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1、指导教师：,基于单片机的红外遥控系统设计,学生：学号：班级：,背景：目前市场上一般设备系统均采用专用的遥控编码及解码集成电路，其价格较贵，功能键数及功能受到限制，又因其相互不兼容，而无法通用，应用范围受到限制。意义：采用单片机进行遥控系统的应用设计，具有硬件接口简单方便，编程灵活多样，操作码个数可随意设定等优点。方便二次开发的应用。,课题的背景及意义,系统概述,本系统主要由三部分组成：遥控器、一体化接收头、单片机及其外围电路。,硬件电路的设计,根据功能的要求，硬件电路分为：1、一体化红外接收头HS0038部分。2、单片机部分。3、数码管显示部分。4、步进电机部分。,硬件电路的设计,红外信号发射
2、的基本原理1、输出波形本系统中遥控器的编码芯片是HS6221，采用NEC编码方式。NEC编码方式输出波形如下：,红外信号发射的基本原理,红外信号接收的基本原理,红外信号的解码原理1、数据的采集由单片机对接收到的数据进行解码，需先采集数据，单片机根据相邻两个下降沿之间的时长即可判断引导码、位数据“0”和“1”。数据的采集需用到定时器T0来设置一个基准时间值，将采集到的数据时长与之相比较，然后根据这个相对时间值的大小来判断数据。,红外信号接收的基本原理,引导码开始，对irtime计时,Irdatabitnum=irtime，bitnum+,用户码、数据码等开始,Bitnum=33,结束,2、数据的
3、提取irdata中的数据只是一个相对时间值，并不是直接的有效数据，所以需要对irdata中的数据进行进一步处理，方可得到最终的有效数据。,红外信号接收的基本原理,由于接收到的数据位低位在前高位在后，故可以让该值与0 x80做或运算，然后将所得的数据右移一位，这样就实现了将数据按照正确的顺序排列，然后将得到的数据右移即可提取出该字节的数值。,红外信号接收的基本原理,ircode中有四个字节，即用户码、用户反码、数据码、数据反码。,Irdatabitnum,0 x80,0000 0000,或,1000 0000,Value,1000 0000,0 x80,或,1000 0001,Ircode,00
4、00 0001,0000 0000,数据显示和步进电机的控制,数码管显示数据数码管显示的数据是根据解码出来的原始数据自定义的，其显示的数据是十六进制数，故要将原数据显示出来需要先进行数值的转化。利用以下方式对其进行转化，如：disp0=ircode0/16;disp1=ircode0%16;,数据显示和步进电机的控制,步进电机的控制只要依次给步进电机的A-B-C-D-A.循环通电，就会产生相应方向的磁力矩而让转子转动。本系统主要使用单片机解码出来的红外数据来调节步进电机变相的时间间隔，由此达到控制其转速的目的。,28BYJ-48型步进电机,硬件系统的实验,1、遥控器为了区分步进电机转子的转动速
5、度，系统中将1、2、3按键设置为低速档，将4、5、6按键设置为中速档，将7、8、9按键设置为高速档。,硬件系统的实验,2、原数据的显示给系统上电，在遥控器上按下按键“0”，这时可以看到数码管上显示数字“FF16E9”，同时步进电机由静止开始转动，转速约1.25r/s。,硬件系统的实验,3、键盘数字的显示在遥控器上按下按键“1”，这时可以看到数码管上显示数字“1”，同时步进电机由静止开始转动，转速约1.25r/s。这说明单片机已经受到红外信号,正确的对所接收的数据进行了解码,并根据所接收到的数据执行了预定义的操作。当在按键上按下按键“4”时，可以看到数码管上显示数字“4”，同时步进电机由静止开始转动，转速约2r/s。,硬件系统的实验,同理，当按下按键“7”时，数码管上显示数字“7”，同时步进电机由静止开始转动，转速约4r/s，这是步进电机的高速档。,硬件系统的实验,由以上的实验可以验证，本设计达到了设计的要求，红外信号的发射和接收以及解码都是可靠的。,谢 谢！,
