紅外遙控設(shè)計-畢業(yè)設(shè)計論文

PAGE10摘要目前，電風(fēng)扇的使用十分廣泛，面對龐大的市場需求，我們需要提高電風(fēng)扇的市場競爭力，使之不僅功能多樣、安全可靠，而且操作簡便；而單片機因其高可靠性和高性價比，在智能化家用電器、儀器儀表等諸多領(lǐng)域得到了極為廣泛的應(yīng)用。因此，基于單片機技術(shù)設(shè)計一款電風(fēng)扇遙控開關(guān)是大有必要的，不僅方便而且智能化。本設(shè)計是基于STC89C52單片機控制的智能電風(fēng)扇遙控開關(guān)，巧妙地利用紅外線遙控技術(shù)、單片機控制技術(shù)、液晶顯示電路，具有一定的遙控距離、4級調(diào)速、停止、定時等功能，同時LCD12864液晶顯示遙控開關(guān)狀態(tài)、LED顯示接收端即電風(fēng)扇狀態(tài)。關(guān)鍵詞：STC89C52；LCD12864；遙控開關(guān)；電風(fēng)扇AbstractCurrently,theuseofelectricfansisveryextensive.Inthefaceofthehugemarketdemand,weneedtoimprovethemarketcompetitivenessofthefans,sothattheyarenotonlyversatile、safe、reliable,butalsoeasytooperate;yetthemicrocontrollerbecauseofitshighreliabilityandcost-effective,hasbeenverywidelyusedinintelligenthouseholdappliances、instrumentsandmanyotherareas.Therefore,wedesignaremotefanswitchbasedonMCUtechnologyisverynecessary,it’snotonlyconvenientbutalsointelligent.ThedesignofsmartfanremotecontrolswitchbasedontheSTC89C52microcontroller-controlled,cleverusesofinfraredremotecontroltechnology、MCUcontroltechnology、liquidcrystaldisplaycircuit,hasacertaindistanceoftheremotecontrol、4speed、stop、timingetc.Atthesametime,theLCD12864displaysthestatusoftheremotecontrolswitch,andtheLEDdisplaysthereceivingendthatthestatusofthefan.Keywords:STC89C52;LCD12864;remotecontrolswitch;fans

目錄摘要 IAbstract II第1章 概述 11.1電風(fēng)扇遙控開關(guān)背景及意義 11.2電風(fēng)扇遙控開關(guān)國內(nèi)外現(xiàn)狀 21.3本文研究的主要內(nèi)容 2第2章 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 42.1設(shè)計方案 42.2系統(tǒng)整體框圖設(shè)計 4第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計 63.1最小系統(tǒng)模塊 63.2按鍵模塊 73.3紅外遙控發(fā)射模塊 83.4LCD12864液晶顯示模塊 93.5紅外遙控接收模塊 103.6定時模塊 113.7指示燈模塊 123.8直流電機模塊 133.9電源模塊 14第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 164.1紅外發(fā)射及接收的工作原理 164.1.1紅外發(fā)射工作原理 164.1.2紅外接收工作原理 174.2紅外發(fā)射及接收程序流程圖 174.2.1紅外發(fā)射程序流程圖 174.2.2紅外接收程序流程圖 18第5章 系統(tǒng)調(diào)試 205.1系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果 205.2調(diào)試過程總體分析 23第6章 總結(jié)與展望 25參考文獻 26附錄 28致謝 36概述1.1電風(fēng)扇遙控開關(guān)背景及意義作為一種老牌的電器，電風(fēng)扇具有價格便宜、擺放方便、使用靈活等特點。雖然現(xiàn)在空調(diào)在城市中已經(jīng)相當普遍，并有替代電風(fēng)扇的趨勢，但由于使用空調(diào)時空氣不暢通，容易得空調(diào)病，而且價格相對較高；冷風(fēng)機能增加空氣濕度，但使用久了，家里電器會受潮，同時也會使關(guān)節(jié)受到傷害；蒲扇和紙扇價格低廉，但不是自動的；而電風(fēng)扇不但價格低廉，而且是自動的，吹出的又是舒適的自然風(fēng)，目前使用極為廣泛，作為成熟的家電行業(yè)的一員，尤其在中小城市以及鄉(xiāng)村仍占有市場的大部分份額。市場的需求促使了電風(fēng)扇的發(fā)展，隨著“智能化”的興起，人們生活水平的提高，對物質(zhì)有了進一步的要求，特別是電子產(chǎn)品，人們對其有了新的要求，希望他們有著節(jié)能、方便以及智能等特點。而先前的產(chǎn)品還存在一些問題，比如電風(fēng)扇開關(guān)無法移動，不能隨時隨地對其進行控制，這給人們帶來諸多不便，已經(jīng)不能再滿足人們的需求，那么就要迫切要求新功能的問世。因此，電風(fēng)扇開關(guān)的智能化必須得以解決，設(shè)計一款電風(fēng)扇遙控開關(guān)添加了一些人性化設(shè)計，將大大提高電風(fēng)扇的市場競爭力。電風(fēng)扇遙控開關(guān)使用紅外遙控，是目前使用最廣泛的一種通信和遙控手段。紅外遙控具有抗干擾能力強、不影響周邊環(huán)境，且不會對周圍的電器設(shè)備產(chǎn)生干擾電波，同時紅外發(fā)射接收有范圍窄、安全性高等優(yōu)點，因此紅外遙控開關(guān)的使用將越來越普遍。隨著紅外遙控技術(shù)的開發(fā)與迅速發(fā)展，很多電器都應(yīng)用了遙控開關(guān)，電風(fēng)扇應(yīng)該也不例外。在現(xiàn)實生活中，遙控開關(guān)在使用過程中，由于其無法穿透墻壁，故不同的房間其同一廠商的家用電器可使用通用的遙控器而不產(chǎn)生相互干擾；電路調(diào)試簡單，只要按給定連接無誤，一般無需任何調(diào)試即可投入工作，同時可進行多路遙控[1-3]。但在另一方面，市場上的紅外線遙控開關(guān)裝置一般采用專用的遙控編碼及解碼集成電路，其靈活性低、應(yīng)用范圍有限。而采用單片機進行紅外遙控開關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計，此紅外遙控裝置將同時具有編程靈活、控制范圍廣、體積小、功耗低、功能強、成本低、可靠性強等特點，因此采用單片機紅外遙控開關(guān)技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景[4,5]。1.2電風(fēng)扇遙控開關(guān)國內(nèi)外現(xiàn)狀中國的第一臺電風(fēng)扇生產(chǎn)自1916年，發(fā)明者楊濟川在上海四川路橫浜橋開辦生產(chǎn)變壓器的工廠，以“中華民族更生”之意，取名為華生電器制造廠，于1925年華生電扇正式投產(chǎn)，很快成為著名品牌。不管是城市還是農(nóng)村，電風(fēng)扇的普及率都比較高，2008年產(chǎn)量超過1億臺，除了國內(nèi)外市場外，還大批量的出口到世界各地，占全球市場的絕大部分份額。由于電風(fēng)扇結(jié)構(gòu)較為簡單，技術(shù)含量相對較低，市場上的品牌較多，主要產(chǎn)地集中在華南和江浙地區(qū)，尤以廣東最為集中。經(jīng)過多年的積累，市場上也形成了規(guī)模和技術(shù)上都較具競爭力的優(yōu)勢品牌，其中以美的、艾美特為市場主導(dǎo)品牌，先鋒、聯(lián)創(chuàng)、格力等風(fēng)扇品牌緊隨其后，占據(jù)一席之地。如今，電風(fēng)扇是夏季家庭必備的電器設(shè)備之一。在家電市場上，各種規(guī)格、式樣的電風(fēng)扇一直是廣大消費者十分關(guān)注的商品。隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的迅速提高，電風(fēng)扇的品種也開始日益豐富，健康多功能、時尚新外觀等特點成為實現(xiàn)市場突破的重要條件，如遙控負離子風(fēng)扇、氧吧滅蚊風(fēng)扇、集成吊頂風(fēng)扇等等，滿足現(xiàn)代人健康時尚、個性化和多功能的各種需求，不斷涌現(xiàn)的新產(chǎn)品讓電風(fēng)扇這種“老家電”煥發(fā)出新活力。臺扇、吊扇、壁扇，根據(jù)不同場合的需求，電風(fēng)扇不僅從外型到控制方式都有了不少改變。扇葉材料也從最開始的金屬材質(zhì)換成塑料材質(zhì)；開關(guān)從開始的旋鈕、按鈕控制方式到之后的觸摸式操作，從之前的固定式換成可移動式，從單一遙控器到萬能及學(xué)習(xí)型遙控器。近幾年來，電風(fēng)扇發(fā)展速度很快，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電風(fēng)扇不斷向高檔次、電子控制發(fā)展。因此，電風(fēng)扇遙控開關(guān)的設(shè)計具有十分重要的意義。遙控器開關(guān)是真正最早進入家庭的無線設(shè)備，它是由高產(chǎn)的發(fā)明家RobertAdler在五十年代發(fā)明的。市場中的電風(fēng)扇遙控器較多采用紅外遙控，紅外遙控是20世紀70年代才開始發(fā)展起來的一種遠程控制技術(shù)，雖然RF遙控器也越來越普及，但是其成本較高、無線規(guī)格煩雜[6,7]。1.3本文研究的主要內(nèi)容近年來，隨著計算機在社會領(lǐng)域的滲透，單片機的應(yīng)用正在不斷的走向深入，以單片機為核心的遙控開關(guān)設(shè)備應(yīng)用越來越廣泛。本文設(shè)計的電風(fēng)扇遙控開關(guān)，是基于單片機設(shè)計制作的智能電風(fēng)扇遙控開關(guān)，以STC89C52單片機為核心，與傳統(tǒng)電風(fēng)扇開關(guān)相比，此開關(guān)功能更加強大，具體要求實現(xiàn)以下功能：（1）使用遙控開關(guān)，具有一定的遙控距離，并且電風(fēng)扇能夠?qū)崟r控制，信號發(fā)射到接收的反映時間小于1s；（2）其中四個按鍵開關(guān)分別對應(yīng)于電風(fēng)扇的四檔調(diào)速功能，即弱風(fēng)、中風(fēng)、強風(fēng)、超強風(fēng)，風(fēng)力大小可以根據(jù)需要自行選擇；（3）一個按鍵對應(yīng)于電風(fēng)扇的停止功能，可以控制電風(fēng)扇停止；（4）另外三個按鍵對應(yīng)于電風(fēng)扇的定時功能，一個是+1鍵，一個是-1鍵，另一個是確定鍵，例如當按一下+1鍵，然后按確定鍵，電風(fēng)扇將定時1分鐘，即1分鐘之后電風(fēng)扇將會自動停止；（4）LCD12864液晶顯示遙控開關(guān)狀態(tài)，當電源打開，液晶顯示“啟動”；根據(jù)需要選擇按鍵，液晶會顯示當前狀態(tài)，即顯示“1檔”或“2檔”或“3檔”或“4檔”或“停止”或“定時XXX分鐘”或“確定XXX分鐘”；（5）利用LED作為指示燈，顯示接收端電風(fēng)扇（直流電機）的運行狀態(tài)；當電風(fēng)扇第1檔運行時，LED第一盞燈亮，第2檔運行時，LED第二盞燈亮，其余類推；停止時，LED全滅；系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)2.1設(shè)計方案本設(shè)計是基于單片機的智能電風(fēng)扇遙控開關(guān)的設(shè)計，該設(shè)計以STC89C52單片機為核心，由24鍵盤作為遙控開關(guān)，具有一定的遙控距離、4級調(diào)速、遙控停止、定時等功能，同時LCD12864液晶顯示遙控開關(guān)狀態(tài)、LED顯示接收端即直流電機狀態(tài)。2.2系統(tǒng)整體框圖設(shè)計電風(fēng)扇遙控開關(guān)采用STC89C52單片機為核心的電路來實現(xiàn)，其總體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖包括紅外發(fā)射框圖和紅外接收框圖兩部分。紅外發(fā)射框圖如圖2.1所示，主要包括按鍵電路、發(fā)射電路以及顯示電路，該按鍵電路是24鍵盤，用于紅外遙控器的開關(guān)按鍵，分別對應(yīng)于四級調(diào)速（1檔、2檔、3檔、4檔）以及停止、定時功能，發(fā)射電路采用經(jīng)三極管放大的紅外發(fā)光二極管，向外界發(fā)射經(jīng)調(diào)制的紅外信號，同時LCD12864顯示遙控開關(guān)相應(yīng)狀態(tài)。紅外接收框圖如圖2.2所示，主要包括接收電路、直流電機、定時電路以及指示燈，紅外接收器使用一種集紅外線接收和放大于一體的一體化紅外線接收頭（VS1838B），定時使用DS12C887實時時鐘芯片，直流電機模擬電風(fēng)扇的功能，同時指示燈顯示直流電機狀態(tài)。圖2.1紅外發(fā)射框圖圖2.2紅外接收框圖系統(tǒng)硬件設(shè)計電風(fēng)扇紅外遙控開關(guān)的基本功能設(shè)計主要分為九個部分，包括最小系統(tǒng)模塊、按鍵模塊、紅外遙控發(fā)射模塊、LCD12864液晶顯示模塊、紅外遙控接收模塊、定時模塊、指示燈模塊、直流電機模塊和電源模塊，其具體介紹如下所示。3.1最小系統(tǒng)模塊單片機最小系統(tǒng)原理圖如圖3.1所示，由核心芯片STC89C52、復(fù)位電路及晶振電路組成。圖3.1單片機最小系統(tǒng)STC89C52單片機是一種高性能、低功耗的CMOS控制器，與MCS-51指令系統(tǒng)兼容。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器，為很多嵌入式控制應(yīng)用提供了非常靈活而又價格適宜的方案，而且其性能價格比遠高于同類芯片。它具有以下標準功能：8K字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時器，內(nèi)置4KBEEPROM，MAX810復(fù)位電路，2個16位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。另外STC89C52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。最高運作頻率35MHz，6T/12T可選[8]。電容和晶振與單片機引腳XTAL1和XTAL2相連構(gòu)成外接晶振電路。STC89C52單片機內(nèi)部有一個用于構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入和輸出端。在XTAL1和XTAL2兩端跨接晶體就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器，其發(fā)出的脈沖直接送入內(nèi)部的時鐘電路，為單片機的工作提供時序。而XTAL1端和XTAL2端將電容C與內(nèi)部的反相放大器連接起來組成并聯(lián)諧振電路，對頻率有微調(diào)作用。STC89C52單片機有一個復(fù)位引腳，復(fù)位條件是：在時鐘電路工作后，當外部電路在RST引腳施加持續(xù)2個機器周期以上的高電平時，使系統(tǒng)復(fù)位。一般情況下，只要保持正脈沖的寬度為10微秒，就可使單片機安全復(fù)位。本系統(tǒng)采用按鍵手動復(fù)位，在上電瞬間，RST引腳電位與VCC相同，隨著電容上充電電壓的增加，RST引腳電位逐漸下降。在單片機運行期間，按下按鍵電容瞬間放電，RST引腳電位與VCC相同，系統(tǒng)復(fù)位；隨著按鍵的斷開，電容又開始充電，RST引腳電位逐漸下降，系統(tǒng)開始正常工作。3.2按鍵模塊按鍵在系統(tǒng)中就是一個開關(guān)的作用。在本系統(tǒng)中需要的按鍵不多，但單片機的I/O口數(shù)還是可以滿足的，所以采用了24獨立式按鍵。獨立式按鍵是直接用I/O口線構(gòu)成的單個按鍵電路，其特點是每個按鍵單獨用一根I/O口線，每個按鍵的工作不會影響其它I/O口線的狀態(tài)，如圖3.2所示。獨立式按鍵電路配置靈活，軟件結(jié)構(gòu)簡單，但每個按鍵必須占用一根I/O口線。因此，在按鍵較多時，I/O口線浪費較大，不宜采用。按鍵均低電平有效，此外，上拉電阻保證了按鍵斷開時，I/O口線有確定的高電平。機械式按鍵在按下或釋放時，由于機械彈性作用的影響，通常伴隨有一定時間的觸點機械抖動，然后其觸點才穩(wěn)定下來，抖動時間的長短與開關(guān)的機械性有關(guān)，一般為5~10ms。在觸點抖動期間檢測按鍵的通與斷狀態(tài)，可能導(dǎo)致判斷出錯，即按鍵一次按下或釋放被錯誤地認為是多次操作，這種情況是不允許出現(xiàn)的。為了克服按鍵觸點機械抖動所致的檢測誤判，必須采取去抖動問題。常見的去抖動方法有兩種：硬件方法和軟件方法。在鍵數(shù)較少時，可以采用硬件去抖，在鍵數(shù)較多時，采用軟件去抖。在硬件上可采用在鍵輸出端加R-S觸發(fā)器（雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器）或單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器構(gòu)成的去抖動電路。軟件上采取的措施是在檢測到有按鍵按下時，執(zhí)行一個延時程序后，再確認該鍵電平是否仍保持閉合狀態(tài)電平，若仍保持閉合狀態(tài)電平，則確認該鍵處于閉合狀態(tài)。同理，在檢測到該鍵釋放后，也應(yīng)采用相同的步驟進行確認，從而可消除抖動的影響。單片機中常用軟件法，因此在硬件方面將不做處理。本設(shè)計，按鍵接在單片機的P0口。圖3.2按鍵原理圖3.3紅外遙控發(fā)射模塊紅外遙控發(fā)射器由于其電路簡單、工作穩(wěn)定可靠、功能齊全、操作方便、不產(chǎn)生輻射等優(yōu)點，已成為遙控發(fā)射的主流，被廣泛應(yīng)用在家用電器產(chǎn)品上。紅外發(fā)射部分由24鍵盤、編碼調(diào)制、發(fā)射電路等幾部分組成。當按下指令鍵時，指令編碼電路產(chǎn)生所需的指令編碼信號，指令編碼信號與38KHZ載波進行調(diào)制，由發(fā)射電路向外發(fā)射經(jīng)調(diào)制的指令編碼信號，示意圖如圖3.3所示。紅外遙控的發(fā)射電路就是采用紅外發(fā)光二極管發(fā)出經(jīng)過調(diào)制的紅外光波，其電路圖如圖3.4所示。指令編碼信號與38KHZ載波經(jīng)過74HC08與門進行調(diào)制。74HC08是一款高速CMOS器件，74HC08引腳兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列，實現(xiàn)2輸入與門功能。其主要特性如下：（1）兼容JEDEC標準no.8-1A；（2）ESD保護：HBMEIA/JESD22-A114-A超過2000V，MMEIA/JESD22-A115-A超過200V；（3）溫度范圍：-40~+85攝氏度，-40~+125攝氏度。在發(fā)射過程中，由于發(fā)送信號時的最大平均電流需幾十mA（對應(yīng)mW級發(fā)射功率），所以需要三極管放大后去驅(qū)動紅外發(fā)射二極管。紅外發(fā)光二極管是由特殊的半導(dǎo)體材料制成的，在它的兩腳加上電壓就能發(fā)出不同顏色的可見光。紅外發(fā)射二極管體積小、功耗低、高發(fā)射強度、高可靠性，廣泛應(yīng)用于儀器、儀表、電氣設(shè)備近距離紅外數(shù)據(jù)傳輸、電視機、空調(diào)機等家用電器[9,10]。圖3.3紅外發(fā)射示意圖圖3.4發(fā)射電路3.4LCD12864液晶顯示模塊液晶顯示器，簡稱LCD（LiquidCrystalDisplay），是一種液晶利用光調(diào)制的受光型顯示器件。LCD可分為段位式LCD、字符式LCD和點陣式LCD。其中，段位式LCD和字符式LCD只能用于字符和數(shù)字的簡單顯示，不能滿足圖形曲線和漢字顯示的要求；而點陣式LCD不僅可以顯示字符、數(shù)字，還可以顯示各種圖形、曲線及漢字，并且可以實現(xiàn)屏幕上下左右滾動、動畫功能、分區(qū)開窗戶、反轉(zhuǎn)、閃爍等功能。LCD的特點主要是體積小、形狀薄、重量輕、耗能少（1～10微瓦/平方厘米）、低發(fā)熱、工作電壓低（1.5～6伏）、無污染，無輻射、無靜電感應(yīng)，特別是視域?qū)挕@示信息量大、無閃爍，并能直接與CMOS集成電路相匹配，而且還是真正的“平板”式顯示設(shè)備，近幾年來被廣泛用于單片片劑控制的智能儀器、儀表和低功耗電子產(chǎn)品中[11]。本設(shè)計使用LCD12864漢字圖形點陣式液晶顯示模塊，可顯示漢字和圖形，內(nèi)置8192個中文漢字（1616點陣）、128個字符（816點陣）及64256點陣顯示RAM（GDRAM），配置LED背光，多種軟件功能（光標顯示、畫面移位、自定義字符、睡眠模式等）。主要技術(shù)參數(shù)如下：電源：VDD3.3V~+5V(內(nèi)置升壓電路，無需負壓)；顯示內(nèi)容：128列64行；顯示顏色：黃綠屏，藍屏；顯示角度：6：00鐘直視；LCD類型：STN；MCU接口：8位并口或串行；其中D0-D07數(shù)據(jù)端口與STC89C52端口P2.0-P2.7相連接，VSS與VEE兩端接地；P1.5、P1.6、P1.7作為LCD的RS、R/W、E的控制信號；P1.0與PSB相連選擇并行指令模式；P1.3與RST相連，如圖3.5為LCD12864的引腳圖。圖3.5LCD12864引腳圖3.5紅外遙控接收模塊紅外接收器是一種可以接收紅外信號并能獨立完成從紅外線接收到輸出TTL電平信號兼容的器件，體積和普通的塑封三極管差不多，適合于各種紅外線遙控和紅外線數(shù)據(jù)傳輸。紅外接收部分包括光電放大、解調(diào)、解碼，其紅外接收示意圖如圖3.6所示。本次設(shè)計使用的接收電路是一種集紅外線接收和放大于一體的一體化紅外線接收器（VS1838B），不需要任何外接元件，就能完成從紅外線接收到輸出與TTL電平信號兼容的所有工作。其主要特性如下：小型設(shè)計，內(nèi)置專用IC，寬角度及長距離接收，抗干擾能力強，能抵擋環(huán)境干擾光線，因此廣泛應(yīng)用于視聽器材、家庭電器和其他紅外線遙控產(chǎn)品。此接收器對外只有3個引腳：DOUT、GND、VCC，與單片機接口非常方便，如圖3.7所示[12-14]：①脈沖信號輸出接單片機的I/O口，本設(shè)計接單片機外部中斷P3.2；②GND接地線（0V）；③VCC接電源正極（+5V）；圖3.6紅外接收示意圖圖3.7VS1838B引腳圖3.6定時模塊本設(shè)計使用DS12C887實時時鐘芯片，功能豐富，如圖3.8所示，在各種設(shè)備、家電、儀器、工業(yè)控制中，可以很容易的用它來組成時間獲取單元，以實現(xiàn)各種時間的獲取。由于DS12C887能夠自動產(chǎn)生世紀、年、月、日、時、分、秒等時間信息，其內(nèi)部又增加了世紀寄存器，從而利用硬件電路解決了“千年”問題；DS12C887中自帶有鋰電池，外部掉電時，其內(nèi)部時間信息還能夠保持10年；對于一天內(nèi)的時間記錄，有12小時制和24小時制兩種模式。在12小時制模式中，用AM和PM區(qū)分上午和下午；時間的表示方法也有兩種，一種用二進制數(shù)表示，一種用BCD碼表示；DS12C887中帶有128字節(jié)RAM，其中有11字節(jié)RAM用來存儲時間信息，4字節(jié)RAM用來存儲DS12C887的控制信息，稱為控制寄存器，113字節(jié)通用RAM給用戶使用；此外用戶還可對DS12C887進行編程以實現(xiàn)多種方波輸出，并可對其內(nèi)部的三路中斷通過軟件進行屏蔽[15]。主要技術(shù)參數(shù)如下：功能：Clock，Calendar，Alarm；封裝/箱體：eDIP；時間格式：HH：MM：SS，Binary；日期格式：DW：DM：M：Y，Binary；RTC存儲容量：113B；電源電壓（最大值）：5.5V；電源電壓（最小值）：4.5V；最大工作溫度：+70C；最小工作溫度：0C；安裝風(fēng)格：ThroughHole；RTC總線接口：Multiplexed；圖3.8定時電路3.7指示燈模塊指示燈使用發(fā)光二極管，簡稱LED，如圖3.9所示，是一種能發(fā)光的半導(dǎo)體電子元件。這種電子元件早在1962年出現(xiàn)，早期只能是低光度的紅光，之后發(fā)展出其他單色光的版本，除了紅色、綠色、黃色外，還出現(xiàn)了藍色和白色，時至今日能發(fā)出的光已遍及可見光、紅外線及紫外線，光度也有所提高，高亮度的發(fā)光二極管更是可以取代傳統(tǒng)燈泡。而隨著科技的不斷進步，發(fā)光二極管技術(shù)發(fā)展很快，其用途也由當初作為指示燈、顯示板等，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于顯示器、電視機采光裝飾和照明等，成為家用燈飾、交通燈等發(fā)光組件，就連汽車的尾燈，也開始使用發(fā)光二極管車燈了。LED只能往一個方向?qū)ǎㄍ姡?，叫正向偏置（正向偏壓），當電流流過時，電子與空穴在其內(nèi)復(fù)合而發(fā)出單色光，這叫電致發(fā)光效應(yīng)，而光線的波長、顏色跟其所采用的半導(dǎo)體材料種類與摻入的元素雜質(zhì)有關(guān)，具有效率高、壽命長、不易破損、開關(guān)速度高、高可靠性等傳統(tǒng)光源不及的優(yōu)點。它與普通的二極管一樣，由一個PN結(jié)組成，P為正極，N為負極。當正向連接時，即P接正極、N接負極時，二極管導(dǎo)通；反之，二極管截止。這就是二極管的單向?qū)щ娞匦浴?dǎo)通時，若有足夠的正向電流通過二極管，發(fā)光二極管便會亮。由于其體積小，耗電量低，常作為單片機應(yīng)用系統(tǒng)的輸出指示器件，用以指示系統(tǒng)運行狀態(tài)。圖3.9指示燈電路3.8直流電機模塊目前，直流電機憑借其速度的可控性，穩(wěn)定的啟動、制動，平滑而經(jīng)濟的調(diào)速等特點，而在工業(yè)生產(chǎn)、城市建筑、農(nóng)田水利等多方面得到了廣泛的應(yīng)用。直流電機轉(zhuǎn)速的控制主要采用3種方法，即改變電樞總電阻、改變電樞的供電電壓、改變勵磁磁通。但是，通過調(diào)壓的方式進行電機調(diào)速，會將一部分電壓轉(zhuǎn)化成熱能，使得能源利用率降低，造成能源浪費。并且傳統(tǒng)調(diào)速方式還具有調(diào)節(jié)精度低、調(diào)速不穩(wěn)定、可控性較差、裝置繁雜等缺點。而采用脈寬調(diào)制的方式對電機進行調(diào)速，不僅實現(xiàn)了對電機速度的實時調(diào)節(jié)，而且還體現(xiàn)了節(jié)約能源、經(jīng)濟實用等特點。所以在這里我們使用脈寬調(diào)制（PWM）來實現(xiàn)調(diào)速。脈沖寬度調(diào)制(PulseWidthModulator)，是指輸出固定的周期信號，通過調(diào)整一個周期內(nèi)工作周期的大小來控制輸出功率的方法。方波的有效電壓跟電壓幅值和占空比有關(guān)，我們可以通過占空比實現(xiàn)改變有效電壓。在PWM驅(qū)動直流電機的系統(tǒng)過程中，通過改變直流電機上電樞的電壓占空比來改變平均電壓大小，從而控制直流電機的平均速度[16,17]。用單片機控制直流電機時，需要加驅(qū)動電路，以便為直流電動機提供足夠大的驅(qū)動電流。使用不同的直流電動機，其驅(qū)動電流也不同。通常有以下幾種驅(qū)動電路：三極管電流放大驅(qū)動電路、電動機專用驅(qū)動模塊（如L298）和達林頓驅(qū)動電路等。如果是驅(qū)動單個電動機，并且電動機的電流不大時，可選用三極管組成驅(qū)動電路。如果電動機所需的驅(qū)動電流較大，可直接選用市場上現(xiàn)成的電動機專用驅(qū)動模塊，接口簡單，操作方便，但價格較貴。而達林頓驅(qū)動器實際上是一個集成芯片，單塊芯片同時可驅(qū)動八個電動機，每個電動機由單片機的一個I/O口控制。當需要調(diào)節(jié)直流電動機轉(zhuǎn)速時，使單片機相應(yīng)的I/O口輸出不同占空比的PWM波形即可實現(xiàn)。本設(shè)計采用三極管電流放大驅(qū)動電路，如圖3.10所示，D端控制轉(zhuǎn)向，PWM端控制轉(zhuǎn)速。只要控制D和PWM的電平就可以控制直流電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停轉(zhuǎn)，可以通過脈沖信號的占空比控制電動機轉(zhuǎn)速；占空比越大，電機速度越快。直流電機在電子設(shè)計中有著重要的應(yīng)用，如何簡單、穩(wěn)定、高效地對直流電機的速度進行精確控制有著重要的意義[18]。圖3.10直流電機驅(qū)動電路3.9電源模塊本設(shè)計接收端由7.2V電池組進行供電，由于單片機I/O口輸出5V供電，接入一個7805穩(wěn)壓電路，如圖3.11所示，輸出電壓和最大輸出電流決定于所選三端穩(wěn)壓器系列。電子產(chǎn)品中，常見的三端穩(wěn)壓集成電路有正電壓輸出78xx和負電壓輸出79xx系列。顧名思義，三端IC是指這種穩(wěn)壓用的集成電路，只有三條引腳輸出，分別是輸入端、接地端和輸出端。它的樣子像是普通的三極管，TO-220的標準封裝，也有9013樣子的TO-92封裝。用78/79系列三端穩(wěn)壓IC來組成穩(wěn)壓電源所需的外圍元件極少，電路內(nèi)部還有過流、過熱及調(diào)整管的保護電路，使用起來可靠、方便，而且價格便宜。該系列集成穩(wěn)壓IC型號中的78/79后面的數(shù)字代表該三端穩(wěn)壓電路的輸出電壓，如7805表示輸出電壓為5V，7909表示輸出電壓為負9V。在實際應(yīng)用中，應(yīng)在三端集成穩(wěn)壓電路上安裝足夠大的散熱器（當然小功率的條件下不用）。當穩(wěn)壓溫度過高時，穩(wěn)壓性能將變差，甚至損壞。圖中電容Ci用于抵消輸入線較長時的電感效應(yīng)，以防止電路產(chǎn)生自激振蕩，其容量較小，一般小于1uF；電容C0用于消除輸出電壓中的高頻噪聲，可取小于1uF的電容，也可取幾微法甚至幾十微法的電容，以便輸出較大的脈沖電流[19]。圖3.117805穩(wěn)壓電路系統(tǒng)軟件設(shè)計基于單片機的電風(fēng)扇遙控開關(guān)的設(shè)計包括兩個子系統(tǒng)：紅外遙控器發(fā)射指令和紅外遙控接收指令，兩個子系統(tǒng)具有很強的互連性，但各個子系統(tǒng)的軟件設(shè)計還是有一定差別的，本設(shè)計的軟件分為發(fā)射部分和接收部分。使用C語言編寫程序，調(diào)用的庫函數(shù)多，易于移植，編程簡單。4.1紅外發(fā)射及接收的工作原理4.1.1紅外發(fā)射工作原理系統(tǒng)上電初始化，當無按鍵按下時，系統(tǒng)處于等待狀態(tài)；當有按鍵按下時，系統(tǒng)檢查按鍵號，得其按鍵碼值。在發(fā)射過程中，將按鍵碼值與38KHZ載波進行調(diào)制，經(jīng)三極管9013放大后驅(qū)動紅外發(fā)射管發(fā)射經(jīng)調(diào)制的脈沖信號。發(fā)射信號采用脈沖個數(shù)編碼，不同的脈沖個數(shù)代表不同的編碼。紅外編碼組成包括一個引導(dǎo)碼、兩組8位用戶碼、一組8位數(shù)據(jù)碼以及一組8位數(shù)據(jù)碼的反碼，如圖4.1所示。紅外通訊數(shù)據(jù)采用脈沖編碼，所謂脈沖編碼，就是將每一位數(shù)據(jù)信號用一個脈沖來表示。采用脈寬調(diào)制的串行碼的波形如圖4.2所示。數(shù)據(jù)“0”是由0.56ms的高電平和0.565ms的低電平組成，高低電平比約為1:1，脈寬為1.125ms；數(shù)據(jù)“1”是由0.56ms的高電平和1.69ms的低電平組成，高低電平比約為1:3，脈寬為2.25ms。正是由上述“0”和“1”組成的32位二進制碼，和38KHZ的載波進行調(diào)制，然后再通過紅外發(fā)光二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射。這樣做有兩點好處：第一，減少了有效的發(fā)射時間，有利于降低平均功耗，這對于采用干電池供電的發(fā)射器十分重要；第二，外部干擾信號多為緩變信號，這樣做也有利于抗干擾[20,21]。圖4.1編碼方式組成圖4.2數(shù)據(jù)參數(shù)示意圖4.1.2紅外接收工作原理系統(tǒng)上電初始化，對單片機P3.2口進行檢測，當其為高電平時，系統(tǒng)處于等待狀態(tài)。當其為低電平時，將啟動中斷服務(wù)程序，實現(xiàn)接收數(shù)據(jù)。需要說明的是：數(shù)據(jù)采用中斷方式進行接收，單片機在外部中斷0方式下工作，因為外部中斷0優(yōu)先級最高，這樣不至于信息的丟失[22]。紅外線接收時把遙控發(fā)送的數(shù)據(jù)（已調(diào)制信號）轉(zhuǎn)換成一定格式的控制指令脈沖，即完成紅外線的接收、放大、解調(diào)，這些工作由一體化紅外接收頭完成，輸出TTL兼容電平。最后通過解碼把脈沖信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)傳輸。當紅外線接收器輸出脈沖數(shù)據(jù)時，第一位碼的低電平將啟動中斷程序，實時接收數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)接收時，先對第一位（起始位），即對引導(dǎo)碼的碼寬進行驗證[23,24]。4.2紅外發(fā)射及接收程序流程圖4.2.1紅外發(fā)射程序流程圖主程序首先是初始化鍵盤和紅外發(fā)射端口，然后判斷按鍵是否按下，如果有按鍵按下就讓其相應(yīng)的按鍵編碼通過紅外發(fā)射管發(fā)射出去；子程序是讓單片機等待按鍵按下發(fā)送編碼信號，如果檢測到信號就讓其按循序發(fā)射引導(dǎo)碼、用戶碼、用戶碼、數(shù)據(jù)碼以及數(shù)據(jù)碼的反碼，如圖4.3所示。圖4.3遙控發(fā)射程序流程圖4.2.2紅外接收程序流程圖主程序首先是初始化紅外接收端口，然后檢測是否接收到紅外信號，如果接收到紅外信號就進入中斷，延時0.14ms，如果計數(shù)N小于等于8、脈寬等于1.125ms就接收“0”；如果計數(shù)N大于8，脈寬等于2.25ms就接收“1”；如果計數(shù)N大于30，脈寬大于4.2ms則計數(shù)過長自動離開[25]，如圖4.4所示。圖4.4遙控接收程序流程圖系統(tǒng)調(diào)試5.1系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果本設(shè)計硬件電路包括發(fā)射和接收部分，硬件電路圖如圖5.1所示。發(fā)射部分由單片機最小系統(tǒng)、按鍵電路、LCD12864、發(fā)射電路組成；接收部分由單片機最小系統(tǒng)、接收電路、定時電路、指示燈、直流電機以及驅(qū)動電路組成。圖5.1硬件電路圖當電源打開，液晶顯示“啟動”。按鍵按下，LCD顯示遙控開關(guān)狀態(tài)，指示燈顯示接收端（直流電機）相應(yīng)狀態(tài)，即液晶顯示“1檔或2檔或3檔或4檔或停止”，指示燈分別“第1盞燈亮或第2盞燈亮或第3盞燈亮或第4盞燈亮或全滅”；按下定時按鍵+1鍵或-1鍵，液晶顯示“定時XXX分鐘”，然后按確定鍵，液晶顯示“確定XXX分鐘”，如圖5.2、5.3、5.4、5.5所示，此時直流電機按相應(yīng)操作轉(zhuǎn)動，最終實現(xiàn)遙控開關(guān)對直流電機的控制。打開電源，液晶顯示“啟動”，如圖5.2所示：圖5.2啟動顯示按下按鍵選擇所需檔數(shù)，液晶顯示“1檔或2檔或3檔或4檔”，指示燈分別“第1盞燈亮或第2盞燈亮或第3盞燈亮或第4盞燈亮”，如圖5.3所示：圖5.3檔數(shù)顯示按下停止鍵，液晶顯示停止，指示燈全滅，如圖5.4所示：圖5.4停止顯示按一下+1鍵，液晶顯示“定時001分鐘”，然后按下確定鍵，液晶顯示“確定001分鐘”，如圖5.5所示：圖5.5定時顯示5.2調(diào)試過程總體分析一個單片機應(yīng)用系統(tǒng)經(jīng)過總體設(shè)計，包括硬件設(shè)計、軟件設(shè)計、元器件安裝后，在系統(tǒng)的程序存儲器中放入編制好的應(yīng)用程序，系統(tǒng)即可運行。但一次性成功幾乎是不可能的，多少會出現(xiàn)一些硬件、軟件上的錯誤，這就需要通過調(diào)試來發(fā)現(xiàn)錯誤并加以改正。調(diào)試步驟如下：調(diào)試前不加電源檢查對照電路圖和實際線路檢查連線是否正確，包括接錯、少接、多接等；用萬用表檢查焊接和連接處是否良好：元器件引腳之間有無短路，連接處有無接觸不良，二極管、三極管、集成電路和電解電容的極性是否正確；電源供電，包括極性、信號源連線是否正確；電源對地是否存在短路。靜態(tài)檢測與調(diào)試斷開信號源，把經(jīng)過準確測量的電源接入電路，用萬用表電壓檢測電源電壓，觀察有無異常現(xiàn)象：異常氣味、手摸元器件發(fā)燙、電源短路等，如果發(fā)現(xiàn)，應(yīng)立即切斷電源，排除故障。動態(tài)監(jiān)測與調(diào)試動態(tài)調(diào)試時在靜態(tài)調(diào)試的基礎(chǔ)上進行的，調(diào)試的方法在電路的輸入端加上所需的信號源，并循著信號的注射逐級監(jiān)測各有關(guān)點的波形、參數(shù)和性能指標是否滿足設(shè)計要求，如必要，要對電路參數(shù)做進一步調(diào)整。發(fā)現(xiàn)問題，要設(shè)法找出原因，排除故障，繼續(xù)進行。本次設(shè)計遇到的問題及處理方法如下：軟件調(diào)試過程中，一打開電源，按鍵沒按下，直流電機就立即轉(zhuǎn)動，一開始不知道是什么原因造成的。之后發(fā)現(xiàn)了在對直流電機調(diào)速時D端為低電平、而PWM端為高電平，這樣電機會一直轉(zhuǎn)動。后來在一開始時將PWM端占空比改為0，這樣沒按下按鍵電機就不轉(zhuǎn)了。硬件調(diào)試過程中，LCD12864一開始出現(xiàn)亂碼，程序正確，硬件連接也沒有問題，而且漢字有時正確，有時出現(xiàn)亂碼，但放在別人的單片機的可以正確顯示，后來發(fā)現(xiàn)原來是單片機芯片的問題，貌似芯片被燒掉了。而這簡單的原因，我在之前的調(diào)試中一直沒有注意，因此浪費了許多時間。硬件的另一個問題就是我對單片機及各模塊的引腳把握不是很好，VCC跟GND一開始不小心可能就會接反掉了，導(dǎo)致無法正常顯示?？偨Y(jié)與展望本次設(shè)計綜合了大學(xué)四年所學(xué)到的專業(yè)知識，把理論聯(lián)系到實際中去。為了提高自己的綜合能力，從收集資料、各模塊電路設(shè)計、繪制原理圖、程序的編制到最后的資料整理都是自己親自完成的。剛開始，我不知道從哪里入手，自己跑圖書館、上網(wǎng)查資料、向同學(xué)請教，之后慢慢地進入狀態(tài)，最后確定了基本設(shè)計方案，再對所用芯片進行查找、調(diào)試等。在整個設(shè)計的過程中遇到的問題主要有以下三點：一、基礎(chǔ)知識掌握的不牢固，主要表現(xiàn)在一些常用的電路的形式和功能不清楚，對書本上的內(nèi)容遺忘現(xiàn)象嚴重；二、對一些常用的應(yīng)用軟件缺少應(yīng)用，體現(xiàn)在畫電路圖、框圖和流程圖的時候，對這些軟件的操作不熟練；三、相關(guān)知識掌握的不夠全面，缺少系統(tǒng)設(shè)計的經(jīng)驗。本設(shè)計雖然已經(jīng)達到了設(shè)計目標及要求，但是其過程是曲折的，在設(shè)計的過程中碰到了很多問題，有些是自己粗心導(dǎo)致的，有些是客觀因素，記得好幾次都是芯片壞了，花了不少時間，但正是這樣鍛煉了我的耐性。當然本設(shè)計仍然還有提升的空間，比如本次設(shè)計的遙控距離不是很遠，后續(xù)也還可以加入更多的功能，比如顯示室內(nèi)溫度等。本次畢業(yè)設(shè)計是一次理論與實際相結(jié)合的考驗，它使我更加真切地體會到，作為一名電子信息專業(yè)的學(xué)生，光紙上談兵是遠遠不夠的，實際動手能力和扎實的理論知識同等重要。本次設(shè)計，對我來說，既是一次對理論知識的鞏固和提高，讓我可以完全運用大學(xué)所學(xué)知識，更加完整的將所學(xué)體現(xiàn)其中，同時也是對實際動手操作能力地鍛煉和加強。此外，我對電路設(shè)計以及軟件控制等方面有了更加深刻的認識，并在實際電路連接中，掌握了很多技能，端正了我的學(xué)習(xí)態(tài)度，對自己更加嚴格要求，不一知半解，力求明明白白。參考文獻[1]錢波潮，陳惠英．基于單片機的多功能紅外遙控器的設(shè)計[J]．數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2012，第4期，129．[2]YU-ChiWu，Bo-SenChang．Developmentofaweb-basedinfraredremotecontrolsystemforenergymanagement[N]．DepartmentofElectricalEngineeringNationalUnitedUniversity．[3]KongS，HeoJ，AbidiB，PaikJ，AbidiM.Recentadvancesinvisualandinfraredfacerecognition—areview[J]．ComputerVisionandImageUnderstanding：2005，第97卷，第1期，103-135．[4]白杉．紅外遙控：小電器帶來大方便[J]．廣東科技，2005，第7期，24-24．[5]姜曉微，朱志偉，程憲春，張重盛．多功能電風(fēng)扇造型設(shè)計與研究[J]．長春大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2008，第18卷，第5期，36-37．[6]譚煜民．電風(fēng)扇的現(xiàn)代設(shè)計方法及發(fā)展現(xiàn)狀[J]．沿海企業(yè)與科技，2009，第5期，42-44．[7]楊丕達．國內(nèi)電風(fēng)扇產(chǎn)品的現(xiàn)狀分析[J]．日用電器，2009，第12期，92-96．[8]樓然苗，李光飛．51系列單片機設(shè)計實例[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003，8-16．[9]ShoheiMikami,RyoWada,andTomohiroHase．RemoteControlwithSwitchesonFingertips[D]．Japan：RyukokuUniversity，2012．[10]朱高中．基于單片機的紅外遙控解碼電路的設(shè)計[J]．計算機技術(shù)與自動化，2011，第30卷，第2期，68-71．[11]李金群．基于51單片機的12864液晶圖文顯示研究[J]．機電信息，2010，第36期，139-140．[12]李經(jīng)達．紅外遙控器軟件解碼及應(yīng)用[J]．單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2002，第7期，414-416．[13]李玉江．紅外遙控接收放大器的抗干擾能力及應(yīng)用研究[A]．姚飛閃．第八屆全國LED產(chǎn)業(yè)研討與學(xué)術(shù)會議論文集[C]．廈門：154-157．[14]朱志偉，劉湘云．基于AT89S51的紅外遙控解碼的實現(xiàn)[J]．信息科技，2009，第34期，109-112．[15]陳紅，李瑋．基于單片機和12864LCD模塊的萬年歷設(shè)計和仿真[J]．中小企業(yè)管理與科技，2011，第34期，227-228．[16]李經(jīng)達．紅外遙控器軟件解碼及應(yīng)用[J]．單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2002，第7期，414-416．[17]李維軍，韓小剛，李晉．基于單片機用軟件實現(xiàn)直流電機PWM調(diào)速系統(tǒng)[J]．機電一體化，2004，第10卷，第5期，49-51．[18]李春雨，李衛(wèi)平．基于51單片機的直流電機驅(qū)動[J]．科海故事博覽：科技探索，2011，第10期，52-53．[19]童詩白，華成英．模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M]．第4版．北京市：高等教育出版社，2006，552-553．[20]肖旸，劉昌屏．基于AT89C52的學(xué)習(xí)型紅外遙控器的設(shè)計[J]．湖北第二師范學(xué)院學(xué)報，2011，第28卷，第2期，93-96．[21]蔡明文．紅外遙控編碼的唯一性研究[J]．蘭州工業(yè)高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2008，第15卷，第4期，1-3．[22]王建躍，高守樂，張巖軍．紅外遙控器編碼方法[J]．中國礦業(yè)大學(xué)信電學(xué)院學(xué)刊，239-241．[23]凌志斌，鄧超平，鄭益慧，葉芃生．紅外遙控技術(shù)及其解碼方案[J]．微處理機，2003，第6期，59-62．[24]戴培山，馮成德，劉棟．基于keilc51的紅外遙控器解碼設(shè)計[J]．自動化與儀器儀表，2003，第6期，11-23．[25]趙亮．跟我學(xué)51單片機（六）——單片機外部中斷及紅外遙控解碼[J]．電子制作，2011，第6期，76-79．附錄（一）部分程序代碼（1）發(fā)射程序sbitpmm=P3^7;//設(shè)置P3.7為輸出ucharsystem=0xd1;//設(shè)置系統(tǒng)碼為0xd1ucharcodeshulie[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};uintshiyan=0;voidPPM_cd(uchardat){ uchars=0,user=0,shuju=0,hc=0; ucharcount0=0; TR0=1;/******************引導(dǎo)碼*******************/ shiyan=55;//計數(shù)延時 pmm=1;//輸出1 count=0; count0=0; do { if(count>=10) { count=0; count0++;//計數(shù) } }while(count0<shiyan);//輸出引導(dǎo)碼9ms高電平 shiyan=30; pmm=0; count=0; count0=0; do{ if(count>=10) { count=0; count0++;//計數(shù) } }while(count0<shiyan);//輸出引導(dǎo)碼4.5ms低電平/************系統(tǒng)碼****************/ user=system; for(s=0;s<8;s++) { shiyan=3;//設(shè)置延時計數(shù) pmm=1; count=0; count0=0; do{ if(count>=10) { count=0; count0++;//計數(shù) } }while(count0<shiyan);//輸出0.56ms高電平 hc=user&shulie[s];//獲取該位 if(hc==0)//若為0 shiyan=3;//該位為0延時0.565ms else//若為1 shiyan=10;//該位為1延時1.69ms pmm=0; count0=0; count=0; do{ if(count>=10) { count=0; count0++; } }while(count0<shiyan);//輸出計數(shù)時間的低電平 }/**************系統(tǒng)反碼*************/ user=system; for(s=0;s<8;s++) { shiyan=3; pmm=1; count0=0; count=0;//計數(shù) do{ if(count>=10) { count=0; count0++; } }while(count0<shiyan);//輸出0.56ms高電平 hc=user&shulie[s];//獲取該位 if(hc==0)//若為0 shiyan=10;//該位為1延時1.69ms else//若為1 shiyan=3;//該位為0延時0.565ms pmm=0; count0=0; count=0; do{ if(count>=10) { count=0; count0++;//計數(shù) } }while(count0<shiyan);//輸出計數(shù)時間的低電平 }/*************數(shù)據(jù)碼*****************/ shuju=dat; for(s=0;s<8;s++) { shiyan=3; pmm=1; count=0; count0=0; do{ if(count>=10) { count=0; count0++;//計數(shù) } }while(count0<shiyan);//輸出0.56ms高電平 hc=shuju&shulie[s];//獲取該位 if(hc==0)//若為0 shiyan=3;//該位為0延時0.565ms else//若為1 shiyan=10;//該位為1延時1.69ms count=0; count0=0; pmm=0; do{ if(count>=10) { count=0; count0++;//計數(shù) } }while(count0<shiyan);//輸出計數(shù)時間的低電平 }/**************數(shù)據(jù)反碼*******************/ shuju=dat; for(s=0;s<8;s++) { shiyan=3; count=0; count0=0; pmm=1; do{ if(count>=10) { count=0; count0++;//計數(shù) } }while(count0<shiyan);//輸出0.56ms高電平 hc=shuju&shulie[s];//獲取該位 if(hc==0)//若為0 shiyan=10;//該位為1延時1.69ms else shiyan=3;//該位為0延時0.565ms count=0; count0=0; pmm=0; do{ if(count>=10) { count=0; count0++;//計數(shù) } }while(count0<shiyan);//輸出計數(shù)時間的低電平 } TR0=0;//關(guān)定時器中斷 pmm=0;//關(guān)數(shù)據(jù)輸出口 R_TIME=0;//關(guān)方波輸出口（2）接收程序voidIR_IN()interrupt0using0{ unsignedcharj,k,N=0; EX0=0;//開外部中斷0 delay3(15); if(IRIN==1) //確認IR信號出現(xiàn) { EX0=1; return; } while(!IRIN)//等IR變?yōu)楦唠娖?，跳過9ms的前導(dǎo)低電平信號。 delay3(1); while(IRIN)//等IR變?yōu)榈碗娖?，跳過4.5ms的前導(dǎo)高電平信號。 delay3(1); for(j=0;j<4;j++)//收集四組數(shù)據(jù) { for(k=0;k<8;k++)//每組數(shù)據(jù)有8位 { while(!IRIN)//等IR變?yōu)楦唠娖? delay3(1); while(IRIN)//計算IR高電平時長 { delay3(1); N++;//計數(shù) if(N>=30)/ { EX0=1;//開外部中斷0 return; }//0.14ms計數(shù)過長自動離開。 }//高電平計數(shù)完畢 IRCOM[j]=IRCOM[j]>>1;//數(shù)據(jù)最高位補“0” if(N>=8) { IRCOM[j]=IRCOM[j]|0x80; //數(shù)據(jù)最高位補“1” } N=0; } } if(IRCOM[2]!=~IRCOM[3]) //檢驗 { EX0=1;//開外部中斷 return; } sta=IRCOM[2]; switch(sta) {case0x0C:/ alarm_hour=read_ds_data(4);//獲取當前小時 alarm_second=read_ds_data(0);//獲取當前秒 alarm_minute=read_ds_data(2);//獲取當前分 alarm_hour=alarm_hour+((alarm_minute+time)/60);獲取鬧鐘小時 alarm_minute=(alarm_minute+time)%60;//獲取鬧鐘分鐘 set_alarm(alarm_hour,alarm_minute,alarm_second);設(shè)置鬧鐘 P2=time; break;case0x10: push_val_left=4;//PWM調(diào)節(jié)參數(shù)1-101為最慢，10是最快改這個值可以改變其速度 P2=0Xfe; Left_moto_go; //電機前進 break; case0x15: push_val_left=5;//PWM調(diào)節(jié)參數(shù)1-101為最慢，10是最快改這個值可以改變其速度 P2=0Xfd; Left_moto_go; //電機前進 break; case0x20: push_val_left=7;//PWM調(diào)節(jié)參數(shù)1-101為最慢，10是最快改這個值可以改變其速度 P2=0Xfb; Left_moto_go; //電機前進 break; case0x25: push_val_left=15;//PWM調(diào)節(jié)參數(shù)1-101為最慢，10是最快改這個值可以改變其速度 Left_moto_go; //電機前進 P2=0Xf7; break; case0x30: push_val_left=0;/PWM為0 Left_moto_go;//電機停止 P2=0XFF;break; case0x45: time++;//分鐘加一 if(time>999)//最大值為999 { time=0; } break; case0x55: time--;//分鐘減一 if(time<0) { time=999;//分鐘不能為負 } break; default: break; }EX0=1;//開外部中斷0}（二）設(shè)計總原理圖 致謝在此，首先我要向我尊敬的導(dǎo)師丁曉老師表示感謝，這段時間以來，在她的悉心指導(dǎo)和關(guān)懷下，我順利地完成了本次設(shè)計。從開始選題、布置任務(wù)進度到指導(dǎo)和幫助完成設(shè)計以及論文的最終完稿的過程中，丁老師都給予我細心的指導(dǎo)和不懈的支持。在老師的指導(dǎo)和幫助下，我克服了對復(fù)雜電路設(shè)計的畏懼情緒，以前總是覺得好難、好復(fù)雜，沒有真正地去實踐過，但這次竟然順利地完成了本次設(shè)計；其中，我最大的體會就是進一步認識到了實踐的重要性，讓我明白科學(xué)的思維方法和學(xué)習(xí)方法是多么的重要，只有這樣才能夠有很高的效率，才能夠讓自己的工作更完美。其次，我要感謝信息科學(xué)與工程學(xué)院的老師們對我的教育，這些老師的生動授課，拓寬了我各方面的知識儲備，為我以后的發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ)。在這里我還要特別感謝在這四年的學(xué)習(xí)生涯中所結(jié)識的各位生活和學(xué)習(xí)上的同學(xué)和朋友，與他們的交流對我來說也收益良多，讓我得到了人生最大的一筆財富。衷心感謝所有幫助、支持和關(guān)心我的老師、同學(xué)、朋友！在此，我要向他們表示我深深的謝意和美好的祝福！謝謝！基于C8051F單片機直流電動機反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機的通用控制模塊的研究基于單片機實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強型51系列單片機的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機的交流伺服電機運動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現(xiàn)一種基于單片機的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機控制的高速快走絲電火花線切割機床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機的機電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機的智能手機充電器基于單片機的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機的遠程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機系統(tǒng)單片機系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機單片機控制系統(tǒng)的研制基于單片機的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機的多生理信號檢測儀基于單片機的電機運動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機的熱量計基于雙單片機的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機構(gòu)建機器人的實踐研究基于單片機的輪軌力檢測基于單片機的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機應(yīng)用能力的探究基于單片機控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機控制的水下焊接電源的研究基于單片機的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機的氚表面污染測量儀的研制基于單片機的紅外測油儀的研究96系列單片機仿真器研究與設(shè)計基于單片機的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機的電梯門機控制器的研制基于單片機的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機的低壓無功補償控制器的設(shè)計基于單片機船舶電力推進電機監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)\t"_