基于51单片机的红外遥控开关设计
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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。
基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计1. 本文概述阐述问题:我会指出当前智能家居系统中存在的问题,以及为什么需要基于STC89C51单片机的解决方案。
提出解决方案:接着,我会概述STC89C51单片机在智能家居系统中的作用以及红外遥控技术的优势。
文章结构:我会简要介绍文章的结构,说明接下来的章节将如何展开。
随着科技的不断进步,智能家居系统逐渐成为现代家庭生活的一部分,它们通过提高居住环境的舒适性、安全性和便利性,极大地提升了人们的生活质量。
现有的智能家居系统在集成性、成本效益和用户交互体验方面仍存在不足。
为了解决这些问题,本文提出了一种基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统设计方案。
STC89C51单片机以其较低的成本、丰富的功能和良好的稳定性,成为实现智能家居控制的理想选择。
结合红外遥控技术,该系统不仅能够实现远程控制家电设备,还能通过简单的编程实现个性化的家居自动化场景,从而为用户提供更加灵活和智能的居住体验。
本文将首先介绍智能家居系统的基本概念和发展趋势,然后详细阐述STC89C51单片机的工作原理及其在智能家居系统中的应用。
接着,本文将描述红外遥控技术的原理,并展示如何将其与STC89C51单片机结合,实现对家居设备的智能控制。
本文将通过一个实际的系统设计案例,展示该设计方案的可行性和实用性。
2. 相关技术综述单片机技术:介绍STC89C51单片机的基本特性,包括其处理能力、内存、IO端口等,并说明其在智能家居系统中的应用优势。
红外通信技术:概述红外通信的基本原理,包括信号的调制、传输和解码过程,以及红外技术在遥控设备中的优势。
智能家居系统架构:描述智能家居系统的一般架构,包括控制中心、通信协议、传感器和执行器等组成部分。
现有智能家居解决方案:简要回顾市场上已有的智能家居解决方案,分析它们的特点和局限性。
设计挑战与创新点:讨论在设计基于STC89C51单片机的红外遥控智能家居系统时面临的技术挑战,以及本设计相对于现有技术的创新之处。
天津职业大学二○一五~二○一六学年第1学期电子信息工程学院通信系统综合实训报告书课程名称:通信系统综合实训班级:通信技术(5)班学号:1304045640 1304045641 1304045646姓名:韩美红季圆圆陈真真指导教师:崔雁松2015年11月17日一、任务要求利用C51单片机设计开发一套红外线收发、显示系统。
具体要求:●编写相关程序(汇编、C语言均可);●用Proteus绘制电路图并仿真实现基本功能;●制作出实物二、需求分析(系统的应用场景、环境条件、参数等)现在各种红外线技术已经源源不断进入我们的生活中,在很多场合发挥着作用。
机场、宾馆、商场等的自动门,会在人进出时自动地开启和关闭。
原来,在自动门的一侧有一个红外线光源,发射的红外线照射到另一侧的光电管上,红外线是人体察觉不到的。
当人走到大门口,身体挡住红外线,电管接收不到红外线了。
根据设计好的指令,触发相应开关,就把门打开了。
等人进去后,光电管又可以接到红外线,恢复原来的线路,门又会自动关闭。
因此这种光电管被称为“电眼”,在许多自动控制设备中大显身手。
在家庭中,许多电子设备如彩色电视、空调、冰箱和音响等,都使用了各种“红外线遥控器”。
利用它我们可以非常方便的转换电视频道或设定空调的温度档次。
三、概要设计(系统结构框图/系统工作说明流程图)红外线收发、显示系统硬件由以下几部分组成:红外遥控器,51单片机最小系统,接收放大器一体集成红外接收头,LED灯显示电路。
红外线接收是把遥控器发送的数据(已调信号)转换成一定格式的控制指令脉冲(调制信号、基带信号),是完成红外线的接收、放大、解调,还原成发射格式(高、低电位刚好相反)的脉冲信号。
这些工作通常由一体化的接收头来完成,输出TTL兼容电平。
最后通过解码把脉冲信号转换成数据,从而实现数据的传输。
红外遥控系统电路框图四、详细设计(Proteus电路图、程序流程图、源程序清单)1)Proteus电路图:2)程序流程图:程序是首先初始化红外接收端口,然后检测是否接收红外信号,如果接收到红外信号就调用接收子程序,然后就通过L 额度LED 显示当前按键的结果,如图所示:程序流程图3)源程序清单:#include<reg51.h> //头文件#define uchar unsigned char //这里用"uchar"代替"unsigned char","uchar"用来定义无符号字符型数。
51单片机设计的红外线遥控器电路图及工作原理你家里是否有一个电视机遥控器或者空调机遥控器呢?你是否也想让它遥控其他的电器甚至让它遥控您的电脑呢?那好,跟我一起做这个“红外遥控解码器”。
该小制作所需要的元件很少:单片机TA89C2051一只,RS232接口电平与TTL电平转换心片MAX232CPE 一只,红外接收管一只,晶振11.0592MHz,电解电容10uF4只,10uF 一只,电阻1K1个,300欧姆左右1个,瓷片电容30P2个。
发光二极管8个。
价钱不足20元。
电路图及原理:主控制单元是单片机AT89C2051,中断口INT0跟红外接受管U1相连,接收红外信号的脉冲,8个发光二极管作为显示解码输出(也可以用来扩展接其他控制电路),U3是跟电脑串行口RS232相连时的电平转换心片,9、10脚分别与单片机的1、2脚相连,(1脚为串行接收,2脚为串行发送),MAX232CPE的7、8脚分别接电脑串行口的2(接收)脚、3(发送脚)。
晶振采用11.0592MHz,这样才能使得通讯的波特率达到9600b/s,电脑一般默认值是9600b/s、8位数据位、1位停止位、无校验位。
电路就这么简单了,现在分析具体的编程过程吧。
如图所示,panasonic遥控器的波形是这样的(经过反复测试的结果)。
开始位是以3.6ms低电平然后是3.6ms高电平,然后数据表示形式是0.9ms低电平0.9ms 高电平周期为1.8ms表示“0”,0.9ms低电平2.4ms高电平周期为3.3ms表示“1”,编写程序时,以大于3.4ms小于3.8ms高电平为起始位,以大于2.2ms小于2.7ms高电平表示“1”,大于0.84ms小于1.11ms高电平表示“0”。
因此,我们主要用单片机测量高电平的长短来确定是“1”还是“0”即可。
定时器0的工作方式设置为方式1:mov tmod,#09h,这样设置定时器0即是把GATE置1,16位计数器,最大计数值为2的16次方个机器周期,此方式由外中断INT0控制,即INT0为高时才允许计数器计数。
ping primary school fire safety systems to e nha nce fire safety, prote ction of public property and t he life and property safety of teacher s and students, school fire safety into day-to-day ma nagement, is devel opi ng the following fire safety system. 1, strengt hen fire safety educati on of the whole school. Accordi ng to the re quireme nts of the Fire S ervices A ct, so t hat everyone has of keeping fire control safety, pr otecting fire control facilities, fire preve ntion, reports of fire学生毕业设计(论文)报告系别:专业:班号:学生姓名:学生学号:设计(论文)题目:基于单片机设计的红外线遥控器指导教师:设计地点:起迄日期:ping primary school fire safety systems to e nha nce fire safety, prote ction of public property and t he life and property safety of teacher s and students, school fire safety into day-to-day ma nagement, is devel opi ng the following fire safety system. 1, strengt hen fire safety educati on of the whole school. Accordi ng to the re quireme nts of the Fire S ervices A ct, so t hat everyone has of keeping fire control safety, pr otecting fire control facilities, fire preve ntion, reports of fire常州信息职业技术学院电子与电气工程学院毕业设计论文毕业设计(论文)任务书专业电子信息工程班级电子085 姓名傅浩一、课题名称:基于单片机设计的红外线遥控器二、主要技术指标:1.遥控距离:0~10m2.额定工作电压:直流3V(普通5号干电池2节);红外光平均辐照度≥40μW/cm2;指向性(辐照度为20μW/cm2)≥30度3.欠压条件下(直流2.4v):红外光平均辐照度≥20μW/cm2,指向性(辐照度为10μW/cm2)≥30度三、工作内容和要求:1.以AT89C2051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2.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3.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、接收过程四、主要参考文献:[1] 梅丽凤,王艳秋,张军等. 单片机原理及接口技术,北京:清华大学出版社,2004年.[2] 戴峻峰,付丽辉. 多功能红外线遥控器的设计,传感器世界.2002,8(12):16~18.[3] 李光飞,楼然苗,胡佳文等. 单片机课程设计实例指导,北京:北京航空航天出版社,2004年.[4] 苏长赞. 红外线与超声波遥控,北京:人民邮电出版社.1995年.学生(签名)2010 年 5 月7 日指导教师(签名)2010 年5 月10 日教研室主任(签名)2010 年5 月10 日系主任(签名)2010 年5 月12 日ping primary school fire safety systems to e nha nce fire safety, prote ction of public property and t he life and property safety of teacher s and students, school fire safety into day-to-day ma nagement, is devel opi ng the following fire safety system. 1, strengt hen fire safety educati on of the whole school. Accordi ng to the re quireme nts of the Fire S ervices A ct, so t hat everyone has of keeping fire control safety, pr otecting fire control facilities, fire preve ntion, reports of fire毕业设计(论文)开题报告设计(论文)题目基于单片机设计的红外线遥控器一、选题的背景和意义: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。
目录第一章设计简介 (2)第二章系统方案 (2)一、设计方案对比 (2)二、方案设计 (4)第三章硬件设计 (4)一、红外遥控器 (4)二、红外接收模块部分 (6)第四章软件设计 (7)一、红外遥控器软件设计 (7)二、红外接收模块软件设计 (10)三、程序代码 (10)第五章测试及分析 (10)第六章结论 (10)第七章参考文献 (11)附录一(程序代码): (12)第一章设计简介本设计分为红外遥控器与红外接收模块两部分。
红外遥控器包括矩阵键盘、增强型51单片机(STC11L04E)、红外发射电路组成。
单片机扫描矩阵键盘后,将按键状态进行信源编码与信道编码,载波(38k脉冲)后由红外发射器发射。
红外接收模块部分由传统51单片机、数码管、一体化红外接收头组成。
一体化红外接收头将信号进行限幅放大、带通滤波、解调、积分、整形后输出解调信号至单片机,并由单片机输出解调信号。
第二章系统方案一、设计方案对比红外遥控器部分2.1.1 主控芯片方案一:HT6222方案二:STC11L04E分析:传统红外遥控器芯片HT6222具有性价比高、功能强大、稳定可靠、使用简单等特点,但该芯片难以零购。
STC11L04E为增强型51单片机,控制灵活(载波频率可调、通信协议可变更、用户码可变换)、价格较HT6222稍贵。
STC11L04E最大的特别是低功耗,功作电压低3.3V,易于应用于移动设备。
结论:由于STC11L04E单片机的灵活性以及学习性(可增强我们对一个完整通信系统的理解)。
因此我们采用方案二。
2.1.2 矩阵键盘方案一:3*6*2.5 贴片轻触开关方案二:6*6*6 直插轻触开关分析:3*6*2.5贴片轻触开关虽然体积小巧、美观,但与6*6*6直插轻触开关对比,在制板布线上较繁锁。
结论:综上,我们采用6*6*6直插轻触开关,使得整体布线简单,可布单面版,简化制板流程。
2.1.3电源模块方案一:钮扣电池CR2032方案二:可充电锂电池18650分析:可充电锂电池18650容量大,节能环保(可多次利用),但体积大。
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51单片机的红外遥控红外遥控是无线遥控的一种方式,本文讲述的红外遥控,采用STC89C52单片机,1838红外接收头和38k红外遥控器。
1838红外接收头:红外遥控器:原理:红外接收的原理我不赘述,百度文库上不少,我推荐个网址,这篇文章写得比较清楚,也比较全面,http://wenku.baidu.com/view/c353e8360b4c2e3f57276349.html 我主要讲下程序的具体意思,在了解原理的基础上,我们知道,当我们在遥控器上每按下一个键,遥控器上的红外发射头都会发出一个32位的编码(32位编码分成4组8位二进制编码,前16位为用户码和用户反码,后16位为数据码和数据反码,用户码表示遥控器类型,数据码表示按键编码),不同的键对应不同的编码,红外接收头接收到这个编码后,发送给单片机,再进行相关操作。
源程序1:(这个程序的功能是将用户码和用户反码,数据码和数据反码显示在1602液晶上,因为遥控器买回来是不会说明按键对应什么码值,所以先自己测试,确定每个按键的码值)#include<reg52.h>#include<stdio.h>#include<intrins.h>#defineuint unsigned int#define uchar unsigned char#define _Nop() _nop_()#defineTURE 1#defineFALSE 0/*端口定义*/sbit lcd_rs_port=P3^5;/*定义LCD控制端口*/sbit lcd_rw_port = P3^6;sbit lcd_en_port= P3^4;#define lcd_data_portP0///////////////////////////////////void delay1(void)//关闭数码管延时程序{ﻩint k;ﻩfor (k=0; k<1000;k++);}////////////////////////////////////uchar codeline0[16]={"user:"};uchar codeline1[16]={"data:"};uchar code lcd_mun_to_char[16]={"0123456789ABCDEF"};unsigned charirtime;//红外用全局变量bitirpro_ok,irok;unsigned charIRcord[4];//用来存放用户码、用户反码、数据码、数据反码unsigned char irdata[33];//用来存放32位码值void ShowString(unsigned charline,char *ptr);//////////////////////////////////////////////void Delay(unsigned char mS);void Ir_work(void);voidIrcordpro(void);void tim0_isr(void)interrupt 1using 1//定时器0中断服务函数{ﻩirtime++;}void ex0_isr (void) interrupt0using0//外部中断0服务函数{ﻩstatic unsigned char i;static bitstartflag;ﻩif(startflag){ﻩif(irtime<63&&irtime>=33)//引导码TC9012的头码i=0;irdata[i]=irtime;irtime=0;i++;if(i==33){ﻩﻩirok=1;ﻩﻩi=0;ﻩﻩ}ﻩ}ﻩelse{ﻩirtime=0;startflag=1;ﻩﻩ}}voidTIM0init(void)//定时器0初始化{TMOD=0x02;//定时器0工作方式2,TH0是重装值,TL0是初值ﻩTH0=0x00;//reload valueﻩTL0=0x00;//initial valueET0=1;//开中断ﻩTR0=1;}void EX0init(void){ﻩIT0= 1; // Configure interrupt 0for falling edge on/INT0 (P3.2)EX0 =1; // EnableEX0 InterruptﻩEA=1;}void Ircordpro(void)//红外码值处理函数(关键函数){ﻩunsignedchari, j, k=1;unsignedchar cord,value;for(i=0;i<4;i++){//处理4个字节for(j=1;j<=8;j++){//处理1个字节8位ﻩﻩﻩcord=irdata[k];ﻩﻩvalue=value>>1;ﻩif(cord>7)value=value|0x80; //大于某值为1k++;}IRcord[i]=value;ﻩvalue=0;ﻩ}irpro_ok=1;//处理完毕标志位置1}///////////////////////////////////////////void lcd_delay(ucharms)/*LCD1602 延时*/{ucharj;while(ms--){for(j=0;j<250;j++){;}}}//////////////////////////////////////////////void lcd_busy_wait() /*LCD1602 忙等待*/{lcd_rs_port= 0;lcd_rw_port= 1;lcd_en_port= 1;lcd_data_port= 0xff;_Nop();_Nop();ﻩ_Nop();_Nop();while(lcd_data_port&0x80);lcd_en_port= 0;}///////////////////////////////////////////////void lcd_command_write(ucharcommand) /*LCD1602命令字写入*/ {lcd_busy_wait();lcd_rs_port=0;lcd_rw_port =0;lcd_en_port=0;lcd_data_port =command;_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();lcd_en_port = 1;_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();lcd_en_port= 0;}/////////////////////////////////////////void lcd_system_reset()/*LCD1602初始化*/{lcd_delay(20);lcd_command_write(0x38);lcd_delay(100);lcd_command_write(0x38);lcd_delay(50);lcd_command_write(0x38);lcd_delay(10);lcd_command_write(0x08);lcd_command_write(0x01);lcd_command_write(0x06);lcd_command_write(0x0c);}//////////////////////////////////////////////////voidlcd_char_write(ucharx_pos,y_pos,lcd_dat)/*LCD1602 字符写入*/{x_pos &=0x0f;/*X位置范围0~15 */y_pos&=0x01; /* Y位置范围0~ 1 */if(y_pos==1) x_pos += 0x40;x_pos+= 0x80;lcd_command_write(x_pos);lcd_busy_wait();lcd_rs_port =1;lcd_rw_port =0;lcd_en_port=0;lcd_data_port=lcd_dat;_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();lcd_en_port = 1;_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();_Nop();lcd_en_port =0;}void main(void){uchar i;ﻩlcd_system_reset();/*初始化LCD1602 */lcd_data_port = 0xff;for(i=0;i<16;i++) lcd_char_write(i,0,line0[i]);for(i=0;i<16;i++) lcd_char_write(i,1,line1[i]);EX0init();//Enable Global Interrupt FlagﻩTIM0init();while(1){//主循环if(irok){ﻩIrcordpro();irok=0;ﻩ}if(irpro_ok){ /*遥控成功接收*/lcd_char_write(8,0,lcd_mun_to_char[IRcord[0]/0x10]);ﻩﻩlcd_char_write(9,0,lcd_mun_to_char[IRcord[0]%0x10]);ﻩlcd_char_write(11,0,lcd_mun_to_char[IRcord[1]/0x10]);ﻩﻩﻩlcd_char_write(12,0,lcd_mun_to_char[IRcord[1]%0x10]);ﻩﻩlcd_char_write(8,1,lcd_mun_to_char[IRcord[2]/0x10]);lcd_char_write(9,1,lcd_mun_to_char[IRcord[2]%0x10]);ﻩﻩlcd_char_write(11,1,lcd_mun_to_char[IRcord[3]/0x10]);ﻩlcd_char_write(12,1,lcd_mun_to_char[IRcord[3]%0x10]);ﻩ}//将码值显示在液晶上}}源程序2:(在知道了按键编码的基础上,我们便可以加入判断,判断哪个键被按下,进而执行相关操作)我只修改main函数,其他与源程序1相同sbit led1=P1^0;sbitled2=P1^1;sbit led3=P1^2;sbit led4=P1^3;sbitled5=P1^4;//发光二极管控制端定义voidmain(void){ﻩuchari;ﻩlcd_system_reset(); /* 初始化LCD1602*/lcd_data_port =0xff;for(i=0;i<16;i++) lcd_char_write(i,0,line0[i]);ﻩfor(i=0;i<16;i++)lcd_char_write(i,1,line1[i]);ﻩEX0init(); // EnableGlobalInterrupt FlagﻩTIM0init();while(1){//主循环if(irok){ﻩIrcordpro();irok=0;ﻩﻩ}ﻩif(irpro_ok){ /*遥控成功接收*/ﻩswitch(IRcord[2])//为什么判断IRcord[2],因为这个里面存放的是数据码ﻩﻩ{ﻩcase0x0c: led1=0;//按0键,灯1亮ﻩﻩﻩﻩbreak;ﻩﻩcase 0x18:led2=0;//按1键,灯2亮ﻩﻩﻩﻩbreak;ﻩﻩcase 0x5e: led3=0;//按2键,灯3亮ﻩﻩﻩbreak;ﻩﻩﻩcase 0x08: led4=0;//按3键,灯4亮ﻩﻩﻩﻩbreak;ﻩﻩcase 0x1c:led5=0;//按4键,灯5亮ﻩﻩﻩﻩﻩbreak;ﻩ}ﻩ}}}附连接图。