红外遥控系统的设计资料.doc
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包含作品的设计论文doc文档,可直接修改,适合于电赛备赛、课程设计、毕设参考等。 摘 要 随着科学技术的飞速发展,信息的飞快传播,红外遥控在人们的生活中已经成为不可或缺的部分。本文重点介绍了利用单片机AT89C51和AT89C2051实现红外发射和接收电路的设计方法。发射电路采用单片机89C2051将待发送的二进制信号编码调制为40KHz的脉冲信号通过红外发射管发射红外信号。红外接收端采用一体化红外接收头HS0038接收红外接收信号。它同时对信号进行放大检波,整形得到TTL电平的编码信号再送给单片机。经单片机解码实现对不同设备的控制。整个电路耗电省、简单可靠、操作灵活、性能价格比高,较好地满足了现代生活,生产和科研的需要。广泛应用在家用电器,安全保卫,及人们的日常生活中。例如电视机的遥控,音响设备的遥控,电风扇的遥控,安全保卫报警器,遥控空调器,自动门等均可采用红外遥控技术来实现。 关键词:遥控电路;红外发射;红外接收;单片机 ### 红外遥控系统设计的关键知识点 #### 1. 引言 红外遥控技术作为一项广泛应用的技术,在现代社会中扮演着重要角色。随着科技的进步和发展,红外遥控的应用领域不断扩大,从家用电器到工业自动化,其便捷性和高效性得到了广泛的认可。本设计资料详细介绍了基于单片机AT89C51和AT89C2051的红外遥控系统的实现方法,包括硬件电路设计和软件编程流程,为读者提供了完整的红外遥控解决方案。 #### 2. 单片机AT89C51和AT89C2051简介 - **AT89C51**: 这是一款经典的8位微控制器,内置有4KB的可编程闪存存储器。它具有较低的功耗特性,适用于各种应用场合。AT89C51拥有丰富的I/O口资源,支持多种通信接口(如UART、SPI等),非常适合用于开发复杂的嵌入式系统。 - **AT89C2051**: 这是另一款低功耗的8位微控制器,具有2KB的可编程闪存存储器。它主要应用于需要较少程序存储空间的应用场景,如小型控制系统或简单的数据采集系统。AT89C2051同样具备较强的I/O驱动能力,适用于多种传感器和执行器的连接。 #### 3. 红外发射电路设计 红外发射电路是红外遥控系统中的关键部分之一。该设计采用了AT89C2051作为核心处理单元,主要步骤如下: - **信号编码**: 待发送的二进制信号首先通过单片机进行编码处理,转换成特定格式的脉冲序列。 - **调制**: 编码后的信号被进一步调制为40kHz的载波频率。这种频率的选择是为了避免环境噪声的干扰,并确保信号的有效传输。 - **发射**: 经过调制后的信号通过红外发射管(通常为红外LED)发射出去。红外LED能够将电信号转化为红外光信号,实现无线传输。 #### 4. 红外接收电路设计 - **信号接收**: 一体化红外接收头HS0038负责接收红外信号。这种接收头内部集成了放大器、滤波器等组件,能够有效捕捉并处理接收到的红外信号。 - **信号处理**: 接收到的信号经过放大、检波等处理后,被整形为标准的TTL电平信号。这一步骤对于确保信号的准确无误至关重要。 - **解码**: 整形后的信号被送入单片机(如AT89C51),通过预设的解码算法还原出原始的控制命令。 #### 5. 系统功能与优势 - **功能多样性**: 设计的红外遥控系统不仅可以应用于常见的家电遥控,如电视、音响等,还可以扩展到安全防护系统、自动门控制等领域。 - **高可靠性**: 由于采用了成熟的单片机技术和一体化红外接收头,该系统在抗干扰能力和稳定性方面表现出色。 - **操作灵活性**: 用户可以通过简单的界面设定不同的控制指令,使得整个系统能够适应多种应用场景的需求。 - **成本效益**: 相对于其他无线遥控技术而言,红外遥控系统具有较低的成本,且易于维护和升级。 #### 6. 应用案例 - **家庭自动化**: 通过红外遥控系统可以轻松控制家中的各种电器设备,提高生活的便利性。 - **安全防护**: 在安全监控系统中,红外遥控可以实现远程开关门禁、触发报警等功能。 - **工业自动化**: 在工厂环境中,利用红外遥控技术可以远程控制机械设备,提高生产效率。 基于单片机AT89C51和AT89C2051的红外遥控系统是一种实用性强、性价比高的解决方案,不仅适用于学术研究和课程设计,也非常适合实际工程应用。通过对这些关键技术点的理解和掌握,开发者可以更好地设计和优化红外遥控系统,满足不同领域的具体需求。
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