完整版基于51单片机智能红外遥控器的设计毕业设计.docx

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完整版基于51单片机智能红外遥控器的设计毕业设计

青岛农业大学毕业论文（设计）任务书

论文（设计）题目简易智能红外遥控器的设计

要求完成时间

论文（设计）内容（需明确列出研究的问题）：

本设计要求设计一简易智能红外遥控器，需要解决以下问题：

1、熟悉红外遥控器的工作原理；

2、掌握红外通信的编解码原理及至少一种串行通信数据校验算法；

3、实现一个遥控器对至少2台家电设备的控制；

4、绘制系统电气原理图及PCB图；

5、画出系统的软件流程图并编写系统程序；

6、尽量做出样机并完成系统调试。

资料、数据、技术水平等方面的要求：

1、查阅至少10篇以上与课题相关资料，至少有两篇是英文文献；

2、原理图的绘制要求规范；

3、绘制系统PCB图；

4、编写并调试系统程序；

5、完成实物演示；

6、独立完成论文；

7、论文要求打印。

指导教师签名：

年月日

毕业论文（设计）原创性声明

本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。

对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。

作者签名：

日期：

毕业论文（设计）授权使用说明

本论文（设计）作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。

有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。

学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。

保密的论文（设计）在解密后适用本规定。

作者签名：

指导教师签名：

日期：

日期：

注意事项

1.设计（论文）的内容包括：

1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）

2）原创性声明

3）中文摘要（300字左右）、关键词

4）外文摘要、关键词

5）目次页（附件不统一编入）

6）论文主体部分：

引言（或绪论）、正文、结论

7）参考文献

8）致谢

9）附录（对论文支持必要时）

2.论文字数要求：

理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括：

任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。

4.文字、图表要求：

1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写

2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画

3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印

4）图表应绘制于无格子的页面上

5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档

5.装订顺序

1）设计（论文）

2）附件：

按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订

简易智能红外遥控器的设计

摘要

红外遥控技术能给人们日常生活带来更加人性化的关怀和体贴，同时还兼具节能与安防等辅助功能，相对应的红外遥控器与人们的日常生活息息相关，是人们使用频率最高的智能化设备。

然而市场上的绝大部分遥控器都是针对各自特定的遥控对象所设置的，不能直接应用于通用的智能仪器控制。

针对不同设备的红外遥控器不兼容的问题，本设计提出了一种智能红外遥控器的设计方案，能同时控制至少两台设备。

系统主要包括红外发射模块、接收模块、存储模块。

本设计用STC89C54作为主控芯片，将发射信号调制到38KHz，使得红外接收头HS0038能够接收到。

自行编程解码、显示，并通过控制芯片把解出的码值存储到E2PROM—AT24C02中。

简易方便，智能兼容是本设计的特点。

关键词：

红外；遥控器；编解码；E2PROM.

Simpledesignofintelligentinfraredremotecontrol

Abstract

Thetechnologyofinfraredremotecontrolcanbringpeople'sdailylifemorepersonalizedcareandthoughtfulness,anditalsohasotherauxiliaryfunctionsoftheenergyefficiencyandsafety.Thecorrespondinginfraredremote-controlleriscloselyrelatedtopeople'sdailyliveswhichisusedmostfrequentlybypeopleamongtheintelligentequipment.However,thevastmajorityoftheremote-controlleratthemarketaredesignedfortheirparticularremoteobjectwhichcannotbedirectlyappliedtogeneral-purposeintelligentinstrumentcontrol.Fordifferentdevicesarenotcompatibleinfraredremotecontrolproblems,thisdesignpresentsaschemeofanintelligentinfraredremote-controller,andcanalsocontrolatleasttwoappliances.Systemincludesinfraredtransmittermodule,receivermodule,storagemodule.ThedesignusesSTC89C54asthemainchip,modulatesthetransmittionsignalto38KHz,whichmakesintegratedinfraredremote-receiverHS0038canreceiveandcalculatethecodevaluesbytheirownprogrammingsolutions,andthenshowupandstorethecodevalueintotheE2PROM-AT24C02bythecontrollingchip.Simplyandconvenient,intelligentcompatibleareallthisdesign’sfeatures.

Keywords:

Infrared;remotecontrol;codec;E2PROM.

一.绪论

1.1课题研究的背景

遥控技术能给人们日常生活带来更加人性化的关怀和体贴，同时还兼具节能与安防等一些的辅助功能。

在今后的几年当中，与人们的日常生活息息相关，是人们使用频率最高的智能化设备。

自从人们发现了无线电波，就开始用无线电来遥控了。

70年代研制出的红外遥控技术，随着大规模集成电路和微处理技术的发展和成熟，红外线遥控系统也迅速发展并得到广泛的应用，特别是在家用电器上的成功应用，给人们的工作、生活和娱乐带来了极大的方便，随着城市居民生活水平的提高，家庭里家用电器的种类和数量逐步增加，与之配套的红外遥控发射器也越来越多。

目前家庭设备中已经有许多设备是用红外遥控器进行控制的，例如空调、电视录像等[1]。

然而市场上的绝大部分遥控器都是针对各自特定的遥控对象，不能直接应用于通用的智能仪器研发及其更一般的控制场合。

通常红外遥控器使用专用配对编码，对其他型号的编码芯片的编码则不能识别，因此不同的遥控器没有互换性，也就说不同设备的红外遥控器并不兼容，一个遥控器不能控制其他设备[2]。

用户深感不便，并且不兼容问题大大影响了遥控器的推广使用，因而对智能型红外遥控器的研究是很有必要的也是很有实用意义的。

利用单片机作为主控芯片，结合红外遥控用户码的设置，自行设计编码和解码程序，实现一个遥控器控制多台设备的这种方法就应运而生了。

本设计提出了一种智能遥红外控器的设计方案，并能同时控制至少两台家电设备体现出了多功能、兼容性。

使得本设计具有很大的实用意义。

1.2课题研究的目的

利用单片机作为主控芯片，结合红外遥控用户码的设置，自行设计编码和解码程序，实现一个遥控器控制多台设备。

来解决市场上普通遥控器不兼容问题的瓶颈。

本论文提出了一种智能遥红外控器的设计方案，并能同时控制至少两台家电设备体现出了多功能、兼容性。

1.3课题研究的内容

本设计研究一种新型的简易智能遥控器，要求能一个遥控器能控制多台设备，可在多种场合应用。

本设计中模拟遥控器的功能，要求系统实现以下功能：

（1）红外遥控器的发送模块有显示功能，接收电路使用一体化红外接收头HS0038。

并把接收到的数据显示出来；

（2）把接收到的数据能存储起来包括在一些意外情况下，如掉电等，使用芯片为AT24C02，能在开机时显示上一次的数据。

二.系统概述

红外遥控器的应用非常广泛，是目前日常生活控制中应用较多的一类产品，并且正越来越多的应用于工业控制，国内外许多科研单位和技术公司都在积极研制，目前研制已经相当成熟，而且种类不断增多，性能越来越好，功能也越来越强大。

对比国内的发展概况就会发现在国内红外遥控技术发展起步较晚，不过应用前景很广泛，这也使得本设计更加有意义。

2.1国外发展概况

60年代初，一些发达国家开始研究民用产品的遥控技术，但由于受当时技术条件的限制，遥控技术发展很缓慢。

70年代末，随着大规模集成电路和计算机技术的发展，遥控技术才得到快速的发展。

在遥控方式上大体经历了从有线到无线的超声波、从振动子到红外线、再到使用总线的微机红外遥控这样几个阶段。

无论采用何种方式，准确无误传输信号，最终达到满意的控制效果是非常重要的。

最初的无线遥控装置采用的是电磁波传输信号，由于电磁波容易产生干扰，也易受干扰，因此逐渐采用超声波和红外线媒介来传输信号。

与红外线相比，超声传感器频带窄，所能携带的信息量少，易受干扰而引起误动作。

较为理想的是光控方式，逐渐采用红外线的遥控方式取代了超声波遥控方式，出现了红外线多功能遥控器，成为当今时代的主流[3]。

由于红外线在频谱上居于可见光之外，所以抗干扰性强，具有光波的直线传播特性，不易产生相互间的干扰，是很好的信息传输媒体。

信息可以直接对红外光进行调制传输，例如，信息直接调制红外光的强弱进行传输，也可以用红外线产生一定频率的载波，再用信息对载波进调制，接收端再去掉载波，取到信息。

从信息的可靠传输来说，后一种方法更好，这就是我们今天看到的大多数红外遥控器所采用的方法。

红外遥控由来已久,但是进入90年代,这一遥控技术又有新的发展,应用范围更加广泛。

1995年，一个由部件、计算机系统、外围设备和电信厂商组成的大型集团——红外数据协会（IrDA）就红外通信的一套标准达成一致。

现在约有120家以上的厂商支持红外通信标准。

其中的许多厂商已推出符合红外通信标准并支持Windows95的产品。

红外数据协会开发的这种新的无线通信标准还得到PC机产业的有力支持。

主要的开发厂商，如微软、苹果、东芝和惠普公司，已推出了在计算机之间采用这种高速红外数据通信的PC机、笔记本计算机、打印机和手持式个人数字助理（PDA）设备。

此外，红外遥控的连通性已用在大多数新的笔记本计算机中，并成为一种最具成本效