系统框图第节设计方案思路本设计主控芯片采用目前比较通用的系列单片机。此类单片机的运算能力强，软件编程灵活，自由度大，市场上比较多见，价格便宜且技术比较成熟容易实现。红外传输利用载波对信号进行调制从而减少信号传输过程中的光波干扰,提高数据传输效率。由单片机定时器产生周期性的的矩形脉冲,即每隔，定时器产生中断输出个相反的信号使输出端产生周期的脉冲信号。再由单片机将键盘信息及系统识别码等数据调制在红外载波上经红外发射头发射出去。接收方由红外体化接收头实现对接收信号的放大解调并还原为数据流，经由单片机解码后对相关口进行操作如图。按键编码和调制红外发射红外接收解码并响应红外遥控红外接收北京化工大学北方学院毕业设计论文第节研发方向和技术关键随着电子技术的发展，当前数字系统的设计正朝着速度快容量大体积重量轻的方向发展。在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。合理设计硬件电路，使各模块功能协调红外发射信号的脉冲波形红外发射信号的编解码单片机对口的操作第节主要技术指标遥控距离到遥控路数为路，即可对个受控设备同时进行开关控制工作频率为，即红外发射和接收的载频为接收端可显示受控状态。北京化工大学北方学院毕业设计论文第章总体设计红外遥控系统是集中集光电于体的系统。其工作原理是用户按键信号经单片机编码处理后转化为脉冲信号，经由红外发射头发送出去接收端由红外体化接收头实现对接收信号的放大解调并还原为数据流，经由单片机解码后对相关口进行操作，从而完成整个遥控操作。整个系统主要是由电源电路红外发射电路红外接收电路指示电路和液晶显示电路等部分组成。系统硬件由以下几部分组成红外数据发射电路，键盘采用普通按键键盘，按键统接在单片机口。整体设计思路为根据扫描到不同的按键值对发射脉冲编码赋值后将按照数据处理要求从输出控制脉冲与产生的的载波周期是转发送程序转发送程序转发送程序转发送程序北京化工大学北方学院毕业设计论文转发送程序编码发射程序开中断开启定时器原数值发引导码关定时器关中断关脉冲输出空隙发射数据流调用发送子程序调用发送子程序调用发送子程序调用发送子程序发送结束码北京化工大学北方学院毕业设计论文调用发送子程序延时,发射子程序循环发射各数据位关定时器关中断关脉冲输出发射码码低电平转脉冲发送信号码低电平开中断开启定时器北京化工大学北方学院毕业设计论文发射脉冲关定时器关中断关脉冲输出中断服务程序红外线遥控信号产生中断返回程序结束红外遥控系统接收部分源程序识别码识别码反码按键码按键反码接收码数关所有中断开外中断总中断允许识别码初值识别码反码初值北京化工大学北方学院毕业设计论文持续微秒对工作状态设备计数送显示转循环值出错处理出错时重新初始化遥控接收程序采用中断接收保护现场关外中断口为低电平转为高电平退出开中断系干扰恢复现场退出中断北京化工大学北方学院毕业设计论文清读取引导码清变高电平转用对低电平计数转循环循环周期为微秒高位放入为脉宽小于毫秒退出低电平接收识别码识别码判定识别码反码判定接收控制码接收控制反码控制码校验接收结束码按键动作键盘码查询并动作口各端口开关输出控制转中断退出北京化工大学北方学院毕业设计论文口各端口开关输出控制转中断退出口各端口开关输出控制转中断退出口各端口开关输出控制转中断退出全亮转中断退出查无此人退回全灭转中断退出读取数据码位清读取结束码延时取码还原码值移位赋值,北京化工大学北方学院毕业设计论文参考文献赵巍，冯娜单片机基础及应用北京清华大学出版社高慧芳单片机原理及系统设计杭州杭州电子科技大学聂诗良李磊民采用单片机发送并接收红外遥控信号的方法信息技术,施新华利用单片机实现的红外遥控技术上海电机学院学报周润景，张丽娜，丁莉基于的电路及单片机设计与仿真北京北京航空航天大学出版社，吴金戌，沈庆阳，郭庭吉单片机实践与应用北京清华大学出版社，胡伟单片机程序设计及应用实例北京人民邮电出版社，杨恢先，王子菡，杨穗，陶霞种基于单片机的红外遥控软件解码方法自动化与仪器仪表张敬国实用电子元器件手册上海上海科学技术出版社刘守义单片机应用技术西安西安电子科技大学出版社，年北京科学出版社，徐向民快速入门北京北京航空航天大学出版社，陈明荧单片机课程设计实训教材北京清华大学出版社，赵亮，侯国锐单片机语言编程与实例北京人民邮电出版社，北京化工大学北方学院毕业设计论文致谢本文从选题到完成的整个过程，得到指导老师的悉心指导。老师渊博的学识，谦虚严谨的治学态度灵活的思维方式认真的工作作风和对学生的关心都令我佩服不已，谆谆教诲使我受益匪浅，这必将在今后的学习和工作中给我鼓励和鞭策，为以后步入社会适应工作奠定良好的基础。在此，本人由衷的表示的感谢,感谢北京化工大学北方学院的老师们在这四年里不仅在专业的学习上给予我的帮助，更感谢他们在我的为人处事上给予的教诲。从开始老师就告诉我们要认真对待自己的毕业设计，将实际情况仔仔细细的告诉我们，还将最新的毕业设计信息通知给我们，并且在自己紧张的工作中，还尽量抽出时间关心我们的设计进度情况，督促我们抓紧学习。所以要在这里特别感谢刘林生老师对我们的谆谆教诲。在论文的完成过程中，还得到其他学院多位老师和同学的热情帮助，在此表示感谢。在为期年的毕设过程中，我较为系统的复习了以前学的知识，也根据课题需求学习了许多新知识，使我的知识结构更加系统化，也更加完善。同时，也提高了我分析问题解决问题的能力。通过此次设计提升了我的综合素质。诚信申明本人申明我所呈交的本科毕业设计论文是本人在导师指导下对四年专业知识而进行的研究工作及全面的总结。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中创新处不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京化工大学或其它教育机构的学位或证书而已经使用过的材料。与我同完成毕业设计论文的同学对本课题所做的任何贡献均已在文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人承担切相关责任。本人签名年月日红外发射和接收电路设计电子信息工程专业信工班学号指导教师副教授摘要由于单片机具有集成度高体积小可靠性高价格便宜等优点，其在机电体化工业控制仪器仪表和家用电器等领域得到了广泛应用。当前单片机对家用电器控制呈现出外形简单化功能多样化产品智能化的发展趋向。红外遥控技术具有使用方便功耗低抗干扰能力强价格便宜的特点，因此它的应用前景十分广阔。本课题以延伸红外无线遥控技术为目的，提出了种红外遥控器集中控制的方案，核心是设计出个红外多路遥控发射接收系统。本设计以红外线作为传递信息的载体，可对个的工作状态进行短距离无线控制，适用于遥控工业医疗家用电器等设备的开闭状态。课题的重点在于通过软件实现二进制数据的编码与解码工作，然后通过红外收发头进行数据传输。关键词单片机红外遥控键盘控制,目录前言第章概述第节基于单片机的红外遥控系统概述第节设计方案思路第节研发方向和技术关键第节主要技术指标第章总体设计第节红外遥控发射部分第节红外遥控接收部分第节红外编码标准第章硬件设计第节主控芯片第节显示模块第节键盘模块第节红外发射电路第节红外遥控接收电路第节家电控制模块第节电源模块第章软件设计第节总体方案第五章仿真与调试结论附录参考文献致谢前言近年来随着计算机在社会各领域的渗透，单片机的应用正在不断地走向深入，同时也带动传统的控制检测等工作日益更新。传统的遥控器大多采用无线电遥控技术，随着科技的进步，红外线遥控技术的进步成熟，红外遥控也逐步成为了种被广泛应用的通信和遥控手段。为了方便实用，传统的家庭电器逐渐采用红外线遥控。工业设备中，在高压辐射有毒气体粉尘等有害环境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。红外线的光谱位于红色光之外，波长是，比红光的波长还长。红外遥控是利用红外线进行传递信息的种控制方式，红外遥控具有抗干扰，电路简单，容易编码和解码，功耗小，成本低的优点。红外遥控几乎适用所有家电的控制。红外遥控是以调制的方式发射数据，就是把数据和定频率的载波进行‚与‛操作，这样既可以提高发射效率又可以降低电源功耗。目前有很多种芯片可以实现红外发射，可以根据选择发出不同种类的编码。由于发射系统般用电池供电，这就要求芯片的功耗要很低