基于单片机红外遥控系统设计

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1、.课程设计基于单片机的红外遥控系统设计学院：计算机与通信工程学院专业：通信工程班级：通信11-3班姓名：..学号：摘要本设计采用51单片机作为遥控发射接收芯片，HS003B作为红外一体化接收发射管，在此基础上设计了一个简易的智能红外遥控系统。系统包括接收和发射两大部分，发射部分有16个按键，接收部分含有8盏彩色LED灯、一片二位数码管和蜂鸣器系统。发射部分通过键盘扫描判断哪个键被按下，经过单片机编码程序进行编码，控制红外发射电路发送信号。接收部分解码信号，实现相应的输出。本设计方案结合红外遥控设计简单、作方便、成本低廉等特点。关键字：红外遥控信

2、号调制编码解码..目录摘要II1.绪论11.1课题目的和意义11.2红外线简介11.3红外遥控系统简介12课题方案和设计思路22.1总体方案22.2红外发射器设计32.2.1红外发射器原理32.2.2红外编码32.3红外接收端设计43硬件结构设计与介绍53.1AT89C51系列单片机功能特点53.1.1主要特性53.1.2管脚说明53.1.3基本电路73.2红外发射电路83.3红外接收电路设计93.3.1红外接收模块93.3.2数码管93.3.3彩灯系统103.3.4蜂鸣器系统113.3.5红外接收端电路图124软件设计124.1定时/计数器功

3、能简介124.2遥控码的发射134.3红外接收145.课程设计总结和心得15参考文献16附录17附录1Proteus仿真图17附录2发射程序17附录3接收程序20..1.绪论1.1课题目的和意义随着科技的发展，人们生活的节奏也越来越快，随之人们对方便，快捷的要求也随之不断增高。遥控器的出现，在一定程度上满足了人们这个要求。遥控器是由高产的发明家RobertAdler在五十年代发明的[1]。而红外遥控是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，实现对控制对象的远距离控制，具体来讲，就是有发射器发出红外线指

4、令信号，有接收器接收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。红外遥控具有独立性、物理特性与可见光相似性、无穿透障碍物的能力及较强的隐蔽性等特点。随着红外遥控技术的开发和迅速发展，很多电器采用该项技术，使人们的生活更加便捷。本小组通过红外遥控技术来控制多盏彩灯的亮灭情况，实现各种花型以及数码管的数值显示。通过本课题的设计，更好的理解红外线的编码解码方式及其红外遥控系统的其他工作原理。1.2红外线简介红外线又称红外光波，在电磁波谱中，光波的波长范围为0.01um~1000um。根据波长的不同可分为可见光和不可见光，波长为0.3

5、8um~0.76um的光波可为可见光，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色。光波为0.01um~0.38um的光波为紫外光(线)，波长为0.76um~1000um的光波为红外光(线)。红外光按波长范围分为近红外、中红外、远红外、极红外4类。红外线遥控是利用近红外光传送遥控指令的，波长为0.76um~1.5um。用近红外作为遥控光源，是因为目前红外发射器件(红外发光管)与红外接收器件(光敏二极管、三极管及光电池)的发光与受光峰值波长一般为0.8um~0.94um，在近红外光波段内，二者的光谱正好重合，能够很好地匹配，可以获得较高的传输效率及较

6、高的可靠性。1.3红外遥控系统简介..红外遥控系统主要由遥控发射器、一体化接收头、单片机、接口电路组成，遥控器用来产生遥控编码脉冲，驱动红外发射管输出红外遥控信号，遥控接收头完成对遥控信号的放大、检波、整形、解调出遥控编码脉冲。遥控编码脉冲是一组串行二进制码，对于一般的红外遥控系统，此串行码输入到微控制器，由其内部CPU完成对遥控指令解码，并执行相应的遥控功能。使用遥控器作为控制系统的输入，需要解决如下几个关键问题：如何接收红外遥控信号；如何识别红外遥控信号以及解码软件的设计、控制程序的设计。红外遥控是单工的红外通信方式，整个通信中，需要一个发

7、射端和一个接收端。发送端采用单片机将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲串信号，通过红外发射管发射红外信号。红外接收端普遍采用价格便宜，性能可靠的一体化红外接收头接收红外信号，它同时对信号进行放大、检波、整形，得到TTL。2课题方案和设计思路2.1总体方案红外遥控系统一般由红外发射装置和红外接收设备两大部分组成，图2为所示为结构框图。VCCINTOAT89C51GND+5V红外接收器（一体化接收器）Vcc红外发射电路（遥控键盘）OUT图2-1系统结构框图红外发射装置又由键盘电路、红外编码芯片、电源和红外发射电路组成。红外接收设备可由红外接收

8、电路、红外解码芯片、电源和应用电路组成。..2.2红外发射器设计2.2.1红外发射器原理由于指令数据时间周期较长，信号频率很低，直接发射传送效率和距离