红外遥控风扇论文Word文件下载.docx
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论文目录
1摘要-------------------------------------------------------------------2
2引言-----------------------------------------------------------2
3功能要求------------------------------------------------------2
4方案论证-------------------------------------------------------3
5系统框图------------------------------------------------------4
6硬件说明------------------------------------------------------4
主控芯片STC12C5410单片--------------------------------------------------------4
液晶屏利用SMC-------------------------------------------------------4
数字温度传感器DS18B20-----------------------------------------------------------5
遥控信号接收头------------------------------------------------------------------------5
信号发生电路---------------------------------------------------------------------------5
风扇调速电路---------------------------------------------------------------------------6
7软件说明-------------------------------------------------------6
DS18B20程序框图---------------------------------------------------------------------6
红外接收程序设计---------------------------------------------------------------------7
8系统参数----------------------------------------------------------------------------------8
9制作与调试------------------------------------------------------------------------------9
整体特点------------------------------------------------------9
电路划分-----------------------------------------------------9
硬件调试-----------------------------------------------------9
软件调试-----------------------------------------------------9
10参考文献------------------------------------------------------------10
11遥控使用说明------------------------------------------------11
12附录系统原理图--------------------------------------------12
摘要：
本科技作品是基于STC12C5410单片机开发的风扇遥控调速系统。
风扇遥控系统要紧包括一般红外遥控发射器、红外接收电路、液晶显示模块电路、D18B20温度读取模块、信号分频电路、电源电路、PWM操纵风扇接口电路。
本系统具有远距离遥控开、关、3档手动调速、按时、实时温度液晶显示、智能调速等功能。
本系统采纳单片机PWM给风扇调速，具有无污染、节能、高效的特色，而且利用方便，功能丰硕，具有必然的市场前景。
Abstract:
ThistechnicalworkisbasedontheSTC12C5410monolithicintegratedcircuitdevelopmentelectricfanremotecontrolvelocitymodulationsystem.Theelectricfanexternalguidancesystemmainlyincludestheordinaryinfraredremotecontrollauncher,theinfraredacceptingcircuit,theliquidcrystaldisplaymodularcircuit,theD18B20temperaturereadmodule,thesignalfrequencydividingcircuit,thepowercircuit,thePWMcontrolventilatorinterfacecircuit.Thissystemhasthelong-distancerangetocontrolremotely,closes,3gradesofmanualvelocitymodulation,fixedtime,real-timetemperaturefunctionsandsoonliquidcrystaldisplay,intelligentvelocitymodulation.ThissystemusesmonolithicintegratedcircuitPWMtotheelectricfanvelocitymodulation,haswithoutthepollution,theenergyconservation,thehighlyeffectivecharacteristic,andtheeasytooperate,thefunctionisrich,hascertainmarketprospect.
关键词:
STC12C5410、红外遥控、PWM、DS18B20
引言：
随着人们生活水平的提高，各电子产品进行着突飞猛进的进展，电子测量仪也慢慢丰硕起来，原先的模拟产品慢慢向数字化转化，而且不断走向人性化。
红外线遥控是目前利用最普遍的一种通信和遥控手腕。
由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、本钱低等特点，因此，继彩电、录像机以后，在录音机、音响设备、空凋机和玩具等其它小型电器装置上也纷纷采纳红外线遥控。
工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，采纳红外线遥控不仅完全靠得住而且能有效地隔离电气干扰。
且价钱廉价，市场上超级容易买到。
若是能将遥控器上许多的按键解码出来，用作单片机系统的输入，则解决了常规矩阵键盘线路板过大、布线复杂、占用I/O口过量的弊病。
而且通过利用遥控器，操作时能够实现人与设备的分离，从而加倍方便利用。
1功能要求
设计一个一般风扇的红外遥控调速电路
（1）遥控距离10m以上。
（2）3级调速，高，中，低。
（3）遥控开机，关机。
（4）能够遥控设按时刻按时关闭风扇。
（5）设手动档和自动挡，自动档时由室温自动调速。
（6）液晶屏显示风扇运行状态。
2方案论证
方案1：
继电器选通调速
大体结构如图一
图一
这种调速方式需要风扇内部的线圈有三个抽头，别离由单片机的三个I/0口来操纵三个继电器的导通与截至达到调速的目的。
从理论上讲没有问题，可是如此的调速方式会增加硬件电路的本钱，而且每种速度风扇始终处于导通状态，浪费了电能。
方案2：
PWM脉宽调速
大体结构如图二
图二
PWM操纵技术确实是对半导体开关器件的导通和关断进行操纵,使输出端取得一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形。
目前,数字PWM技术以其操纵灵活、高效节能等优势,被普遍应用于分时多路复用系统、射频传输、光数据存储器、通信系统和数字音频系统。
它克服了模拟调制中的不足,实现了调制进程的全数字化,有利于参数整定和变参数调剂,便于通过改变程序软件或调制算法来实现多种方案及完成对不同领域的操纵,提高了操纵的靠得住性和精度,实现了操纵的灵活性。
这种调速方式只需要风扇内部线圈的一个抽头就能够够了，仅用单片机的一路PWM，通过改变巨型脉冲的占空比，利用一个周期内开通和关断晶闸管达到风扇调速的目的。
这种调速方式，硬件电路简单，能够降低本钱，而且节约电能。
综合上述两种方案，那个地址选取方案二为风扇调速。
3系统框图
系统结构框图如图三
图三
4硬件说明
主控芯片选用宏晶公司的STC12C5410单片机，该单片机价钱低性能好，有如下特点：
●高速：
1个时钟/机械周期，增强型8051内核，速度比一般8051单片机快8～12倍
●宽电压：
～
●10K字节的片内Flash程序存储器，擦写10万次以上
●512字节的片内RAM数据存储器
●4通道捕捉比较单元（PWM）
●ISP/IAP，在系统可编程/在应用可编程，无需编程器/仿真器
●硬件看门狗（WDT）
●通用I/O口能够设置成四种模式：
准双向口/弱上拉，推挽/强上拉，仅为输入/高阻，
开漏每一个I/O口区动能力都可达到20mA，但整个芯片最大不得超过55mA
液晶屏利用SMC1602
●显示容量16×
2个字符
●芯片工作电压～
●工作电流（5V）
数字温度传感器DS18B20
DS18B20是美国Dallas公司生产的一线式数字温度传
感器，具有3引脚TO-92小体积封装形式；
温度测量-55～
+125℃，可编程为9～12位A/D转换精度，测温分辨率可达℃，被测温度用符号扩展的16位数字量方式串行输出；
其工作电源既可在远端引入，也可以采用寄生电源方式产生；
多个DS18B20可以并联到3或2根线上，CPU只需要
一根端口线就能够与诸多DS18B20通信，占用微处置器的端口较少，可节省微处置器的端口。
遥控信号接收头
接收电路能够利用一种集红外线接收和放大于一体的一体化红外线接收器，不需要任何外接元件，就能够完成从红外线接收到输出与TTL电平信号兼容的所有工作，而体积和一般的塑封三极管大小一样，它适合于各类红外线遥控和红外线数据传输。
接收器对外只有3个引脚：
Out、GND、Vcc与单片机接口超级方便
①脉冲信号输出接，直接接单片机的IO口。
②GND接系统的地线（0V）；
③Vcc接系统的电源正极（+5V）；
信号发生电路
那个地址用CD4060BE分频，产生1024HZ的信号，为单片机的PWM输出提供基准信号。
CD4060电压范围为3－18V，静态电流随电压提高而上升，在+5V供电时，静态电流约－5uA
风扇调速电路
光耦MOC3041的驱动电流为15mA
双向晶闸管BTA12-600B:
①IT（RMS）12A
②VDRM/VRRM600and800V
③IGT（Q1）5to50mA
5软件说明
DS18B20程序框图：
红外接收程序设计：
采纳脉宽调制的串行码，以脉宽为、距离、周期为的组合表示二进制的“0”；
以脉宽为、距离、周期为的组合表示二进制的“1”，其波形如图所示。
图为遥控码的“0”和“1”（注：
所有波形为接收端的与发射相反）
上述“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多发射效率，达到降低电源功耗的目的。
然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射
红外接收程序框图：
红外读取代码：
int0（）interrupt0
{if（TH1==0xb1）TR1=1;
试结果与理论值符合。
软件调试：
Keil软件通过反复调试解决了软件的各类问题
以下是PWM的软件的调试程序：
#include<
>
sfrCH=0xF9;
sfrCL=0xE9;
sfrCCON=0xD8;
sfrCMOD=0xD9;
sfrCCAP0L=0xEA;
sfrCCAP0H=0xFA;
sfrCCAPM0=0xDA;
sfrCCAPM1=0xDB;
sbitCR=0xDE;
voidmain（void）
{
CMOD=0x06;
while
（1）{};
}
参考文献
【1】王兆安黄俊电力电子技术西安交通大学出版，2000
【2】李群芳万世明单片机原理与应用—嵌入式系统开发基础，2006
【3】电子制作合订本电子制作杂志社，2005
【4】楼然苗李光飞单片机课程设计指导，2007
【5】手把手教单片机
【6】芯片资料搜索
【7】李广第朱月秀王秀山单片机基础北京航空航天大学出版社，2006
【8】聊太全李萧郭明琼经常使用数字集成电路原理与应用人民邮电出版社，2006
遥控利用说明
本系统一共用到遥控器18个按键中的9个键,当风扇电源开关合上时液晶屏上第一行显示STOP!
ST*C表示STOP!
表示遥控还没开启，后面的是此刻的室温。
最左上方红色的按键为开启键，没有按到那个键时其他键都不起作用，但液晶屏的背光和每次按键的声音还会响应，每按一个键背光都会亮10秒钟然后自动关闭。
●当按下开启键后，液晶屏上第一行显示Wind1TP*C表示此刻的风速是1档最小，第二行显示HandMode&
HDU表示开机时是手动模式，能够按遥控上的1，2，3档键来手动调速。
●当按下zoom键时液晶屏第二行显示SETUPTIME0:
00表示能够设置按时关闭，按下加号或减号就能够够以步进的方式按时每次步进30分钟最大按时9个半小时。
再按一下zoom按时开始，当按时的时刻到时系统自动关闭，需要遥控的开启键才能唤醒。
●Mute是手动模式和自动模式的切换键，按第一下，液晶屏第二行显示Automode表示此刻是自动模式，风扇的速度由室温决定小于25度时风扇关闭，液晶屏第一行显示不带感叹号的STOP，表示当温度上升时风扇还能被唤醒，当温度大于等于25度时风扇自动调到Wind1温度大于等于28度时风扇自动调到Wind2温度大于等于32度时风扇自动调到Wind3。
再按一下Mute键恢复手动模式。
●
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