基于单片机的红外遥控窗帘设计(含c语言源程序)学士学位论文.doc资源-CSDN文库

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摘要

随着电子技术和自动化技术的发展，人们对生活质量的要求越来越高。家用电器产品也在

不断的更新换代。从始初的晶体管、到电子管；由模拟到数字；由分立元件到集成电路；从

普通向高性能、多功能型；由手动控制向红外线遥控、向智能化发展。此次要设计的就是红

外遥控窗帘。它是采用 89C2051 单片机的最小系统设计，控制一个 220V 的可逆、直流电动

机控制窗帘的拉开和关闭。

红外遥控的重点就在红外发送和接收及编码与解码问题。所以讨论的重点也就是这些个方

面。当今专用的红外发送和接收器件非常多，编码与解码的方法也很多，所以要根据实际的

情况来选取合适的发送、接收器件和编码、解码方法。除此之外，还要了解单片机的接口技

术的应用和单片机的抗干扰方法。接口方面主要介绍单片机的串口。抗干扰技术有：指令冗

余、拦截技术、软件陷阱的设计、软件“看门狗”技术等。

关键词：遥控，红外线，编码，抗干扰，智能，串行口

摘要 ............................................................................................................................I

ABSTEACT ..................................................................................................................II

1 绪论 ...................................................................................................................1

2 概述............................................................................................................................2

2.1 选题背景..................................................................................................................2

2.2 设计思路..................................................................................................................3

3 红外遥控电路原理及编码解码................................................................................5

3.1 电路原理..................................................................................................................5

3.2 红外遥控解码原理 ...................................................................................................8

4 单片机介绍..............................................................................................................12

4.1 单片机简介与接口技术........................................................................................12

4.2 单片机抗干扰技术................................................................................................16

5 实际电路设计..........................................................................................................21

5.1 窗帘控制器原理图................................................................................................21

5.2 工作原理解说........................................................................................................21

5.3 遥控器按键功能....................................................................................................24

总结与展望..................................................................................................................26

致谢..........................................................................................................................27

参考文献......................................................................................................................28

附录 1...........................................................................................................................31

附录 2...........................................................................................................................35

1 绪论

当今，计算机技术带来了科研和生产的许多重大飞跃，微型计算机的应用已渗透到生产、

生活的各个方面。其中单片机问世不久，然而体积小、廉价、功能强，其销售额每年近 80%

的速度增长。它的性能不断提高，适用范围越来越宽，在计算机应用领域已占有日益重要的

地位

[1]

。

近几年来，随着科学技术的发展和人民生活水平的日益提高，城市建设步伐的加快，一栋

栋居民楼、写字楼、宾馆拔地而起。进入寻常百姓的家用电器品种与数量愈来愈多，这些家

用电器有的能减轻人们的家务、有的能丰富人们的文娱生活，有的则能提高人们的生活质

量……

为了进一步满足人们高水准生活的需要，家用电器产品性能也在不断的更新挽代，从始初

的晶体管、到电子管；由模拟到数字；由分立元件到集成电路；从普通向高性能、多功能型；

由手动控制向红外线遥控、向智能化发展。与此同时，窗帘作为装修业不可缺少的一部分，

也日益火爆起来，目前，常用的窗帘轨道都是钢丝绳手拉式或滑轮式，只有一部分高收入的

家庭采用是电动遥控轨道。但价格相当昂贵，不能普及。所以设计的目标就是实现功能全、

造价省。能够进入大众生活。一款使用微电脑管理的、红外遥控器控制的多功能窗帘，控制

器符合当今的发展趋势。该窗帘控制器采用 89C2051 单片机的最小系统设计，控制一个 220V

的可逆、直流电动机控制窗帘的拉开和关闭。

窗帘控制器可以使用红外遥控器进行远程手动开、手动关和手动停控制；可以执行事先输

入的开启时间和关闭时间进行时间控制；还可以根据室外环境亮度实现环境亮度光控。三种

工作方式可以方便地进行选择，当选择时间控制的方案时，数码管还能显示当时小时和分钟

时间，不过时间数据只能顺序显示，显示一遍后，略等片刻再显示下一遍时间。另外、电机

拉动窗帘的工作的时间长度，电机工作的时候是否有鸣响提示，以及光控状态下环境亮度的

控制参数的调整等等都可以通过遥控器进行设置

[16]

。

2 概述

随着电子科学技术的发展，遥控技术在高科技研究、工农业生产、通讯技术、军事技

术、家用电器等诸多领域得到了广泛地应用，特别是随着各类遥控专用集成电路的不断问

世，使得各类遥控设备的性能也更加优越可靠，功能更加完善

[3]

。

遥控种类繁多，有声控、无线电控制、红外线控制等。其中还包含着各种不同类型的

控制。我在本次设计中主要研究的是利用单片机的智能红外线遥控电路的设计。

2.1 选题背景

随着科学的发展，社会的进步，人民生活水平的提高，工作压力也越来越大，人人都

希望回到家或是在办公室都有一个舒适的环境。能得到很好的休息，这就使得自动化技术

快速发展。当今，遥控已经很普遍。但不是说就没有他的研究价值，为了进一步满足人们

高水准生活的需要，家用电器产品性能也在不断的更新挽代，从始初的晶体管、到电子管；

由模拟到数字；由分立元件到集成电路；从普通向高性能、多功能型；由手动控制向红外

线遥控、向智能化发展。红外线遥控是目前应用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外

线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。因此，彩电、录像机、音响设备、

空调、玩具、门铃以及遥控汽车路牌等其它小型装置上也纷纷采用红外线遥控。与此同时，

窗帘作为装修业不可缺少的一部分，也日益火爆起来，目前，常用的窗帘轨道都是钢丝绳

手拉式或滑轮式，只有一部分高收入的家庭采用是电动遥控轨道。但价格相当昂贵，不能

普及。所以，现在的重点是如何研制出功能全、造价省的家用自动控制装置

[13]

。

同时，单片机也有它突出的优点。从 1974 年开始，单片机就以它的体积小、质量轻、耗

电省、可靠性高、价格低等特点，开始不断发展，并广泛应用于仪器仪表、家电电器、医

用设备、航天航空、专用设备的智能化管理及过程控制等领域。单片机的发展经历了四个

阶段。

可预见单片机的发展趋势将是向大容量、高性能话、外围电路内装化等方面发展，也

就是对 CPU、存储器、片内 I/O 的改进，低功耗，特别是系统的单片机是目前单片机发展

的重要趋势。而从目前国内对单片机的需求来看：在未来几年里，8 位、16 位单片机将是

单片机的发展主流，它的新发展表现在：（1）CPU 功能的增加（2）内部资源的增多

（3）引脚的多功能化（4）低电压、低功耗。

正因为单片机有着如此多的优点，单片机在工业控制中和家用电器等上的应用中独

占鳌头，故又称为微控制器（Microcontroller）

（1）因为它具有“小、轻、廉、省”的特点，尤其耗电少，又可使供电电源的体积小、

重量轻，所以特别适用于“电脑型产品”，在家电、玩具、游戏机、声像设备、电

子秤、收银机、办公设备、厨房设备等许多产品上得到应用。

（2）适用于仪器仪表，不仅能完成测量，还具有处理、监控等功能，易于实现数字化

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