基于单片机的红外遥控系统设计

基于51单片机的红外遥控设计摘要很多电器都采用红外遥控,那么红外遥控的工作原理是什么呢?本文将介绍其原理和设计方法。

红外线遥控就是利用波长为0.76～1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。

常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。

红外遥控常用的载波频率为38kHz，这是由发射端所使用的455kHz晶振来决定的，在发射端要对晶振进行整数分频，分频系数一般取12，所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。

也有一些遥控系统采用36kHz、40kHz、56kHz等，一般由发射端晶振的振荡频率来决定。

接收端的输出状态大致可分为脉冲、电平、自锁、互锁、数据五种形式。

“脉冲”输出是当按发射端按键时，接收端对应输出端输出一个“有效脉冲”，宽度一般在100ms左右。

一般情况下，接收端除了几位数据输出外，还应有一位“数据有效”输出端，以便后级适时地来取数据。

这种输出形式一般用于与单片机或微机接口。

除以上输出形式外，还有“锁存”和“暂存”两种形式。

所谓“锁存”输出是指对发射端每次发的信号，接收端对应输出予以“储存”，直至收到新的信号为止；“暂存”输出与上述介绍的“电平”输出类似。

关键词：80c51单片机、红外发光二极管、晶振目录第一章1、引言 (3)2、设计要求与指标 (3)3、红外遥感发射系统设计 (4)4、红外发射电路设计 (4)5、调试结果及分析 (9)6、结论 (10)第二章1、引言 (10)2、设计要求与指标 (11)3、红外遥控系统设计 (11)4、系统功能实现方法 (15)5、红外接收电路 (16)6、软件设计 (17)7、调试结果及分析 (18)8、结论 (19)参考文献附录绪论人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。

其中红光的波长范围为0.62～0.76μm；紫光的波长范围为0.38～0.46μm。

比紫光波长还短的光叫紫外线，比红光波长还长的光叫红外线。

基于51单片机的红外遥控小车设计和制作红外遥控小车设计和制作是一个有趣且实用的项目。

本文将介绍一个基于51单片机的红外遥控小车的设计方案和制作过程。

设计方案：1.硬件设计：-采用STC89C52单片机作为控制核心，具有良好的性能和稳定性。

-红外接收器模块：用于接收红外信号并将其转换为电信号。

-直流电机：用于驱动小车的轮子，实现前进、后退、转弯等动作。

-驱动电路：将单片机的输出信号转换为合适的电流和电压来驱动电机。

-电源：使用锂电池作为电源，提供所需的电能。

2.软件设计：-红外信号解码：将接收到的红外信号进行解码，并判断是前进、后退、转弯等命令。

-控制逻辑：根据解码结果产生相应的电信号，驱动电机实现小车的相应动作。

-响应机制：处理红外信号的时延和干扰，避免误操作或信号丢失。

制作过程：1.连接电路：-将STC89C52单片机与电源、红外接收器模块和驱动电路连接。

确保连接正确、稳定。

-连接直流电机和驱动电路，通过电路板或者线缆进行连接，确保电机可以正确驱动。

2.烧录程序：- 使用Keil C编译器编写控制程序，并将程序通过编程器烧录到STC89C52单片机中。

3.完善控制逻辑：-在控制程序中添加红外信号解码和控制逻辑代码，使小车能够根据接收到的红外信号做出相应动作。

4.调试和测试：-将红外遥控器对准红外接收器模块，发送不同的红外信号，确保小车能够正确接收和处理信号。

-确保小车能够根据接收到的信号做出正确的动作，如前进、后退、转弯等。

5.完善功能：-可以根据实际需求添加其他功能，如声控、避障、图像识别等，提升小车的智能性和功能性。

通过以上设计和制作过程，一个基于51单片机的红外遥控小车就可以完成。

这个小车可以通过红外遥控器进行远程控制，并实现前进、后退、转弯等动作。

它可以在室内或者室外进行运行，并具有一定的智能性和便携性。

这个项目不仅可以培养学生的动手能力和创造力，还可以加深对电子电路和嵌入式系统的理解和掌握。

单片机STM32F103C8T6的红外遥控器解码系统设计一、本文概述本文旨在详细阐述基于STM32F103C8T6单片机的红外遥控器解码系统的设计和实现过程。

随着科技的不断进步和智能化设备的普及，红外遥控器作为一种常见的遥控设备，已经广泛应用于家电、安防、玩具等多个领域。

然而，红外遥控器发出的红外信号往往需要通过解码器才能被设备正确识别和执行，因此，设计一款高效、稳定、可靠的红外遥控器解码系统具有重要意义。

本文将首先介绍红外遥控器的基本原理和信号特点，然后详细阐述STM32F103C8T6单片机的性能特点和在红外遥控器解码系统中的应用优势。

接着，将详细介绍红外遥控器解码系统的硬件设计，包括红外接收头的选择、电路设计和PCB制作等。

在软件设计部分，将详细阐述如何通过STM32F103C8T6单片机的编程实现红外信号的接收、解码和处理，以及如何将解码后的数据通过串口或其他通信方式发送给主控制器。

本文还将对红外遥控器解码系统的性能进行测试和分析，包括信号接收距离、解码速度和稳定性等方面的测试。

将总结本文的主要工作和创新点，并对未来的研究方向进行展望。

通过本文的研究和实现，旨在为红外遥控器解码系统的设计提供一种新的思路和方法，同时也为相关领域的研究人员提供有益的参考和借鉴。

二、红外遥控器基础知识红外遥控器是一种常见的无线遥控设备，它利用红外光作为信息载体，通过发射和接收红外光信号实现对设备的远程控制。

这种遥控方式因其简单、低成本和无需视线连接等优点，在各类消费电子产品中得到了广泛应用，如电视机、空调、音响等。

红外遥控器的工作原理主要基于红外辐射和光电器件的检测。

遥控器内部通常包含一个或多个红外发射管，当按下按键时，发射管会发射出特定频率和编码的红外光信号。

接收端则配备有红外接收头，该接收头内部有一个光敏元件（如硅光敏三极管或光敏二极管），用于检测红外光信号并将其转换为电信号。

为了区分不同的按键操作，红外遥控器通常采用特定的编码方式对按键信号进行编码。

本科生毕业设计（论文）论文题目：基于单片机的红外遥控系统设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：本设计是基于单片机的红外遥控系统设计，设计内容包括了红外接收，红外解码和步进电机控制三大块。

如今红外遥控技术已经得到了广泛的应用；其利用红外线来传输数据，这种情况下不需要实体连线，体积小，成本低，功能强。

我们日常生活中的电视机，洗衣机，空调，航天飞机，工业现场设备等都运用了红外遥控的技术。

本设计中发射端采用专用的发射芯片来实现红外遥控码的发射，且遥控码格式是NEC标准。

接收端采用市面上流行的1838一体化红外接收头，接收到的红外信号经由1838接收头完成光/电转化和解调的工作，然后把33位的完整码发送到解码芯片中去完成解码工作。

本设计中的主芯片是STC89C52单片机，主芯片和解码芯片之间进行串行通讯。

系统启动后，解码芯片将解码后得到的8位数据码串行发送到主芯片中，然后通过主芯片来控制步进电机的正转，反转，加速，减速。

本设计中的被控对象是步进电机，步进电机最适合做数字控制。

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。

基于单片机的红外通信系统设计1 简介红外通信是指利用红外线进行信息传输的一种无线通讯方式。

其传输距离在10米以内，速度较快，常用于遥控器、智能家居、安防监控等领域。

本文将介绍基于单片机的红外通信系统设计。

2 系统原理红外通信系统需包含红外发射器、红外接收器和处理器三个部分。

通信原理是将信息编码成红外信号，通过红外发射器发出，再由红外接收器接收，经过解码后传输到处理器中处理。

3 系统设计步骤3.1 红外接收器电路设计红外接收器采用红外管接收器，其特点是灵敏度高，在不同角度能接收到较远的红外信号。

红外管接收器与电路板焊接，电路板再选用较长的电线接到处理器的端口上。

3.2 红外发射器电路设计红外发射器采用红外二极管，其工作电压一般为1.2-1.4V。

通过接通1kHz以上的方波信号控制二极管的导通，使其发出红外光。

为保证其稳定性和较远的有效距离，需在电路中添加反向电流保护二极管。

3.3 处理器设计处理器选用常用的单片机，如AT89C51等。

单片机内置了红外通信模块，可用来发送和接收红外信号。

同时，还需通过编程实现对红外信号的解码和编码，实现信息传输与处理。

4 系统测试测试时，可用遥控器模拟发送红外信号，系统接收并解码后显示在液晶屏幕上。

测试距离一般在10米以内，且需保持天空无其它遮挡物。

5 总结基于单片机的红外通信系统设计，具有灵敏度高、速度快、传输距离短等特点。

其应用广泛，在智能家居、安防监控、车载通信等领域均有应用。

但需注意遮挡物的影响，以及信号干扰等问题。

基于51单片机的红外通信设计报告研究方案：基于51单片机的红外通信设计报告摘要：本研究旨在通过对基于51单片机的红外通信的研究与实践，对红外通信协议进行优化和改进，提高通信的可靠性和稳定性。

通过设计红外发射器和接收器，并利用51单片机进行编程控制，实现了红外信号的发送与接收。

在实验中，采集了一系列数据，通过对这些数据的整理和分析，发现了现有研究成果的不足之处，并提出了一种新的观点和方法，为解决实际问题提供了有价值的参考。

1. 引言红外通信是一种常见的无线通信方式，具有传输速度快、安全可靠等优点，在家庭电器控制、遥控玩具、无线数据传输等领域广泛应用。

本研究基于51单片机进行红外通信协议的设计与实践，旨在优化和改进红外通信的性能。

2. 研究设计2.1 硬件设计2.1.1 红外发射器设计通过使用红外发光二极管作为发射器，并连接到51单片机的IO口，控制IO口的高低电平来实现对发射器的开关控制。

2.1.2 红外接收器设计通过使用红外接收头作为接收器，并将其连接到51单片机的IO口，通过检测接收器的信号电平变化来判断接收到的红外信号。

2.2 软件设计2.2.1 红外信号解析与发送在51单片机上编写红外信号解析与发送的程序，通过对输入信号的解析，将需要发送的红外信号编码成特定协议的数据帧，再通过IO口的控制将数据帧发送出去。

2.2.2 红外信号接收与解析在51单片机上编写红外信号接收与解析的程序，通过IO口的状态变化检测，获取红外接收器接收到的信号，并对接收到的信号进行解析，还原成原始数据。

3. 实验与调查情况在本研究中，我们通过实验和调查采集了一系列的数据来评估所设计的红外通信系统的性能。

3.1 实验设置我们设置了一个包含发射器和接收器的实验平台。

通过按下遥控器上的按键，触发发射器发送特定红外信号，在接收器上探测到红外信号，并通过51单片机进行信号解析。

3.2 数据采集与分析通过对实验中采集到的数据进行整理和分析，我们可以得到以下结论：（1）在传输距离较近的情况下，信号的可靠性和稳定性良好。

基于单片机的红外遥控智能小车设计引言：随着科技的不断发展，智能物联网已经走进了我们的生活。

智能小车作为一种智能化的产品，能够实现远程遥控、自动避障等功能，受到了广大消费者的青睐。

本文就基于单片机的红外遥控智能小车设计进行详细介绍。

一、设计目标本设计的目标是通过红外遥控，实现对智能小车的远程控制，小车能够根据收到的指令进行行驶、避障等操作。

二、设计原理1.主控芯片：本设计使用单片机作为主控芯片，常用的单片机有51系列、AVR系列等，可根据实际需求选择合适的芯片型号。

2.红外遥控模块：红外遥控模块是实现红外通信的设备，可以将遥控器发出的红外信号解码成数据，实现遥控操作。

3.电机驱动模块：电机驱动模块可将单片机的PWM信号转化为电机的动力驱动信号，控制小车的行驶方向和速度。

4.超声波传感器：超声波传感器可以感知到小车前方的障碍物距离，根据测得的距离，进行相应的避障操作。

5.电源模块：小车需要使用适当的电源，通常是锂电池或者直流电源供应。

三、系统设计1.硬件设计：（1）搭建小车底盘：根据所选择的底盘，搭建小车结构，并安装好电机驱动模块、电源模块等硬件设备。

（2）连接电路：将红外遥控模块、超声波传感器等硬件设备与主控芯片进行连接，确保每个模块正常工作。

2.软件设计：（1）红外遥控程序设计：通过红外遥控模块接收红外信号，并解码成相应的指令。

根据指令控制电机驱动模块，实现小车的行驶方向和速度控制。

（2）超声波避障程序设计：根据超声波传感器测得的距离，判断是否有障碍物，如果有障碍物就停止或者转向。

四、实验结果和讨论经过实验验证，本设计的红外遥控智能小车能够准确接收红外信号，并根据指令控制小车的行驶方向和速度。

同时，超声波传感器能够及时感知到前方的障碍物，并进行相应的避障操作。

然而，该设计仍然存在一些不足之处，比如超声波传感器的测距范围有限，可能无法感知到较小的障碍物。

此外，红外遥控信号的传输距离也有一定限制，需要保持遥控器与小车之间的距离不过远。

本科毕业设计基于单片机的空调遥控器摘要随着社会的发展，科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。

电器在家庭中已经十分普及，与此同时，和电器相伴的空调遥控器的品种和产量不断提高。

传统的遥控器采用专用的遥控编码及解码集成电路，这种方式虽然制作简单容易，但由于功能键数及功能受到特定的限制，只实用于某一专用电器产品的应用，应用范围受到限制。

而采用单片机进行遥控系统的应用设计，具有编程灵活多样，操作码个数可随便设定等优点。

论文首先对遥控器的几个方案进行了论证，最终确定了一可行性方案，并对此方案进行了可行性分析之后提出了电器遥控器的硬件和软件设计方案。

在硬件设计方案中，首先详细论述了遥控器的基本原理并用实例进行了说明。

然后，对电器遥控器常用硬件设备原理和使用进行了讨论，并对设计中使用的单片机做了必要说明。

在软件设计方案中，论文对软件流程做了详细的解释并阐述了单片机软件设计的一般方法。

最后，论文对电器遥控器设计的硬、软件调试做了简单介绍。

关键字：遥控器电器遥控单片机Air Conditioner Remote Controller Based On Single Chip MicrocomputerFan Geqiang(College of Science, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China) Abstract：With the development of society, the progress of science and technology and the improvement of people's living standards, remote control systems to facilitate life begin to enter people's life. Electrical appliances have become very popular, in the family at the same time, and the air conditioning remote control electric appliance with variety and yield improvement.The traditional remote controller adopt special remote control coding and decoding integrated circuit, while this preparation is simple and easy, but because the function keys and function subject to certain limitations, application is applicable only to a special electrical products, limited application range. Design and application of single-chip control system with programmable, flexible operation, code can be arbitrarily set number etc.Firstly, several schemes for the remote control has been demonstrated, ultimately determine a feasible scheme, and this scheme for the feasibility of proposed electric appliance remote controller hardware and software design scheme. In hardware design, this paper firstly discusses the basic principle of the remote control and illustrates it with examples. Then, on a remote control electric appliance equipment commonly used hardware principle and application are discussed, and the design used in single-chip to do the necessary notes. In software design, the software process to do a detailed explanation and expounds the general method of MCU software design. Finally, the article on the remote controller design hardware, software debugging is introduced briefly.Keyword: remote control electric remote control single-chip目录1 引言 (1)2 方案比较 (1)2.1 方案一：多功能红外遥控器 (1)2.2 方案二：红外线电器遥控器 (2)2.3 方案三：空调遥控器 (2)2.4 方案比较 (3)3 空调遥控器硬件设计 (4)3.1 单片机选型 (4)3.2 红外发射电路设计 (4)3.2.1 红外遥控基本原理 (4)3.2.2 红外发射电路 (8)3.3 LCD驱动电路设计 (9)3.3.1 LCD基本原理 (9)3.3.2 LCD驱动电路（串列传输） (10)3.4 键盘、摇杆扫描电路设计 (11)3.4.1 键盘、摇杆基本原理 (11)3.4.2 键盘、摇杆扫描电路 (13)3.5 空调遥控器硬件电路图 (13)4 调试 (14)4.1 硬件调试 (14)4.2 软件调试 (15)4.3 故障诊断及排除 (15)5 总结 (15)致谢............................................................................................................... 错误!未定义书签。

毕业设计设计课题：基于单片机的红外线遥控器设计摘要随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。

传统的遥控器采用专用的遥控编码及解码集成电路，这种方法虽然制作简单、容易，但由于功能键数及功能受到特定的限制，只实用于某一专用电器产品的应用，应用范围受到限制。

而采用单片机进行遥控系统的应用设计，具有编程灵活多样、操作码个数可随便设定等优点。

本设计主要应用了AT89C51单片机作为核心，综合应用了单片机中断系统、定时器、计数器等知识，应用红外光的优点。

遥控操作的不同，遥控发射器通过对红外光发射频率的控制来区别不同的操作。

遥控接收器通过对红外光接收频率的识别，判断出控制操作，来完成整个红外遥控发射、接收过程。

其优点硬件电路简单，软件功能完善，性价比较高等特点，具有一定的使用和参考价值。

关键词：单片机，红外遥控，中断，定时，计数，频率AbstractWith the development of our society and the gradual improvement of science and technology, various kinds of help remote control systems have began to enter people’s life. The traditional remote controllers adopt special remote control code and decode integrated circuits, though this kind of method is simply and easily, it is only the practical application ofsome certain special electric equipments because of the counted functional keys is counted and the restricted function, so the range of application is limited. But the remote controllers which adopt the microprocessors have many advantages such as flexible operating and unceremonious manipulative keys.The design has used AT89C2051 microprocessor as core, integratively apply the interruptive system, timer , counter ,etc. mainly to design originally and also take the advantage of the infrared light. The remote control launcher distinguishes different operation through the control on frequency of infrared emission of light. The remote control receiver judges control operation by adopting the discerned frequency of the received infrared light to finish the whole launching and receiving course.Its advantage is that the hardware circuit is simple, the software is with perfect function, have certain use and reference valueKeywords: Microprocessor, Infrared remote control，Interrupt，Timing，Counting，Frequency目录绪论 (7)第一章红外发射部分 (8)1、引言 (8)2、设计要求与指标 (9)3 红外遥感发射系统的设计 (9)4、红外发射电路的设计 (10)5 调试结果及其分析 (15)6、结论 (16)第二章红外接受部分 (16)1、引言 (16)2、设计要求及指标 (17)3、红外遥控系统的设计 (17)4、系统的功能实现方法 (21)5、红外接受电路图 (23)6、软件设计： (24)7、调试结果及分析： (26)8、结论： (26)参考文献 (27)绪论人的眼睛能看到的可见光按波长从长到短排列，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。

文章标题：基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计引言在现代科技发展迅速的时代，控制系统已经被广泛应用于各个领域。

其中，基于51单片机的步进电机红外控制系统的设计，不仅在工业领域有着重要的作用，同时也在家电领域、智能家居等方面得到了广泛的应用。

本文将从步进电机控制系统的设计原理、红外控制的基本概念以及基于51单片机的系统设计方案等方面展开深入探讨。

一、步进电机控制系统的设计原理步进电机是一种将电脉冲信号转换为机械位移的执行元件，其控制系统设计原理是核心。

以步进电机为执行元件的控制系统通常包括电脉冲发生电路、电流驱动电路、位置控制逻辑电路以及接口电路等模块。

在系统设计中，需要考虑步进电机的类型、工作方式、转动角度以及控制精度等因素，以选择合适的控制方案和相关元器件。

针对步进电机的控制系统设计，首先需要从硬件电路和软件控制两个方面进行综合考虑。

硬件方面需要设计合适的脉冲发生电路和驱动电路，并根据具体场景考虑相关的接口电路，以实现步进电机的控制和驱动。

而软件控制方面，则需要编写相应的控制程序，使得系统能够根据具体的控制要求进行精准的控制和调节。

二、红外控制的基本概念红外控制是一种常见的无线遥控技术，通过使用红外线传输信号来实现对设备的控制。

通常包括红外发射器和红外接收器两个部分，发射器将控制信号转换成红外信号发送出去，接收器接收红外信号并将其转换成电信号进行处理。

在实际应用中，红外控制技术已经被广泛应用于各种家电遥控器、智能家居系统以及工业自动化领域。

红外控制的基本原理是在发射器和接收器之间通过红外线进行双向通信，通过调制解调的方式进行信号的传输和解析。

设计基于红外控制的步进电机系统需要考虑红外信号的发射和接收过程，以及相关的解析算法和信号处理。

信号的稳定性、抗干扰能力以及传输距离等也是需要考虑的重要因素。

三、基于51单片机的系统设计方案在步进电机红外控制系统的设计中，选择合适的控制芯片和处理器是至关重要的。

基于51单片机的红外遥控器设计近年来，随着智能家居的兴起，红外遥控器在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。

本文将基于51单片机，设计一个简单的红外遥控器。

首先，我们需要了解红外遥控器的工作原理。

红外遥控器使用红外线来传输指令。

当用户按下遥控器上的按键时，红外发射器发射一个特定的红外信号。

接收器接收到这个信号后，将其转换成电信号，并将其发送到电子设备中，实现对设备的控制。

接下来，我们需要选择合适的红外发射器和接收器。

常见的红外发射器有红外LED，常见的红外接收器有红外接收头。

在选择红外发射器和接收器时，要根据其工作频率、传输距离、灵敏度等因素进行选择。

在本设计中，我们选择了工作频率为38kHz的红外发射器和接收器。

接下来，我们需要设计电路，并进行程序开发。

首先，我们需要连接红外发射器和接收器到51单片机上。

红外发射器的一个引脚连接到51单片机的I/O口，另一个引脚连接到正极电源，第三个引脚连接到电源的接地端。

红外接收器的输出引脚连接到51单片机的I/O口，电源和接地端分别连接到正负电源。

接下来，我们需要编写程序。

首先，我们需要设置51单片机的I/O 口为输入或输出。

然后，我们需要编写程序来发送红外信号。

我们可以使用PWM技术来模拟红外信号的脉冲。

当用户按下遥控器上的按键时，我们可以发送一个特定的脉冲序列，来控制电子设备。

同时，我们还需要编写程序来接收红外信号。

当红外接收器接收到红外信号时，会输出一个特定的电平信号。

我们可以使用外部中断来检测这个信号，并进行相应的处理。

在程序开发过程中，我们需要注意红外信号的协议。

常见的红外信号协议有NEC、SONY等。

我们需要根据所使用的红外接收器的协议来编写相应的程序。

最后，我们需要测试代码的功能和稳定性。

可以通过连接电子设备，按下遥控器上的按键，来测试红外信号的发送和接收功能。

如果一切正常，我们的红外遥控器设计就完成了。

总结起来，基于51单片机的红外遥控器设计是一个简单而有趣的项目。

基于单片机红外遥控开关的设计一、引言随着科技的发展和人们对生活品质的追求，智能化家居逐渐成为人们生活中的一部分。

其中，红外遥控技术是实现智能化家居的重要手段之一、本文将介绍基于单片机的红外遥控开关的设计方案，通过学习该方案，读者可以了解到红外遥控技术的原理和应用。

二、设计方案1.硬件设计本设计方案采用AT89S52单片机作为控制核心，通过红外接收头接收红外信号，并通过解码，将信号转化为数字信号；同时，使用继电器作为开关，通过控制继电器的通断，实现对电器设备的开关控制。

2.红外信号解码红外信号解码是实现遥控开关的关键步骤。

当用户按下遥控器上的按键时，红外发射器会发射一组特定的红外信号。

这组信号会被红外接收头接收，并通过解码器进行解码。

解码器将解码后的信号与预设的数据进行比对，确认遥控指令是否有效。

如果有效，则向单片机发送指令，控制继电器通断。

3.程序设计在单片机中，需要编写相关的程序，实现对红外信号的解码和继电器的控制。

首先需要配置单片机的I/O口为输入和输出模式，然后初始化红外接收头，设置外部中断，以便能够接收到红外信号。

接收到红外信号后，将解码后的数据与预设的数据进行比对，如果相同，则通过单片机的输出口控制继电器的通断，实现开关控制。

三、实验结果通过实验验证，基于单片机红外遥控开关的设计方案可以正常工作。

用户可以通过按下遥控器上的按键，控制继电器的通断，从而实现对电器设备的开关控制。

四、应用展望基于单片机红外遥控开关的设计方案可以广泛应用于智能化家居中，通过设置不同的红外编码，可以实现对不同设备的开关控制。

例如，通过不同编码实现对灯光、电视、空调等设备的开关控制。

此外，还可以通过增加传感器模块，实现对环境的监测和控制。

比如，根据温度传感器的数据，自动控制空调的开关，实现智能化温度控制。

总结：基于单片机红外遥控开关的设计方案利用了红外遥控技术和单片机控制技术，实现了对电器设备的智能化控制。

通过学习该方案，读者可以了解到红外遥控技术的原理和应用，以及单片机的应用。

第1章红外解码系统分析第1节设计要求整个控制系统的设计要求：被控设备的控制实时反应，从接收信号到信号处理及对设备控制反映时间应小于1s；整个系统的抗干扰能力强，防止误动作；整个系统的安装、操作简单，维护方便；成本低。

红外载波、编码电路设计要求：单片机定时器精确产生38KHz红外载波；根据控制系统要求能对红外控制指令信号精确编码并迅速发送。

红外解码电路设计要求：精确接收红外信号，并对所接收信号进行解码、放大、整形、解调等处理，最后输出TTL电平信号；对非红外光及边缘红外光抗干扰能力强。

设备扩展模块设计要求：直流控制交流；抗干扰能力强；反应迅速不产生误动作；能承受大电流冲击。

第2节总体设计方案2.1 方案论证驱动与开关方案一：采用晶闸管直接驱动。

其优点是体积小，电路简单，外围元件少。

但控制电流小，大电流晶闸管成本高，并且隔离性能差。

方案二：采用三极管驱动继电器。

其体积大，外围元件多。

优点是控制电流大，隔离性能好。

根据实际情况，拟采用方案二。

2.2 总体设计框图经过上述方案的分析选择，得出系统硬件由以下几部分组成：电视红外遥控器，51单片机最小系统，接收放大于一体集成红外接收头，1602液晶显示驱动电路。

整体设计思路为：根据扫描到不同的按键值转至相对应的ROM表读取数据。

确认设备及菜单选择键后AT89S2将从ROM读取出来的值，按照数据处理要求从P2.5输出控制脉冲与T0产生的38KHz的载波（周期是26.3μs）进行调制，经NPN三极管对信号放大驱动红外发光管将控制信号发送出去。

红外数据接收则是采用HS0038一体化红外接收头，内部集成红外接收、数据采集、解码的功能，只要在接收端INT0检测头信号低电平的到来，就可完成对整个串行的信号进行分析得出当前控制指令的功能。

然后根据所得的指令去操作相应的用电器件工作，如图1-1所示。

图1-1 电路设计整体框图第2章红外解码硬件电路设计第1节单片机及其硬件电路设计1.1 单片机的介绍AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。

单片机与接口技术课程设计题目:基于单片机红外线遥控控制LED灯显示系统设计与制作班级：电子科学与技术1101姓名：李婷学号： 1108030252013年12月 11日目录第一章设计要求3第二章硬件系统设计32.1基于单片机红外线遥控控制LED灯显示系统框架图32.2单片机控制系统及其基本电路32. 2.1单片机最小系统 (4)2.2.2时钟电路52.2.3复位电路52.3基于单片机红外遥控控制LED系统地设计原理62.3.1单片机红外遥控控制LED显示系统原理62.3.2单片机红外遥控控制LED系统码分制原理72.4红外遥控发射系统电路设计82.4.1指令按键电路82.4.2 发射电路92.4.3 显示模块92.5红外遥控接收系统电路设计112.5.1接收电路112.5.2 LED灯显示电路112.6硬件原理图123.1 红外线发射电路程序流程图设计123.2 红外线接收电路程序流程图设计13第四章系统测试与分析144.1 利用Proteus和keil进行仿真调试144.2 仿真图15第五章总结17附录1 (18)附录2 (22)参考文献 (25)赣南师范学院 2013 — 2014 学年第_1_学期课程论文行政班级：电子科学与技术1101学号：110803025姓名：李婷图2-2-1 单片机最小系统图2.2.2时钟电路单片机必须要有时钟信号才能正常工作，因为它是一种时序电路[3].单片机芯片地18脚（X2）、19脚（X1）分别为片内反向放大器地输出端和输入端，只要在18脚（X2）和19脚（X1）之间接上一个晶振（本控制系统采用频率为12MHz），同时两个脚分别串联上一个30PF地电容即可构成单片机所需地时时钟电路.钟电路如2-2所示.接收器输出地一帧遥控码波形图.10ms 1ms 10ms停止位第一位3ms 1ms图2-3-2.2 一帧遥控码波形图2.4红外遥控发射系统电路设计2.4.1指令按键电路本设计中通过单片机地P2口外接按键，对外部按键进行扫描，通过按键产生外部中断，并把按键地指令发送只单片机内，经单片机对各个按键进行编码后经信号指令发送至红外发射管，单片机与按键连接电路如下：图2-4-1 指令按键电路图2.4.2 发射电路本设计中利用一体化红外收发二极管作为作为红外线地收发接口；红外线发射电路中，单片机将已编码完成地指令通过P3.7连接红外线发射机二极管发射出去，单片机与红外二极管接线图如下：图2-4-2 发射电路连接图2.4.3 显示模块发射电路设计中增加了一个数码管对发送地按键键码进行显示，进一步加强发射电路地功能.单片机将已接收到地按键键码值，通过IO口P00-P03发送到七段译码器CD4511，再通过七段译码器CD4511对按键码进行解码，并显示到一位7段数码管.CD4511是一个用于驱动共阴极LED （数码管）显示器地BCD 码—七段码译码器，具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能地CMOS电路能提供较大地拉电流；可直接驱动LED显示器.CD4511驱动数码管显示原理：CD4511 是一片 CMOS BCD—锁存/7 段译码/驱动器，引脚排列如图 2 所示.其中a b c d 为BCD 码输入，a为最低位.LT为灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码“8”，各笔段都被点亮，以检查显示器是否有故障.BI为消隐功能端，低电平时使所有笔段均消隐，正常显示时， B1端应加高电平.另外 CD4511有拒绝伪码地特点，当输入数据越过十进制数9(1001)时，显示字形也自行消隐.LE是锁存控制端，高电平时锁存，低电平时传输数据.a～g是7 段输出，可驱动共阴LED数码管.另外，CD4511显示数“6”时，a段消隐；显示数“9”时，d段消隐，所以显示6、9这两个数时，字形不太美观图3是CD4511和CD4518配合而成一位计数显示电路，若要多位计数，只需将计数器级联，每级输出接一只 CD4511 和 LED 数码管即可.所谓共阴 LED 数码管是指 7 段 LED 地阴极是连在一起地，在应用中应接地.限流电阻要根据电源电压来选取，电源电压5V时可使用300Ω地限流电阻.图2-4-3 CD45112.5红外遥控接收系统电路设计2.5.1接收电路本设计中通过单片机地P3.2口外接一体化红外线收发二极管地红外线接收二极管，并把红外线接收二极管接收到地指令信号送入单片机内进行解码等处理.红外接收二极管与单片机接线图如下：2.5.2 LED灯显示电路LED灯通过与单片机P1口进行连接，单片机根据接收到不同地按键码，通过控制P1口地电平，把相应地LED灯点亮或者熄灭，连接图如下：图2-5-2 LED灯显示电路2.6硬件原理图硬件原理图如图所示：图2-6 硬件原理图第三章软件系统设计3.1 红外线发射电路程序流程图设计说明：当单片机上电地时候程序开始执行，首先进行初始化工作，然后开启中断，接着单片机对接有按键地引脚电平进行扫描，当发现有按键被按下地时候，将该按键地按键码发送到单片机内部，按键码经单片机进行处理，并进行编码，编码完成后将该编码经由单片机地P3.7发送到红外线发送二极管进行信号发射：图3-1 红外线发射电路流程图3.2 红外线接收电路程序流程图设计说明：当单片机上电地时候程序开始执行，首先进行初始化工作，然后开启中断；此时单片机对连接红外线接收二极管地P3.2端口进行扫描；当红外接收二极管接收到信号地时候，经该信号进行解码还原，并点亮指令地LED灯：图3-2 红外线接收电路流程图第四章系统测试与分析4.1 利用Proteus和keil进行仿真调试应用系统设计完成之后，要进行硬件调试和软件调试.软件调试可以利用开发及仿真系统进行.1．先排除硬件电路故障，包括设计性错误和工艺性故障.一般原则是先静态后动态.（1）利用万用表或逻辑测试仪器，检查电路中地各元件以及引脚是否连接正确，是否有短路故障.（2）先要将单片机AT89C51芯片取下，对电路板进行通电检查，通过观察看是否有异常，然后用万用表测试各电源电压，若这些都没问题，则直接上仿真机进行联机调试观察各接口线路是否异常.2．软件调试软件调试是利用仿真工具Proteus和keil进行在线仿真调试，不但可以发现和解决程序错误外，而且可以发现硬件中存在地问题.单片机AT89C51是系统地核心，利用万用表检测单片机电源VCC是否为（40脚）+5V、晶振是否正常工作（可用示波器测试，也可以用万用表检测，两引脚电压一般为1.8~2.3V之间）、复位引脚RST（复位时为高电平，单片机工作时为低电平）、EA是否为高电平，这样一来单片机就能工作了，再结合电路图，检测故障就很容易了.4.2 仿真图4.2.1按下第一个键4.2.2按下第二个键4.2.3.按下第三个键4.2.4再次按下第二个键第五章总结通过这次课程设计，提升了我地自学能力，通过不断地查阅资料，通过与同学地交流，来解决其中遇到地困难，比如如何解决无线通信问题，如何解决控制问题等.我在设计中改变了比较传统地固定式开关元件，利用单片机无线遥控控制室内灯光取得了良好地效果，为人们提供了很大地方便，在社会生活越来越现代化地同时，我认为灯具电器等家具实现智能化控制是一个很大地趋势，同时也应总结经验，逐步完善室内灯光智能控制，例如可以增加室内灯具地自动巡检与电脑联网功能，灯具故障即可自动发出报修信号，灯具地各种使我们第一时间得知灯具地工作状况，还可以对灯具加入很多地场景模式等.在设计中也体会到我地知识面还是很狭窄，作为电子系学生，在学好本专业地基础前提下，还要不断地学习其他领域地科学技术知识，拓宽自己地知识面，才能胜任新设备、新技术地工作，更好发挥本专业地作用.附录一发射器程序#include <at89c51.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char。

《单片机设计》课程设计题目：基于单片机的红外遥控系统设计专业：电气工程系班级：姓名：学号：指导教师：小组成员：成绩：摘要随着社会的进展、科技的进步和人们生活水平的慢慢提高，各类方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。

采纳单片机进行遥控系统的应用设计，具有编程灵活多样、操作码个数可随意设定等优势。

由于单片机具有集成度高、体积小、靠得住性高、价钱廉价等优势，其在机电一体化、工业操纵、仪器仪表和家用电器等领域取得了普遍应用。

当前单片机对家用电器操纵呈现出外形简单化、功能多样化、产品智能化的进展趋向。

红外遥控技术具有利用方便、功耗低、抗干扰能力强、价钱廉价的特点，因此它的应用前景十分广漠。

本课题以延伸红外无线遥控技术为目的，提出了一种红外遥控器集中操纵的方案，核心是设计出一个红外接收系统。

本设计以红外线作为传递信息的载体，可对受控对象的工作状态进行短距离无线操纵，适用于遥控工业、医疗、家用电器等设备的开闭状态。

并含有设备计数模块，可对处于工作状态的设备进行计数，并显示出来。

课题的重点在于通过软件实现二进制数据的解码工作，然后通过红外收发头进行数据传输操纵系统。

关键词：红外遥控；单片机操纵；显示模块目录1 引言........................................................................................................................................ - 4 -1.1 课题研究的目的........................................................................................................... - 4 -............................................................................................................................................. - 4 - 2设计任务及要求....................................................................................................................... - 5 -2.1红外遥控系统的设计与实现任务，要紧完成：........................................................ - 5 -2.2 红外遥控系统的设计要求：....................................................................................... - 5 -3 红外遥控系统的硬件设计...................................................................................................... - 6 -3.1 本设计方案思路......................................................................................................... - 6 -3.2 研发方向和技术关键................................................................................................. - 6 - ..................................................................................................................................................... - 7 - ...................................................................................................................................... - 7 -3.3.3 红外接收模块.................................................................................................. - 11 -3.3.4 LED模拟外围设备模块.................................................................................. - 12 -.................................................................................................................................... - 13 - 4 红外遥控系统的软件设计.................................................................................................... - 14 -4.1 主控程序..................................................................................................................... - 14 -4.2 遥控发射部份............................................................................................................. - 14 -4.3 遥控接收处置部份..................................................................................................... - 15 -5 测试结果及分析.................................................................................................................... - 15 -5.1 实验仪与运算机的连接............................................................................................. - 15 -5.2 硬件系统的调试......................................................................................................... - 16 -5.3 软件系统的调试......................................................................................................... - 16 -6 总结与体会............................................................................................................................ - 16 - 参考文献.................................................................................................................................... - 17 - 7附录程序代码....................................................................................................................... - 18 -1 引言1.1 课题研究的目的本设计要紧研究并设计一个基于单片机的红外发射及接收系统，实现对温度操纵、蜂鸣器、LED灯的隔离操纵。