红外遥控电风扇控制系统毕业设计论文 精品Word格式文档下载.docx
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红外编码为:
全码=引导码+系统码+系统反码+数据码+数据反码。
89C2051的P1口构成矩阵式键盘,用T1产生定时中断,驱动P3.3产生一个38K的方波,作为红外线的调制基波。
将发送的数据和P3.0进行逻辑与后,经过40106整形,用三极管驱动红外发射管发射。
(2)按键功能
K1:
低档、中档、高档;
键值为01H
K2彩灯:
键值为02H
K3:
自然风、睡眠风、正常风键;
值为03H
K4定时;
键值为04H
K5开/关机;
键值为05H
(3)当无键按下时,延时10秒后进入待机状态,系统处于低功耗模式。
当有按键按下时,INT0中断产生中断,同时唤醒CPU进行工作状态。
3.红外发射的编码方式
遥控发射器专用芯片很多,根据编码格式可以分成两大类,这里我们以运用比较广泛,解码比较容易的一类来加以说明,现以日本NEC的uPD6121G组成发射电路为例说明编码原理。
当发射器按键按下后,即有遥控码发出,所按的键不同遥控编码也不同。
这种遥控码具有以下特征:
(1)采用脉宽调制的串行码,以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”;
以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”。
“0”和“1”组成的32位二进制码经38kHz的载频进行二次调制以提高发射效率,达到降低电源功耗的目的。
然后再通过红外发射二极管发射。
(2)遥控编码是连续的32位二进制码组,其中前16位为用户识别码,能区别不同的电器设备,防止不同机种遥控码互相干扰。
该芯片的用户识别码固定为十六进制0FFH;
后16位为8位操作码(功能码)及其反码。
(3)遥控器在按键按下后,周期性地发出同一种32位二进制码,周期约为108ms。
一组码本身的持续时间随它包含的二进制“0”和“1”的个数不同而不同,大约在45~63ms之间。
(4)其相关的波形图如下:
(图2)遥控编码
4.硬件设计
硬件设计见电路原理图(3)所示。
(图3)遥控器电路原理图
5.软件设计
(1)采用中断的处理程序完成整个系统的操作,INT0中断处理完成键盘扫描以及发送。
(2)程序流程图:
(图4)遥控器软件流程图
二、电风扇控制板
1.工作原理及组成部分:
红外接收部分包括光电转换放大器、解调、解码电路。
(1)CPU板将单片机、控制、键盘组合在一起完成了人机对话。
用AT89C51单片机来作主芯片控制,采用红外T1838接收头,用双向可控硅MC97A6控制电机档位,具有红外遥控功能。
(2)电源部分:
交流220V经变压器降压为2×
8V,全波整流后再由三端稳压器LM7805稳压,供给控制板。
(3)电风扇控制板框图
(图5)电风扇控制板框图
2.设计方案
(1)控制部分
(图6)电机引线图
低、中、高档,相应的指示灯亮。
参见(图6)
K2:
控制彩灯,相应的指示灯亮
自然风、睡眠风、正常风控制。
参见(图8)、(图9)、(图10)
K4:
定时30分钟,1小时,2小时,4小时。
相应的指示灯点亮。
参见(图7)
K5:
具有开机功能和关机功能
(图7)定时时循环图
(2)风类
自然风的处理流程:
(图8)自然风的循环图
睡眠风的处理流程:
(图9)自然风的循环图
正常风的处理流程:
(图10)正常风循环
(3)工作方式:
分为手动和遥控两种方式。
4.硬件设计:
参见(图11)
(图11)电风扇控制板电路原理图
5.软件设计:
(1)红外遥控输入在P3.2(INT0),面板按键P3.3(INT1)。
(2)遥控的解码过程:
(图12)编码
(图13)数据帧图形
单片机收到一个中断后,开始计数,
然后在主程序有一个判断子程序,首先判断是否>8MS,是否有高电平,再判断是否>
4MS的低电平,然后再判断是否是0或1,循环32次完成,32个码的接收和存储。
(3)程序流程图:
(图14)控制板主程序流程
(图15)键值处理流程
;
=============电风扇红外发射(遥控器)程序=====================================
按键说明:
低风档,键值为01
中风档,键值为02
高风档,键值为03
K4:
彩灯档,键值为04
自然风档,键值为05
K6:
睡眠风档,键值为06
K7:
正常风档,键值为07
K8:
定时档,键值为08
K9:
开关机,键值为9
采用4×
1.5V供电,用89C2051作CPU芯片,当没有按键按下时,进入待机状态
按键采用INT0进行中断,只采用了8个按键
==============================================================================
$include(2051RAM.INC)
$include(REG51.INC)
ORG
0000H
JMP
MAIN
0003H
INT0的中断入口
KEY_INT0
000BH
T0的中断入口
FM_T0
0100H
------------------------------------------------------------------------------
进入主程序
MAIN:
MOV
R0,#7FH
预使用单元清0
CLR
A
MAIN0:
@R0,A
DJNZ
R0,MAIN0
清缓冲的地址单元值
SP,#60H
P1,#00001111B
将P1置输入
KEYON
IT0
设置电平触发
SETB
PT0
EX0
EA
40H,#0FFH
41H,#0FFH
42H,#0FFH
DATAOUT
FMOUT
38K的中断初始值
TMOD,#02H
T0的工作方式2
TH0,#0F7H
送初值
TR0
1/3的高电平标志
R2,#02H
2/3的循环次数
40H,LOOP1
41H,LOOP1
42H,LOOP1
PCON,#01H
进入待机
LOOP1:
=============================================================
中断程序:
完成其按键按下的标志位
=============================================================
KEY_INT0:
PUSH
ACC
PSW
A,P1
CPL
A
ANL
A,#0FH
R2,A
将行号存入R2中
P1,#0F0H
将列置输入端
A,#0F0H
取列号并存入A中
R1,#03H
置列初号
R3,#03H
置循环次数
C
PINT01:
RLC
取列号
JC
PINT01
DEC
R1
R3,PINT01
PINT02:
A,R2
取行号
R2,#00H
PINT03:
RRC
PINT04
INC
R2
R3,PINT03
PINT04:
A,R2
C
ADD
A,R1
SENDBUF+2,A
键号存于32H单元中
SENDBUF+3,A
存键号的反码
SENDBUF,#0FFH
系统码在30H单元中
SENDBUF+1,#00H
系统反码在31H单元中
LCALL
SEND
ET0
发送引导码
启动T0
PP
发送一帧数据.包括系统码和数据码
当发送完后关断定时器
关T0的中断
EX0
执行完后打开外INT0
42H,#0FFH
POP
RETI
=============================================================================
FM_T0:
JB
F0,IT01
R2,GRET
R2,#2
IT01:
CPL
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