電風扇紅外線遙控發(fā)射和接收系統(tǒng)原理畢業(yè)論文(專業(yè)版)

　　

【正文】 47致 謝短短的幾個月已經(jīng)過去，隨著大學的即將結束我們的畢業(yè)設計也接近尾聲。由《電風扇的紅外線遙控裝置的設計》課題知道現(xiàn)代的數(shù)字通信基本上是在發(fā)送端用無線或有線的載波信號進行編碼和調制而發(fā)送，在接收端用放大、解碼、解調、積分和整形等功能進行的。工作方式2和工作方式3，都是8位的定時/計數(shù)方式，因此，最多可以計到2的8次方，也說是256次。所以采用工作方式0或1都要在溢出后做一個重置預置數(shù)的工作，做工作當然就得要時間，一般來說這點時間不算什么，可是有一些場合我們還是要計較的，所以就有了第三種工作方式自動再裝入預置數(shù)的工作方式。如果C/T為0就是用作定時器（開關往上打），如果C/T為1就是用作計數(shù)器（開關往下打）。原來TF1（0）在這兒！那么TR0、TR1又是什么呢？看上節(jié)課的圖。結論：計數(shù)脈沖的間隔與晶振有關，12M的晶振，計數(shù)脈沖的間隔是1微秒。 圖2—6 鍵盤掃描程序的流程圖鍵盤掃描程序：從以上分析得到鍵盤掃描程序的流程圖如圖2—6所示。若某列為低，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。由此可見，在圖2—5 矩陣式鍵盤的結構需要的鍵數(shù)比較多時，采用矩陣法來做鍵盤是合理的。 D500MS: 。第一個鍵按下后的處理AJMP KEY_RETKeyOver:CLR StartEnd 。其功能很簡單，四個鍵定義如下： ：開始，按此鍵則燈開始流動（由上而下）：停止，按此鍵則停止流動，所有燈為暗：上，按此鍵則燈由上向下流動：下，按此鍵則燈由下向上流動UpDown EQU 00H 。0輸入端的波形如圖2所示。 （RETI）或訪問IP、IE寄存器的指令，則CPU至少再執(zhí)行一條指令才能響應中斷。開機時，每個中斷都處于低優(yōu)先級，我們可以用指令對優(yōu)先級進行設置。IE0：INT0中斷請求標志位。第三、中斷的響應過程：當有事件產(chǎn)生，進入中斷之前我們必須先記住現(xiàn)在看第幾頁了，或拿一個書簽放在當前頁的位置，然后去處理不同的事情（因為處理完了，我們還要回來繼續(xù)看書）：電話鈴響我們要到放電話的地方去，門鈴響我們要到門口去，也說是不同的中斷，我們要在不同的地點處理，而這個地點通常還是固定的。 電源空閑和掉電模式 128x8bit內部RAM(可擴充64kB外部存儲器) 而采用石英晶體振蕩器其時間可能會長達1mS，由于單片機頻繁復位，較長的起振時間將明顯增加功耗電流。 方案三： 有空調的遙控器裝置而聯(lián)想到應用于風扇之上通常空調要對溫度、定時、風速和風向工作狀態(tài)等進行設定，并顯示于液晶顯示器上，在此不妨將以上控制系統(tǒng)轉用于風扇的調速、定時、搖頭和開關之上，其顯示于液晶顯示器上可以略去。然后再通過紅外發(fā)射二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射。電路中C2與C3為用戶碼譯碼設置端與發(fā)射編碼電路相對應；CC3端內部分別設計有20kΩ的上拉電阻。其作用是將接受過來的帶有編碼的紅外線進行放大、限幅、帶通濾波、檢波積分和整形，然后將整形后的電路輸入譯碼器TC9149的2腳。比較而言，blue tooth系統(tǒng)更具有代表性，它正根據(jù)wpan的概念向前發(fā)展。在進距離數(shù)據(jù)傳輸或者遙控方面多使用紅外線藍牙等技術。近兩年電子技術的飛速發(fā)展又將電風扇帶入到遙控式的電子開關上,使其在外觀和控制上達到空前的完善和方便,尤其是電子計時、電子調速和智能風速調節(jié)給人們帶來了極大的福音。在本設計中由于本人水平有限，又加上時間倉促難免有許多不足之處，在此懇請各位領導和老師給予指導以便本人能得到進一步提高。無線通信和遙控等技術也從固定方式發(fā)展為移動方式，移動通信和控制發(fā)展至今大約經(jīng)歷了以下五個階段：第一階段為20年代初至50年代初，主要用于艦船及軍有，采用短波頻及電子管技術，至該階段末期才出現(xiàn)150mhz vhf單工汽車公用移動電話系統(tǒng)mts。信息化社會的到來以及ip技術的興起，正深刻的改變著無線遙控及通信技術的面貌以及未來技術發(fā)展的走向。（相當于3/4占空比）時被認定為“1”，（相當于1/4占空比）時被認為“0”。TC9149其內部沒設輸出鎖存電路，因此無論是單次輸出還是連續(xù)輸出均只能以脈沖方式輸出，只要按鍵放松輸出狀就返回原電平。開始延時，若讀到的電平為低，說明該位為“0”，反之則為“1”，為了可靠起見，,否則如果該位為“0”，讀到的已是下一位的高電平，因此取（+）/2=。如80c51使用片內程序存儲器，它的P0、PPP3四個口的輸入或輸出邏輯狀態(tài)仍然保持。現(xiàn)對發(fā)送邏輯“0”和發(fā)送邏輯“1”進行匯編以便在控制電風扇時實現(xiàn)功能鍵的數(shù)據(jù)傳輸。 此外，80C51還可工作于低功耗模式，可通過兩種軟件選擇空閑和掉電模式。掉電模式下，保存RAM數(shù)據(jù)，時鐘振蕩停止，同時停止芯片內其它功能。在這5個入口地址處存放有中斷處理程序（這是程序編寫時放在那兒的，如果沒把中斷程序放在那兒，就錯了，中斷程序就不能被執(zhí)行）。TF1：與TF0類似。響應次序為：定時器0－＞外中斷1－＞外中斷0－＞實時器1－＞串行中斷。中斷程序完成后，一定要執(zhí)行一條RETI指令，執(zhí)行這條指令后，CPU將會把堆棧中保存著的地址取出，送回PC，那么程序就會從主程序的中斷處繼續(xù)往下執(zhí)行了。軟件法其實很簡單，就是在單片機獲得P1。啟動時處于停止狀態(tài)MOV LAMPCODE,0FEH 。ORL P3,00111100B 。如果UpDown=1，則向上流動MOV A,LAMPCODERL A 。1. 矩陣式鍵盤的按鍵識別方法 確定矩陣式鍵盤上何鍵被按下介紹一種“行掃描法”。1. 1.例：錄音機上的計數(shù)器、家里面用的電度表、汽車上的里程表等等，再舉一個工業(yè)生產(chǎn)中的例子，電線生產(chǎn)出來之后要計米，也就是測量長度，怎么測法呢？用尺量？不現(xiàn)實，太長不說，要一邊做一邊量呢，怎么辦呢？行業(yè)中有很巧妙的方法，用一個周長是1米的輪子，將電纜繞在上面一周，由線帶輪轉，這樣輪轉一周不就是線長1米嘛，所以只要記下輪轉了多少圈，就可以知道走過的線有多長了。一旦TF0由0變成1，就是產(chǎn)生了變化，產(chǎn)生了變化就會引發(fā)事件，就象定時的時間一到，鬧鐘就會響一樣。 GATE：看圖，當我們選擇了定時或計數(shù)工作方式后，定時/計數(shù)脈沖卻不一定能到達計數(shù)器端，中間還有一個開關，顯然這個開關不合上，計數(shù)脈沖就沒法過去，那么開關什么時候過去呢？有兩種情況（1）GATE=0，分析一下邏輯，GATE非后是1，進入或門，或門總是輸出1，和或門的另一個輸入端INT1無關，在這種情況下，開關的打開、合上只取決于TR1，只要TR1是1，開關就合上，計數(shù)脈沖得以暢通無阻，而如果TR1等于0則開關打開，計數(shù)脈沖無法通過，因此定時/計數(shù)是否工作，只取決于TR1。計數(shù)溢出后不需要做事 情，要做的僅僅只有一件，就是重新裝入預置數(shù)，再開始計數(shù)，而且中間不要任何延遲，可見這個任務，用方式2來完成是最妙不過了。風速調節(jié)鍵：剛開機系統(tǒng)默認為中速，隨著每次按下則按中 → 弱 → 強 → 中的順序進行風速調節(jié)。但在日常生活中紅外線又有它的有利一面，因此隨著人們生活水平的提高和對周圍環(huán)境要求的提高紅外線必將成為一種強有力的生活工具而造福于人類。在整個設計過程期間許德章老師曾給予期中檢查和指導，給我們的畢業(yè)設計指導了一個正確的設計方向在此也特別感謝許德章老師給予的幫助。特別是在現(xiàn)代生活和各種等方面節(jié)奏快速的時代節(jié)時和方便也一直人們所追求的需求。 LCALL ,SEND 。我們知道作定時、計數(shù)器來用，需要控制，計滿后溢出需要有溢出標記，T0被分成兩個來用，那就要兩套控制、溢出標記了，從何而來呢？TL0還是用原來的T0標記，而TH0則借用T1的標記。 工作方式1工作方式1是16位的定時/計數(shù)方式，將M1M0設為01即可，其它特性與工作方式0相同。 M1M0：定時/計數(shù)器一共有四種工作方式，就是用M1M0來控制的，2位正好是四種組合。順便說一下，TMOD和TCON是名稱，我們在寫程序時就可以直接用這個名稱來指定它們，當然也可以直接用它們的地址89H和88H來指定它們（其實用名稱也就是直接用地址，匯編軟件幫你翻譯一下而已）。結論：只要計數(shù)脈沖的間隔相等，則計數(shù)值就代表了時間的流逝。當檢測到有鍵按下后，延時一段時間再做下一步的檢測判斷。只要有一列的電平為低，則表示鍵盤中有鍵被按下，而且閉合的鍵位于低電平線與4根行線相交叉的4個按鍵之中。否則延時去鍵抖ORL P3,00111100BMOV A,P3ORL A,11000011BCPL AJZ K_RETMOV B,A 。反復循環(huán)，主程序到此結束。當然，實際應用中，對按鍵的要求也是千差萬別，要根據(jù)不同的需要來編制處理程序，但以上是消除鍵抖動的原則。很蠢，不是嗎？可計算機本來就是這樣，它根本沒人聰明。如果我們要設置允許外中斷1，定時器1中斷允許，其它不允許，則IE可以是EAXXESET1EX1ET0EX010001100表格2—4 MCS－8051中斷系統(tǒng)中的IE即8CH，當然，我們也可以用位操作指令SETB EASETB ET1SETB EX1來實現(xiàn)它。第二、中斷的嵌套與優(yōu)先級處理：設想一下，我們正在看書，電話鈴響了，同時又有人按了門鈴，你該先做那樣呢？如果你正是在等一個很重要的電話，你一般不會去理會門鈴的，而反之，你正在等一個重要的客人，則可能就不會去理會電話了。 布爾處理器 4kB內部ROM（外部可擴展至64kB） 可編程全雙工串行通信口 標準MCS51內核和指令系統(tǒng) 80C51是INTEL公司MCS51系列單片機中最基本的產(chǎn)品，它采用INTEL公司可靠的CHMOS工藝技術制造的高性能8位單片機，屬于標準的MCS51的HCMOS產(chǎn)品。（）加上外圍其他電路的功耗及發(fā)射用紅外線發(fā)光二極管的功耗，其功率仍然較大不能實現(xiàn)較長（如近半年）的時間使用不符合節(jié)能。發(fā)射部分包括鍵盤矩陣、編碼調制、LED紅外發(fā)送器；接收部分包括光、電轉換放大器、解調、解碼電路。若同時接通數(shù)鍵電路將自動按優(yōu)先次序排隊從而有效地防止了誤操作發(fā)生。所以，越來越多的便攜設備使用了紅外線來進行數(shù)據(jù)傳送和控制。中國的tdscdma方案也已成為其中之一。以后貝爾又發(fā)明了電話，并由此造就一個電信產(chǎn)業(yè)。電風扇紅外線遙控發(fā)射和接收系統(tǒng)原理畢業(yè)論文目錄插圖清單和表格清單 7引言 8緒論 9第一章紅外線遙控原理及紅外線遙控電風扇的方案選擇 11第二章 MCS—51簡介 21 概述 21 Mcs89C51單片機的中斷系統(tǒng) 23 MCS8951的鍵盤接口與編程 27 MCS8951的定時/計數(shù)器的方式控制字 30第三章紅外線遙控電風扇和鍵盤控制 32結論與展望 38致 謝 40參考文獻 41附錄 42插圖清單和表格清單引言隨著時代的進步，技術的革新家用電器行業(yè)也在不斷的融入高新科技之中。1832年莫爾斯發(fā)明了電報，它傳送的信息是由眾所周知的點劃碼組成的，即人類最早的通信是采用數(shù)字方式進行的。對于第三代移動tmt2000紛紛參與標準的制定，經(jīng)多次融合努力在1999年10月25日至11月5日芬蘭赫爾辛基召開的itur tg8/1第18次會議上5類rtt技術標準共6種方案成為最終結果。 （1） 論文主題第一章紅外線遙控原理簡介紅外線數(shù)據(jù)通訊利用了紅外線的特性——人眼不能察覺并且普通的硅光電器件在此波長敏感度最高，因此是一種很有發(fā)展前途的通訊方式，并且紅外線通訊比其他的無線通訊方式具有很大的價格優(yōu)勢。單次脈沖輸出按鍵KS1~KS5只能單鍵操作，且每按動一次不論時間長短與先后均只能發(fā)送一組脈沖。現(xiàn)對紅外線遙控系統(tǒng)作一簡述如下：1 紅外遙控系統(tǒng)通用紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成，應用編/解碼專用集成電路芯片來進行控制操作，如圖1—6所示。退出掉電方式的唯一辦法是復位。單片機屬于典型的嵌入式系統(tǒng)，所以它是低端控制系統(tǒng)最佳器件。 標準MCS51內核和指令系統(tǒng) 可編程全雙工串行通信口第一、什么可引起中斷，生活中很多事件可以引起中斷：有人按了門鈴，電話鈴響了，你的鬧鐘響了，你燒的水開了….等等諸如此類的事件，我們把可以引起中斷的事件稱之為中斷源，單片機中也有一些可以引起中斷的事件,其中一共有五個：兩個外部中斷，兩個計數(shù)/定時器中斷，一個串行口中斷。ET0－定時器0中斷允許EX0－外中斷0中斷允許。這要換成人來說，就相當于你在看書的時候，每一秒鐘都會抬起頭來看一看，查問一下，是不是有人按門鈴，是否有電話。不過一般情況下，我們通常不對按鍵釋放的后沿進行處理，實踐證明，也能滿足一定的要求。調用燈顯示程序AJMP LOOP 。如果為0則一定無鍵按下ACALL DELAY 。1. 判斷鍵盤中有無鍵按下將全部行線Y0Y3置低電平，然后檢測列線的狀態(tài)。 2. 去除鍵抖動。那么它們的關系是什么呢？那就是秒針每一次走動的時間正好是1秒。在單片機中有兩個特殊功能寄存器與定時/計數(shù)有關，這就是TMOD和TCON。其中，TL0可以構成8位的定時器或計數(shù)器的工作方式，而TH0則只能作為定時器來用。 在接收紅外線譯碼的電路圖大致可以擬訂如下：1KΩ1KΩ+5v+5v繼電器繼電器六個功能輸出8 0 C 5 1VccT0INT0INT1圖3—3接收電路圖個功能鍵的程序段如下：搖頭子程序：