學(xué)習(xí)型紅外遙控器.doc

目錄摘要.IABSTRACT.II第1章緒論.11.1課題研究背景.11.2課題研究的發(fā)展現(xiàn)狀.11.3課題研究的意義.21.4課題研究的內(nèi)容.2第2章學(xué)習(xí)型紅外遙控的原理.42.1紅外遙控系統(tǒng)概述.42.2紅外遙控調(diào)制原理.42.3紅外遙控發(fā)射原理.42.4紅外遙控接收原理.6第3章紅外遙控系統(tǒng)方案設(shè)計.83.1設(shè)計性能指標.83.2硬件方案設(shè)計.83.3軟件方案設(shè)計.8第4章紅外遙控的硬件設(shè)計.104.1硬件的選擇.104.1.1紅外接收裝置的選擇.104.1.2紅外發(fā)射裝置的選擇.124.1.3單片機的選擇.134.2紅外遙控電路設(shè)計.194.2.1接收部分電路.194.2.2發(fā)射部分電路.19第5章系統(tǒng)軟件的設(shè)計.215.1主程序的設(shè)計.215.2遙控碼讀入程序的設(shè)計.215.3遙控碼發(fā)送程序的設(shè)計.235.4初始化程序和延時程序.23第6章紅外遙控的調(diào)試與仿真.256.1軟件部分的仿真.256.2硬件電路部分的仿真.266.3硬件電路的調(diào)試.28第7章結(jié)論與展望.34致謝.35參考文獻.36附錄.37附錄一.37附錄二.38附錄三.392010屆電子信息工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文）I摘要紅外線遙控是目前使用最廣泛的一種通信和遙控方式，由于其具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、功耗低、功能強、成本低等特點，因而廣泛應(yīng)用于彩電、空調(diào)機、CDVCD、錄像機家用電器設(shè)備及其工業(yè)控制中。隨著現(xiàn)在人們生活中家電日益增加的需要，使用紅外遙控器也越來越頻繁。因為各種紅外遙控器編碼格式不同，使得各種紅外遙控器不能兼容。經(jīng)常需要更換遙控器，這也給人們生活帶來了不便。單片機的迅速發(fā)展使這一問題得到了很好的改善。在此設(shè)計一種以AT89C52單片機為核心的學(xué)習(xí)型紅外遙控器，通過測量紅外一體化接收頭輸出信號，并原樣地記錄其輸出脈沖寬度，然后保存在單片機中，最后利用單片定時器中斷產(chǎn)生38kHz載波信號，以軟件代替了硬件，節(jié)約了資源。該學(xué)習(xí)型紅外遙控器能成功地學(xué)習(xí)各種紅外遙控設(shè)備的編碼，并通過38kHz載波發(fā)送學(xué)習(xí)到的記憶信號。實現(xiàn)了對各種各樣紅外遙控的學(xué)習(xí)，從而實現(xiàn)了真正的自學(xué)習(xí)遙控。關(guān)鍵詞：紅外，遙控，學(xué)習(xí)型洪川拂：學(xué)習(xí)型紅外遙控器IIABSTRACTInfraredremotecontrolisthemostwidelyusedmeansofacommunicationandremotecontrol,duetoitssimplestructure,smallsize,lowpowerconsumption,strongfunction,lowcost,andthereforewidelyusedincolorTV,airconditioning,CD/VCD,VCRhouseholdappliancesandindustrialcontrolequipment.Withpeoplenowlivinginthegrowingneedforhomeappliances,useinfraredremotecontrolisalsoincreasinglyfrequent.Becauseofvariousdifferentencodingformatinfraredremotecontrol,makingallkindsofinfraredremotecontrolcannotbecompatible.Oftenneedtoreplacetheremotecontrol,whichbringsinconveniencetopeopleslives.SCMhasbeendevelopedrapidlysothatthisproblemhasbeenwellimproved.InthisdesignakindoflearningasthecoreAT89C51infraredremotecontrol,firstbymeasuringtheoutputsignalofIntegratedIRreceiverhead,andstoodtorecordtheoutputpulsewidth,andthenstoredintheSCM,Finally,single-chiptimerinterrupttogenerate38kHzcarriersignal，thesoftwareinsteadofhardware,savingresources.ThelearningIRremotecontrolcanbesuccessfulinlearningavarietyofinfraredremotecontroldevicecodesandsendthesignalshavebeenstoredby38KHzcarrier.AchievedonavarietyoflearningIRremotecontrol,Therefore,toachievetrueself-learningremotecontrol.Keyword：infrared，remotecontrol，learing2010屆電子信息工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文）1第1章緒論1.1課題研究背景上世紀八十年代初，日本率先在電視產(chǎn)品中使用了紅外遙控技術(shù)，使用集成發(fā)射芯片來實現(xiàn)遙控碼的發(fā)射，如東芝TC9012，飛利浦SAA3010等，他的主要特點是：遙控器內(nèi)預(yù)置固定編碼，一只遙控器只能控制單一型號的電器。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，家用電器越來越普遍，人們希望以一只遙控器遙控所有家用電器，于是多用遙控器應(yīng)運而生。他的主要特點是：遙控器內(nèi)預(yù)置了多套編碼，可供用戶選擇。而如今，隨著嵌入式的廣泛應(yīng)用，部分廠商推出了具備紅外學(xué)習(xí)的遙控器，他的主要特點是：遙控器內(nèi)置一個動態(tài)編碼庫，具備紅外學(xué)習(xí)功能，可以由用戶自主錄入編碼，從而選擇性的控制各種家電，并且具有很高的靈活性，帶來了更大的方便。通過對具備紅外學(xué)習(xí)功能的遙控器進行市場調(diào)查，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)紅外遙控編碼學(xué)習(xí)技術(shù)雖然比較成熟，但產(chǎn)品化成都比較低，市場推廣不夠，主要原因在于設(shè)計者對用戶需求的調(diào)查不夠全面，以致產(chǎn)品不夠使用，性價比較低。于是，本課題決定設(shè)計一種通過硬件接收紅外編碼信號，利用軟件處理紅外編碼信號，儲存在單片機中，再通過軟件將已存的紅外編碼信號用載波的方式發(fā)射出去。由此，具有學(xué)習(xí)功能的紅外遙控器就誕生了。1.2課題研究的發(fā)展現(xiàn)狀紅外線遙控是目前使用最廣泛的一種通信和遙控手段。由于紅外線遙控裝置具有體積小、功耗低、功能強、成本低等特點，因而，繼彩電、錄像機之后，在錄音機、音響設(shè)備、空凋機以及玩具等其它小型電器裝置上也紛紛采用紅外線遙控?，F(xiàn)在工業(yè)設(shè)備中，也已經(jīng)廣泛在使用。在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線遙控不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。紅外遙控的特點是不影響周邊環(huán)境、不干擾其它電器設(shè)備。由于其無法穿透墻壁，故不同房間的家用電器可使用通用的遙控器而不會產(chǎn)生相互干擾；電路調(diào)試簡單，只要按給定電路連接無誤，一般不需任何調(diào)試即可投入工作；編解碼容易，可進行多路遙控。因此，現(xiàn)在紅外遙控在家用電器、室內(nèi)近距離遙控中得到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有的自主學(xué)習(xí)型紅外遙控器，其核心MCU主要有以下幾種：MCS-51系列、洪川拂：學(xué)習(xí)型紅外遙控器2MicrochipPIC16系列、WinbondW741系列、HoltekHT48系列以及ARM（AdvancedRISCMachines）系列。目前國內(nèi)外比較成熟的產(chǎn)品主要有：1、BREMAX公司的NRC-304網(wǎng)絡(luò)多功能遙控器，特點：聯(lián)機自學(xué)習(xí)、脫機自學(xué)習(xí)兩種模式，具有USB扣，通過INTERNET登錄BREMAX網(wǎng)站下載相應(yīng)型號加點的遙控器編碼，兼容各種品牌和型號。2、Sunwave公司的SRC1600，特點：具有巨集設(shè)定功能，單一按鍵巨集設(shè)定課記憶多達60個指令，具備紅外學(xué)習(xí)功能，具有USB接口，課預(yù)設(shè)遙控編碼和升級系統(tǒng)。3、羅技Harmony1100，特點：黑色鋁合金外殼，305英寸的觸屏，用戶可以根據(jù)具體情況添加或者刪除屏幕上的功能鍵，設(shè)備能通過USB聯(lián)機，獲取羅技在線數(shù)據(jù)庫配置文件。4、上海慧居智能電子的HJ-JYWC,它的主要特點為:觸屏按鍵組合輸入；具有紅外學(xué)習(xí)功能；具有載波頻率識別功能,能準確識別各種復(fù)雜的紅外代碼。1.3課題研究的意義科技的進步的源動力應(yīng)是人類為了追求更舒適的生活，帶紅外遙控器的家電給我們的生活帶來極大的方便，但遙控器多了很容易弄混，如果有一種可對家中各種紅外遙控器發(fā)射的控制信號進行識別、存儲和再現(xiàn)的智能型紅外遙控器，用這樣一個遙控器控制家中所有電器就會方便很多。因此，本次課題研究試著設(shè)計一種以單片機為核心的學(xué)習(xí)型紅外遙控器。通過此設(shè)計可以提高我們對專業(yè)知識的運用能力，讓我們把在大學(xué)四年中所學(xué)到的專業(yè)知識真正的運用到實踐當中。在設(shè)計過程中使我們能夠把專業(yè)知識系統(tǒng)的，有條理的連接起來，并且結(jié)合紅外通信的相關(guān)知識，合理的運用。該紅外遙控器可以很好地學(xué)習(xí)市面上流行的各種遙控器的紅外遙控編碼，并且能夠?qū)W習(xí)和控制各種不同類型的紅外遙控設(shè)備。不但實現(xiàn)了一臺遙控器控制多種設(shè)備，同時也給人們?nèi)粘Ｉ钪羞b控紅外家用電器時帶來方便，具有很大的現(xiàn)實意義。1.4課題研究的內(nèi)容學(xué)習(xí)型紅外遙控系統(tǒng)以AT89C52芯片作為主控制核心，由紅外遙控碼接收模塊、單片機儲存和控制系統(tǒng)、以及紅外遙控碼發(fā)射模塊，構(gòu)成了一個具有學(xué)習(xí)功能的紅外遙控器。通過測量紅外一體化接收頭輸出信號，并原樣地記錄其輸出脈沖寬度，然后保存在單片機中，最后利用單片機計數(shù)器中斷產(chǎn)生38kHz載波信號，從而實現(xiàn)了學(xué)2010屆電子信息工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文）3習(xí)和發(fā)射編碼信號的功能。以往的學(xué)習(xí)型遙控器都是通過硬件解碼，編碼，載波及發(fā)射，成本高而且使用極為不方便。本課題設(shè)計以軟件代替了硬件，提高了遙控器的實用性。本課題設(shè)計的硬件基本采用的成品模塊，而軟件部分的原理和設(shè)計才是課題的重點和難