红外控制系统系统设计报告

基于STM32的智能家居红外控制系统研究与设计共3篇基于STM32的智能家居红外控制系统研究与设计1智能家居系统在当今社会已经得到了广泛的应用，而红外控制技术也是其中的重要一环。

本文将对基于STM32的智能家居红外控制系统进行研究与设计，主要包括系统设计方案、硬件设计、软件设计等方面的内容。

一、系统设计方案系统的整体设计方案如下：1、硬件系统设计（1）基于STM32微控制器的控制板设计。

（2）通过红外传感器采集红外信号。

（3）通过继电器实现对家居电器的远程遥控。

2、软件系统设计（1）通过编写C语言程序，实现红外信号采集、远程遥控等功能。

（2）通过TCP/IP协议实现智能家居控制，并实现移动端APP对智能家居的远程控制。

二、硬件设计基于STM32F407VG微控制器，我们设计了控制板。

控制板的主要功能是通过GPIO口采集红外信号，并实现对家居电器的远程控制。

同时，设计一组2路继电器可实现对两路不同设备的控制。

此外，我们在控制板中加入了W5500以太网模块，以实现智能家居系统的远程控制。

它支持TCP/IP协议，可将设备与云端进行通信。

三、软件设计在软件方面，我们采用Keil软件开发环境，通过编写C语言程序实现各项功能。

红外信号采集：通过GPIO口的中断方式方便地实现对红外信号的采集。

远程控制：通过电路板上的两个继电器实现对家庭电器的控制。

使用TCP/IP协议实现控制面板与PC、手机等设备的远程控制通信。

移动端APP设计：手机APP通过连接TCP/IP协议，实现对家居设备的遥控。

APP采用Android平台进行开发，具有简单、易操作、界面友好等特点。

四、系统实现效果对系统进行实际测试，能够实现对家庭电器的控制。

在APP上，用户可以实时查看设备状态，并可对设备进行控制。

本系统能实现智能家居的简易、实用、高效的控制，满足用户的基本需求。

综上所述，本文对基于STM32的智能家居红外控制系统进行了研究与设计，详细分析了硬件系统和软件系统的设计，通过实际测试验证了系统的实现效果，证明本系统能够实现对家庭电器的控制，而且使用方便，界面友好，具有很高的实用价值。

红外报警系统设计方案红外报警系统设计方案红外报警系统是一种常见的安防设备，它通过感应红外线辐射来检测目标物体的存在。

下面是一个红外报警系统设计的方案。

1. 系统框架红外报警系统主要由红外传感器、控制器、报警装置和用户界面组成。

红外传感器用于检测目标物体的红外辐射，控制器对传感器的信号进行分析和处理，当检测到异常时触发报警装置发出警报。

2. 红外传感器选择合适的红外传感器是设计系统的基础。

传感器应具有高精度、高稳定性和广泛的监测范围。

一般常用的红外传感器有主动式和被动式两种。

主动式红外传感器通过发射和接收红外线来检测目标物体，而被动式红外传感器则只接收红外线。

根据具体需求选择适合的传感器类型。

3. 控制器控制器是系统的核心部分，通过接收红外传感器的信号来进行分析和处理。

控制器应具备快速响应、可靠性高且具有一定的智能化。

建议使用微控制器或嵌入式芯片来实现控制器功能，这样可以方便进行编程和功能扩展。

4. 报警装置报警装置是系统的功能之一，当控制器检测到异常时，会触发报警装置发出声音或光信号进行报警。

一般常用的报警装置有声光报警器、警报灯等。

根据具体情况选择适合的报警装置类型。

5. 用户界面用户界面是系统的另一个重要组成部分，它提供了用户与系统交互的方式。

用户界面可以使用LCD显示器或LED灯来显示系统的状态和报警信息。

同时，还可以添加按键或触摸屏等输入设备，以方便用户设置系统参数和查看报警记录。

总结：通过合理的设计和搭配，红外报警系统可以实现对目标物体的准确监测和及时报警。

在设计过程中，需要根据实际需要选择适合的红外传感器、控制器、报警装置和用户界面等组件。

在安装和使用过程中，还需要考虑系统的可靠性和稳定性，避免误报和漏报的情况发生。

简易红外遥控系统实验报告2008211208班08211106号史永涛班内序号：01指导教师：***本次课程设计在实验室度过了两周时间，但接到实验任务却是暑假前的事了，由于已经有别班同学事先做过了相同的实验，所以我在暑假期间已经询问了一些实验中的注意事项和核心内容，为开学后的实验做好了充分的准备。

本次实验可分为三个步骤：1、实验前的准备工作，画出电路图，列出自己实验中需要用到的各个芯片，并得到各芯片的管脚图和功能表，对各个芯片应有自己的一定程度的理解。

2、搭建电路，电路分为发射和接收两部分，搭建的时候应有一定的整体意识，同时应注意好细节问题，比如各模块间应隔开一定的距离，方便后期的调试，使各模块间相互独立，而搭线时应注意VCC和地线的连接，有时前期细节的不注意需要后期调试花费大量的时间去弥补。

3、电路调试与改进。

这是本次实验中的核心问题，因为实验要求中要求发射与接收的距离大于两米，而发射端和接收端的调试对于接收距离的影响十分关键，尤其是接收端，由于使用的是CX20106芯片，必须较为全面的理解了CX20106的功能，才能正确调配CX20106周围的电阻、电容的值，从而使实验最终成功。

一、实验要求1、遥控对象8个，被控制设备用LED分别代替，LED发光表示工作。

接收机与发射机的距离不小于2米。

2、8 路设备中的一路为 LED 灯，用指令遥控 LED 灯亮度，亮度分为 8 级并用数码管显示级数。

在一定的发射功率下，尽量增大接收距离。

增加信道干扰措施。

二、选择芯片74ls147、MC145026、MC145027、按键开关、拨码开关、红外发射管、红外接收管、NE555、CD4069、LED灯、7段数码管、电阻、电容、CX20106、CD4514。

三、具体电路图1、发射部分（1）调制放大首先使用74ls147进行编码，八路开关控制高低电平接入74LS147优先编码，转换成三路信号，连接MC145026的数据端（D6~D8）。

北邮红外通信收发系统的设计实验报告2篇北邮红外通信收发系统的设计实验报告第一篇：一、引言通信技术是现代社会的重要组成部分，而红外通信作为一种无线通信技术，具有无线、隐蔽、低功耗等特点，在各个领域得到广泛的应用。

本实验旨在设计并实现一种基于北邮红外通信收发系统，以验证其可靠性和稳定性。

二、实验目的1. 理解红外通信的原理和规范。

2. 学习使用北邮红外通信收发系统。

3. 能够正确设置收发模块的参数。

4. 进行距离测试，评估系统的通信距离性能。

5. 进行干扰测试，确定系统的抗干扰性能。

三、实验设备1. 硬件设备：北邮红外通信收发模块、电脑。

2. 软件设备：PC机控制软件、北邮红外通信收发系统驱动程序。

四、实验步骤1. 连接硬件设备：将北邮红外通信收发模块通过串口线与电脑连接。

2. 安装驱动程序：根据实验要求，在电脑上安装北邮红外通信收发系统驱动程序。

3. 配置参数：在PC机控制软件中，设置收发模块的参数，包括通信速率、校验方式等。

4. 进行距离测试：设置一个合适的通信距离，发送一条特定信息，观察接收端是否成功接收并显示该信息。

5. 进行干扰测试：在通信过程中引入干扰信号，观察系统是否能正确识别并过滤干扰信号。

五、结果与分析1. 距离测试结果：根据实验设置的通信距离，收发系统能够成功传输信息，并且接收端能够正确接收和显示该信息，表明系统具有较好的通信距离性能。

2. 干扰测试结果：在引入干扰信号的情况下，系统能够正确识别并过滤干扰信号，保证数据传输的准确性和可靠性。

六、实验结论通过本次实验，我们成功设计并实现了一种基于北邮红外通信收发系统。

实验结果表明，该系统具有较好的通信距离性能和抗干扰性能，能够满足实际应用的需求。

同时，本实验也深入理解了红外通信的原理和规范，对于今后的通信技术研究和应用具有一定的参考价值。

第二篇：一、引言红外通信是一种无线通信技术，具有无线、隐蔽、低功耗等特点，在各个领域得到了广泛的应用。

摘要随着科技的不断发展，自动化程度的不断提高，自动门在人们日常生活中断得到了广泛的应用。

单片机SCM(Single Chip Microcomputer)，即Micro Controller，是把微型计算机主要部分都集成在一个芯片上的单芯片微型计算机。

由于单片机系统的适应能力强，稳定性高，所以本设计采用AT89C51单片机作为主控制器。

本次设计是红外线自动门控制系统，使用红外线传感器作为感应器，检测到人体辐射的红外线能量变化，将其转化为电信号，传给单片机。

交流电机作为门驱动装置。

通过单片机控制交流电机，使门自动打开，当人进门后又可以使门自动关闭。

本课题主要实现红外线检测和基于AT89C51的单片机控制系统设计，是检测和控制相结合的测控课题。

关键词：单片机热释红外线传感器AT89C51 BISS0001AbstractWith the continuous development of science and technology, automatic door in People's Daily life interrupts a wide range of applications, and to its security and the properties of the demand is higher and higher. The automatic control system is as people living conditions for the pursuit of science and technology, the development of high-tech products. Arises because of the strong ability to SCM system .So this design uses AT89C51 single-chip microcomputer as the main controller.This design is infrared automatic control system, the use of infrared sensors as sensors, detection to human radiation of the infrared ray energy changed , turn it into electrical signals, to microcontroller. Put Ac motor as a door drive device. Through the single-chip microcomputer control ac motor, making the door automatically open, when people can make the door again after the door shut automatically. This subject mainly realizes infrared detection and control system based on AT89C51 single chip.Key words: thermal infrared sensors AT89C51 single chip interpretation BIS0001 chip.摘要 (I)Abstract ...................................................................................................... I I 第一章绪论 . (1)1.2 课题的意义和目的 (1)1.3 该设计的基本设计思路 (2)第二章方案论证 (4)2.1 调速控制方法及选择 (4)2.1.1 直流伺服电机与普通直流电机以及交流伺服电机的比较 (4)2.1.2 选用PWM调速系统控制直流伺服电机 (4)2．2 单片机的选择 (5)2．3 门控传感器的选择 (6)第三章主要器件的介绍 (7)3.1 热释红外传感器的原理和使用 (7)3.2 BISS0001芯片介绍和典型电路 (10)3.2.1 BISS0001的内部： (11)3.2.2 BISS0001的特点： (12)3.2.3 BISS001管脚图： (12)3.2.4 BISS001管脚说明： (13)3.2.5 BISS0001的参数： (14)3.2.6 BISS0001工作原理 (15)3.3 AT89C51单片机简介 (19)3.3.1 AT89C51主要特性： (21)3.3.2 AT89C51管脚说明： (22)3．3.3振荡器特性： (24)3.3.4芯片擦除： (24)3.4 菲涅尔透镜原理 (25)3.4.1 镜片主要有三种颜色： (26)3.4.2 菲涅尔透镜的主要技术指标 (27)3.5 步进电机 (27)3.5.1步进电动机有如下特点: (27)3.5.2反应式步进电机 (28)3.5.3 反应式步进电动机的步进原理 (29)3.5.4 驱动控制系统组成 (31)3.5.5 斩波驱动 (33)第四章系统硬件设计 (36)4.1 设计电路的电框图和原理 (36)4.1.1系统硬件总体逻辑设计 (37)4.2 设计电路原理图 (38)第五章系统软件设计 (40)5.1 系统软件结构 (40)5.2 各部分程序设计 (40)第六章调试 (46)6.1 初步检查 (46)6.2 为了确保该门控系统的安全高效运行必须满足下列条件：466.3 自动化性能测试 (46)第七章设计总结 (47)致谢 (50)第一章绪论1.1 课题研究的可行性现如今自动化、信息化程度越来越高，单片机的应用领域也就越来越广，成为人们生活不可或缺的一部分。

红外报警系统实验报告一、实验目的本实验旨在设计并实现一个基于红外传感器的报警系统，通过红外传感器对周围环境的监测，当检测到有物体靠近时，系统能够及时发出警报。

二、实验材料和设备- Arduino开发板- 红外传感器模块- 有源蜂鸣器- 杜邦线若干三、实验原理红外传感器模块能够检测周围环境中的红外线，并产生相应的电信号。

在光照不强的环境下，人体和其他物体会发出较强的红外线，红外传感器可以通过检测到这些红外线来判断是否有物体靠近。

Arduino开发板作为控制中心，通过与红外传感器和蜂鸣器的连接，能够获取红外传感器的信号并发出警报。

四、实验步骤1. 将红外传感器模块连接到Arduino开发板的数字引脚2处，连接蜂鸣器到数字引脚3。

2. 在Arduino IDE中编写程序，通过digitalRead()函数读取红外传感器的信号，并通过tone()函数控制蜂鸣器的发声。

3. 将程序烧录到Arduino开发板中。

4. 将红外传感器放置在待监测的区域，并注意调整传感器的灵敏度。

5. 打开电源，观察实验效果。

五、实验结果经过实验观察，当有物体靠近红外传感器时，蜂鸣器会发出警报声，持续一段时间。

当物体离开传感器范围后，警报声会停止。

六、实验总结通过本次实验，我们成功设计实现了一个基于红外传感器的报警系统。

该系统能够监测周围环境中的红外线，当有物体靠近时，能够及时发出警报。

实验结果表明系统具有较好的敏感性和可靠性。

然而，我们也发现了一些问题。

系统在光照较强的环境下可能会受到外界红外干扰，导致误报警。

为了解决这个问题，我们可以采取调整红外传感器的灵敏度、减小感应范围或增加滤波电路等方法。

在今后的实验中，我们还可以进一步完善系统的功能，例如加入触发时间限制、远程报警等功能，以提升系统的实用性和应用范围。

总的来说，本次实验让我们更加深入地了解了红外传感技术的原理和应用。

通过实践操作，我们收获了宝贵的经验，并对电子技术有了更深的理解。

(2023)红外线感应开关电子技术课程设计报告(一)(2023)红外线感应开关电子技术课程设计报告课程背景红外线感应开关是一种常用的电子元件，其主要作用是在人或物体接近时感应并触发信号输出，广泛应用于安防、自动控制、智能家居等领域。

本课程旨在通过学习红外线感应开关电路原理、主要参数及应用实例，掌握基础电路设计及实际应用能力。

课程内容1.红外线感应开关电路原理1.1 红外线原理及应用1.2 红外线感应开关的基本结构2.红外线感应开关主要参数2.1 探测距离的选择与计算2.2 感应时间及灵敏度的调节3.红外线感应开关的应用实例3.1 门禁系统中的应用3.2 智能家居中的应用3.3 工业自动化中的应用课程目标通过本课程的学习，学生能够掌握红外线感应开关的电路原理，了解其主要参数及应用实例，并能够独立完成基础电路设计及实际应用。

课程评估本课程采用考试与实验结合的方式进行评估，其中考试占40%，实验占60%。

考试主要涵盖课程内容的理论部分，实验主要涉及基础电路设计及实际应用能力的考核。

参考资料1.《电子技术基础》（第三版），赵xx，清华大学出版社，2016年。

2.《单片机原理与接口技术》（第二版），高xx，机械工业出版社，2018年。

3.《自动控制原理及实践》（第五版），李xx，高等教育出版社，2019年。

总结本课程旨在培养学生的基础电路设计及实际应用能力，通过掌握红外线感应开关的电路原理、主要参数及应用实例，提高学生的综合能力和实践操作技能，为未来的科技研究奠定基础。

实验内容本课程的实验主要分为两个部分，第一部分是基础实验，旨在让学生掌握红外线感应开关的电路基础原理和实验操作技能；第二部分是应用实验，通过应用实验让学生了解并掌握红外线感应开关在实际应用中的使用方法和注意事项。

基础实验1.组装并调试红外线感应开关电路学生需使用给定的元器件，自行组装红外线感应开关电路，并进行电路调试。

2.测量红外线感应开关参数学生需使用示波器等测量仪器，测量红外线感应开关的探测距离、感应时间及灵敏度等参数。

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。

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊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，各种方便于生活的自动控制系统开始进入了人们的生活，以单片机为核心的自动门系统就是其中之一。

本论文介绍的自动门控制器使用简单、工作稳定、成本低廉，采用双速运行、动作迅速。

除能实现自动开关门之外，还具有常开、常关、门禁、防误夹等多种功能。

通过对“控制自动门系统”的研究和设计，精心撰写了控制自动门系统论文。

本设计主要应用单片机8051作为控制核心，步进电机、热释电型红外传感器、电位器相结合的系统。

充分发挥了单片机的性能。

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

单片机主要组成部分：中央处理器CPU（Central Processing Unit）、随机存储器RAM（Ramdom Access Memory）、只读存储器ROM(Read Only Memory)、中断系统、定时器/计数器以及I/O（Input/Output）口电路等部件。

单片机在控制领域的优点：体积小，成本低，运用灵活，易于产品化，它能方便的组成各种智能化的控制设备和仪器，做到机电一体化。

它能针对性的解决从简单到复杂的各类控制任务，抗干扰能力强，适用温度范围宽，可以方便的实现多机和分布式控制，使整个控制系统的效率和可靠性大为提高。

本课题通过红外传感器感应到来人进出门时向单片机送入一个高电平，后以单片机为控制核心对步进电机进行控制。

系统实现简单，但功能强，能有效的对门进行开关控制。

关键词：单片机,自动门,直流电机,红外传感器 ,转速测量┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊AbstractAs it becomes more and more automatic and informational nowadays, the application of microcontroller also becomes more and more extensively. Progress of with the development of the society, science and technology and gradual improvement of people's living standard, various kinds of help automatic control system in life begin to enter people's life, the system of automatically-controll door taking one-chip computer as the core is one of them. Indicate too that the automatic controlled field became a member in digitized era at the same time. Its practicability is strong, multiple functional, modern techniques, make people believe this is an achievement of scientific and technological progress. It lets the mankind understand even more, the development in digital era will change human’s life, will quicken the development of science and technology.Through the research and design to the thing that "the system of single chip controlled auto-door", I have written the computer and controlled the systematic thesis of automatically controlled door meticulously. Thesis this is it rely mainly on one-chip computer to explain emphatically, DC motor and the measure of rotate speed central systems.It is uses 8051 as core of controlling, the DC motor, infrared sensor and electromagnetic switch combine together mainly to design originally. Give full play to the performance of the one-chip computer. Its advantage hardware circuit is simple, the software is with perfect function, the control system is reliable, higher characteristic of the sex price, and it has certain use and reference value.Keywords ： Microcontroller Auto-door DC motor Infrared sensor Rotate speed- measure┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章课题研究的意义和目的 (5)第2章课题的功能概述 (6)第3章数字控制开关电源的设计 (7)3.1 总体设计方案 (7)3.2系统设计 (7)3.3基本设计电路 (7)3.4电路设计 (8)3.4.1 数字调压控制电路 (10)3.4.2 计数控制电路 (10)3.4.3 数模转换电路 (10)3.4.4 比较器及PNM控制电路 (11)3.4.5 输出稳压电路 (12)第4章单片机的介绍和发展概况 (13)第5章单片机的工作原理 (14)5.1单片机的基本组成 (14)5.2 MCS-51的寻址方式 (15)5.3指令 (15)5.4计数初值的计算 (15)5.4.1计数的工作方式 (16)5.4.2定时的工作方式 (16)5．5中断响应的条件 (17)5.6串行口工作方式及帧格式 (17)第6章步进电机的发展和应用 (18)第7章步进电机的工作原理 (21)第8章用单片机和CPLD实现步进电机的控制 (23)8.1 电机控制电路设计 (23)8.2 步进电机控制方案 (26)8.3 电机驱动器硬件结构 (27)8.4 CPLD硬件电路设计 (27)8.5 控制的实现 (28)第9章红外热释电处理芯片BISS0001 (31)第10章红外接收和电机驱动电路配制方案 (35)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊10.1 开门信号 (37)10.2 门禁系统与非公共区域的自动门 (37)10.3 解锁动作与开门动作之间的协调 (38)10.4 集中控制 (38)第11章逻辑运算电路设计 (39)第12章软件设计 (40)第13章其他问题 (41)参考文献 (42)结束语 (43)致谢 (44)附录 (45)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章课题研究的意义和目的自动门根据使用的场合及功能的不同可分为自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门和自动折叠门等，其中平开门用的场合较少，旋转门由于昂贵而且非常庞大，一般只用于有需要的高档宾馆，自动平移门使用得最广泛，大家一般所说的自动门和感应门就是指自动平移门。

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。

红外遥控灯设计报告课程：电子课程设计指导老师：肖文波学院：光电与测试学院专业：电子科学与技术姓名：童日，彭伟强学号：09083121,09083107摘要：红外遥控是目前家用电器中用得较多的遥控方式，红外遥控的特点是不影响周边环境的、不干扰其他电器设备，有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。

由于其无法穿透墙壁，故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰；电路调试简单，只要按给定电路连接无误，一般不需任何调试即可投入工作；编解码容易，可进行多路遥控，被广泛应用于各种家电产品、金融和商用设施以及工业设备中但目前各种产品的红外遥控不能互相兼容，给实际应用带来不便。

通用红外系统由发送和接收两大模块组成，当按下遥控器按键时，其内部信号发射器周期性地同一种脉宽调制的二进制串行码，由红外发射管输出。

对于一个红外遥控器，每按下任一个按键遥控器发送一串编码，即一串脉冲，而且整个时间不超过一秒。

则可以简化为：对脉冲进行计数和计时，当接收端收到第一个脉冲后开始1秒的计时，如果在在一秒内的脉冲计数超过20个，说明接收端收到按键信号，就让灯亮或灭，同时停止计数，等过1秒后恢复原来的接收状态。

由接收到脉冲的个数和收到脉冲个数所需时间决定灯的亮和灭。

关键字：红外遥控红外接收头脉冲计数定时器目录1.设计目的 (3)2.设计思路 (3)3.设计过程 (3)3.1设计框图 (3)3.2方案论证 (3)3.3电路设计 (4)4.系统调试与结果 (6)5.重要设备和仪器 (8)6.设计体会 (8)7.参考文献 (8)1. 设计目的（1）掌握红外遥控器的发射与接收原理（2）熟悉红外接收头的接收原理.（3）了解电子设计的思路步骤.2. 设计思路对于一个红外遥控器，每按下任一个按键遥控器发送一串编码，即一串脉冲，而且整个时间不超过一秒。

则可以简化为：对脉冲进行计数和计时，当接收端收到第一个脉冲后开始1秒的计时，如果在在一秒内的脉冲计数超过20个，说明接收端收到按键信号，就让灯亮或灭，同时停止计数，等过1秒后恢复原来的接收状态。

毕业设计说明书微电机无线控制器设计学号：学专 指导教师：2014年 6 月XXXXXX微电机无线控制器设计引言本文介绍了基于红外遥控直流电机控制系统的设计，讲述了直流电机调速的相关知识以及PWM调速的基本原理和实现方法。

直流电机具有优良的调速特性，调速平滑、方便、范围广，过载能力大，能承受频繁的冲击负载，可实现频繁的快速启动、制动和反转，能满足生产过程中自动化系统的各种运行要求。

电机控制系统采用红外遥控控制是电气传动的发展方向之一。

采用红外遥控控制后，整个电机系统体积小、结构简单、可靠性高、操作维护方便，电动机稳态运转时转速精度可达到较高水平。

本设计方案基于市场的需求，结合红外遥控设计简单，操作方便，成本低廉等特点，采用了HT2661作为红外编码芯片，HS0038作为红外一体化接收发射管，L298N作为电机控制芯片，51单片机作为系统控制芯片，在此基础上设计了一个简单的红外遥控直流电机系统。

本设计实现了直流电机的几项基本功能：启动、停止、加速、减速、正转、反转。

关键词：PWM；直流电机调速；红外遥控AbstractAbstract: this paper introduced based on infrared remote control motor control system design, tells the dc motor speed and related knowledge of PWM speed with the basic principle and method. Dc motor with excellent speed characteristics, speed smooth, convenient, speed range, overload ability, can withstand the impact of frequent, which can realize frequent load fast start, braking and reverse; Can satisfy the production process automation system of various special operation requirements. Motor control system based on infrared remote control is the development direction of electric drive one. Using infrared remote control, the motor system volume small, simple structure, high reliability, operation and maintenance convenience, motor when the steady-state operation speed precision reaches a higher level.This design scheme based on the demand of the market, combined with infrared remote control design simple, convenient operation, low cost etc, using a 51 SCM as remote launch receiver chips, HS0038 as infrared integration receiving tubes, based on this design a simple infrared remote control dc motor system. This design is realized the dc motor of the several basic functions: start and stop, acceleration and deceleration, are turning, inversion.Keywords:PWM; Dc motor speed; Infrared remote control目录引言 (1)第一章综述 (1)1.1研究背景 (1)1.2 研究意义 (2)1.3 设计要求 (2)1.4 系统设计 (3)1.4.1系统设计方案 (3)1.4.2系统硬件框图 (4)1.5 基本原理 (5)1.5.1直流电机调速原理 (5)1.5.2 PWM基本原理及实现方法 (6)第二章单片机最小系统设计 (9)2.1单片机简介 (9)2.2单片机最小系统 (9)2.3单片机STC89C51 (9)2.4复位单路 (11)2.5晶振电路 (12)2.6单片机控制程序 (13)第三章红外收发模块设计 (14)3.1红外遥控模块功能 (14)3.2红外遥控漫谈 (14)3.3红外遥控系统 (14)3.4红外遥控原理 (15)3.5红外键盘发射模块设计 (17)3.6红外接收模块设计 (18)3.7红外遥控解码程序 (19)第四章电机控制显示模块设计 (21)4.1电机驱动模块设计 (21)4.1.1电机驱动模块设计方案 (21)4.1.2 驱动芯片L298N (21)4.1.3 电机驱动模块电路 (21)4.2 电机控制模块程序 (24)4.3 显示模块设计 (25)4.4 显示模块程序 (27)第五章系统的功能调试 (29)5.1 系统调试方案 (29)5.2 直流电机的调速功能仿真图形 (29)5.3 系统Protuse仿真图 (31)5.4 系统的电路原理图 (32)总结体会 (34)参考文献 (35)致谢 (37)第一章综述1.1 研究背景近年来，随着科技的飞速发展,单片机的应用的市场发展迅速。

1.4 课题的功能概述在自动门使用上要根据安装的环境及要求，考虑选择自动门的配置。

由于公共场所（像医院、机场等）的自动平移门使用频率非常高，而自动门的使用频率和寿命是有限的。

在这种情况下，要使用自动门必须进行综合考虑。

例如增加门的数量，加大门扇宽度，增加关门延迟时间等。

以上介绍的是自动门的安装使用要点。

而一个自动门的设计还要包括下面三个方面：一、智能化设计自动门选择配置智能化控制系统，可随意设定门扇的运行速度，并可设定半开状态，调节方便。

使自动门始终保持在最佳运行状态。

并具有自动矫正功能，即使遇到大风等原因引起的运行阻力增大，仍然能够保持平稳的开关门动作。

二、安全性设计具有自动反转安全装置，当碰到障碍物或人体等异常状况时，门扇自动反转退出，并在下次接近阻力区域时以安全速度前进，避免夹人事件和机件损毁的现象发生，提高自动门运行时的安全性，延长自动门寿命。

门扇开启轻巧方便，当停电时，老人、儿童等均可开闭自如，开闭力量在3.5公斤以下，方便、安全、可靠。

三、稳定性设计自动门采用步进电机，具有高效、省电、低噪音、高转速、高扭力、连续使用不过热等特性，大大超越传统交流伺服马达。

由于采用步进电机驱动，配合T型齿条同步带，使门体自低速至高速的运行中具有卓越的稳定性。

由于采用高性能的电源输入，不管电压波幅多大均可自动稳压。

此外在负载瞬间短路时还有过压及过流保护措施，有效保障自动门运转的稳定耐久和安全。

自动门在具体场合的使用设计上，还应注意做好以下配置的选用：1 、安全辅助装置如在高档酒店等地方可以选择安装防夹人红外感应器，防止停留在门附近的人被门所夹住。

2 、备用电源为保证停电时自动门也能工作正常，应配置备用电源。

3 、辅助光线传感器在需要的地方，自动门可以安装辅助光线传感器（红外对射保护装置），当门打开时，人站着不动，用手遮挡辅助光线传感器，门应该保持打开状态。

当手离开后几秒后，门应该重新关闭。

综上所述，自动门在很多领域具有不可比拟的优越性，随着国民经济的快速发展，自动门在我国已经迎来了快速发展的黄金时期。

智能红外温控系统设计报告1. 引言随着科技的发展和生活质量的不断提高，人们对室内温度的要求也越来越高。

传统的温控系统往往需要人工干预，无法实现自动化控制。

本报告旨在设计一个智能红外温控系统，通过使用红外传感器和智能算法进行自动温控，提高室内温度的舒适度，并提供节能效果。

2. 系统设计2.1 硬件设计智能红外温控系统主要由以下硬件组成：2.1.1 红外传感器红外传感器用于检测室内温度。

它可以通过接收红外辐射来感测物体的温度，并将数据传输给控制中心。

在本系统中，我们选择了高精度的红外传感器，以确保温度测量的准确性。

2.1.2 控制器智能温控系统的控制器是整个系统的核心。

它通过接收红外传感器的数据，并根据预设的温度条件进行智能控制。

在控制过程中，控制器可以通过控制空调或加热器等设备，实现室内温度的调节。

另外，控制器还具有与用户交互的功能，可以通过触摸屏或手机APP等方式控制温度。

2.2 软件设计智能红外温控系统的软件设计主要包括以下部分：2.2.1 数据处理红外传感器采集到的温度数据需要进行处理和分析。

首先，数据需要进行滤波去噪处理，以排除传感器的误差。

然后，通过使用智能算法，分析温度的变化趋势，判断是否需要调节室内温度。

2.2.2 控制算法为了实现自动温控，系统需要设计相应的智能算法。

常见的控制算法包括PID控制算法和模糊控制算法等。

在本系统中，我们选择了PID控制算法，通过调整比例、积分和微分系数来实现精确的温度控制。

2.2.3 用户界面为了方便用户操作，我们设计了一个用户界面，可以通过该界面设置室内温度和其他参数。

用户可以通过触摸屏或手机APP来访问该界面，并实现与智能红外温控系统的交互。

3. 性能评估为了评估智能红外温控系统的性能，我们进行了一系列实验和测试。

3.1 温度精度测试我们使用高精度的温度计来测量室内温度，并与智能红外温控系统的测量结果进行比对。

实验结果表明，智能红外温控系统的温度测量误差在可接受范围内，满足精确温控的要求。

红外遥控系统课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握红外遥控系统的基本原理、组成及其应用。

具体包括以下三个方面的目标：1.知识目标：学生需要了解红外线的特性、红外发射和接收原理；掌握红外遥控系统的组成，包括发射器、接收器、编码和解码过程；了解红外遥控系统在日常生活和工业中的应用。

2.技能目标：学生能够分析红外遥控系统的工作原理，绘制简单的系统电路图；通过实验操作，掌握红外发射和接收设备的连接与使用；能够编写简单的红外遥控程序，实现对家电设备的控制。

3.情感态度价值观目标：培养学生对科技创新的兴趣，提高学生动手实践能力，增强学生团队协作意识，培养学生节能环保、安全第一的意识。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.红外线的特性及其应用：介绍红外线的基本概念、特性，以及红外线在日常生活和工业中的应用。

2.红外遥控系统的原理：讲解红外遥控系统的组成、工作原理，包括发射器、接收器、编码和解码过程。

3.红外遥控器的电路组成：分析红外发射器和接收器的电路结构，讲解红外遥控器如何实现对家电设备的控制。

4.红外遥控系统的应用：介绍红外遥控系统在日常生活和工业中的应用案例，如电视、空调遥控器等。

5.实验操作：学生动手实践，搭建红外遥控系统，学习如何使用红外遥控器控制家电设备。

三、教学方法本节课采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1.讲授法：讲解红外线的基本概念、特性，以及红外遥控系统的原理和应用。

2.讨论法：学生讨论红外遥控系统在日常生活和工业中的应用，以及红外遥控技术的未来发展。

3.案例分析法：分析具体的红外遥控器电路图，让学生了解红外遥控器是如何实现对家电设备的控制。

4.实验法：学生动手实践，搭建红外遥控系统，培养学生的动手能力和团队协作精神。

四、教学资源本节课所需的教学资源包括：1.教材：选用与红外遥控系统相关的基础教材，为学生提供理论知识的学习。

2.参考书：提供红外遥控技术的相关参考书籍，丰富学生的知识体系。

红外遥控系统设计及应用红外遥控系统是一种常见的遥控技术，它利用红外线作为载波信号，实现对电子设备的遥控操作。

红外遥控系统设计及应用涉及到红外发射器、红外接收器、编解码、通信协议等方面。

首先，红外发射器是红外遥控系统的重要组成部分。

它通过发射红外光信号来实现对设备的控制。

红外发射器一般采用红外二极管作为发光源，通过工作电流的控制来控制红外光的强度和频率。

常见的红外发射器有红外遥控器、红外传感器等。

其次，红外接收器是红外遥控系统的接收端。

它负责接收红外光信号，并将其转换成电信号，再通过解码器进行解码，最后实现对设备的控制。

红外接收器一般采用红外光电二极管作为接收元件，通过调整电路灵敏度来适应不同红外光信号的接收。

编解码是红外遥控系统中重要的环节。

编码器负责将红外光信号转换成数字信号，以便传输给接收端。

解码器负责解析接收到的数字信号，并将其还原成可识别的控制指令，实现对设备的控制。

常见的编解码方案有NEC、RC-5等。

通信协议是红外遥控系统中必不可少的一部分。

它规定了红外光信号的格式和传输规则，确保发射端和接收端之间能够正常通信。

不同的红外遥控系统可能采用不同的通信协议，常见的有RC-5、RC-6、NEC等。

通信协议除了规定信号的格式外，还包括控制指令的解析规则、校验和等。

红外遥控系统广泛应用于各种电子设备中，如电视机、空调、音响等。

它通过使用红外遥控器，实现用户对设备的遥控操作。

用户只需要通过按下红外遥控器上的按键，发射出相应的红外光信号，设备就能够接收到并执行相应的操作。

此外，红外遥控系统还有一些其他应用。

例如，它可以用于无线门禁系统中，实现对门禁设备的开启和关闭；还可以用于智能家居系统中，实现对家庭设备的遥控操作；同时，红外遥控系统还可以用于工业自动化控制等领域。

总结起来，红外遥控系统是一种常见且实用的遥控技术。

它通过红外发射器、红外接收器、编解码和通信协议等组成部分，实现对电子设备的遥控操作。

红外温度监测系统设计报告一、引言红外温度监测系统是一种使用红外传感器来实时检测物体表面温度的系统。

它可以广泛应用于工业生产、医疗、安防等领域，具有非接触、实时、高精度等优势。

本报告将介绍一个基于红外传感器的温度监测系统设计方案。

二、系统设计方案1. 功能需求本系统需要实现以下功能：- 实时获取物体表面的温度数据- 将温度数据传输至显示设备- 在显示设备上实时显示监测结果- 发出警报以提醒异常温度值的出现2. 硬件设计系统硬件设计包括红外传感器、显示设备和控制器。

- 红外传感器：用于感知物体表面的红外辐射，将红外信号转换为电信号。

- 显示设备：通常为液晶显示屏，用于实时显示温度数据和报警信息。

- 控制器：负责数据的处理和控制，包括温度数据的采集、传输和处理，以及警报的触发和控制。

3. 软件设计系统软件设计包括数据处理和警报触发。

- 数据处理：控制器通过红外传感器采集物体表面的温度数据，然后通过通信接口将数据传输至显示设备。

显示设备上的软件负责解析并显示温度数据。

- 警报触发：控制器将采集到的温度数据与设定的阈值进行比较，当温度超过预设阈值时，触发警报并通过通信接口将警报信息传输至显示设备。

4. 系统结构系统结构如下图所示：三、系统实施系统实施的步骤如下：1. 硬件组装：将红外传感器、显示设备和控制器按照设计要求进行组装和连接。

2. 软件开发：编写控制器和显示设备上的软件代码，实现数据采集、传输和显示功能，以及警报触发逻辑。

3. 系统调试：测试硬件和软件功能是否正常，校准红外传感器的测温精度，并调整阈值和警报逻辑。

4. 系统部署：将系统安装在需要进行温度监测的场所，并进行测试运行。

5. 系统维护：定期检查和维护硬件设备，更新软件版本以修复和优化功能。

四、系统性能系统性能指标如下：- 测温精度：本设计要求红外传感器的测温精度达到±0.5C。