毕业设计论文--智能学习型遥控系统的设计与实现.docVIP

智能学习型遥控系统的设计与实现 1 引言 1 引言 1 1. 1 1选题背景 2 2 系统综述 2 2.1遥控系统综述 3 2.1.1红外遥控系统编码及译码技术 3 2.1.2脉宽调制控制技术 3 2.2 系统及需求分析 4 2.2.1 主要功能 4 2.2.2 可行性分析 4 2.3 遥控器设计背景 6 2.4 遥控器功能简介 6 2.4.1 红外信号产生发送功能 6 2.4.2 红外信号接收整形功能 6 2.4.3 红外信号学习功能 6 2.4.4 复合MACRO功能 6 2.4.5 操作蜂鸣提示功能 7 2.5 系统开发目标 7 3 系统分析 7 3.1 硬件结构图 7 3.2 功能模块图 7 4 系统设计 8 4.1 硬件模块结构设计 8 4.1.1 总电路图 8 4.1.3 蜂鸣器提示部分设计 10 4.2 软件设计 13 4.2.1 译码原理 13 4.2.2 主体程序流程图 16 4.2.3 译码程序流程图 17 5 系统实现 18 5.1 硬件部分的实现 18 5.2 软件的实现 20 5.2.1 译码信号发送程序的实现 21 5.2.4 对蜂鸣器鸣叫控制程序的实现 26 6 系统的开发环境及测试分析 26 6.1 系统开发环境 26 6.2 系统测试分析 27 6.2.1 硬件测试分析 27 6.2.2 程序测试分析 27 6.2.3 全系统测试 28 6.2.4 用户验收测试 28 7 总结 29 1选题背景 随着科学技术的迅猛发展，我国电子市场在不断增大，电子产品走进千家万户。而在众多电子产品中红外线的应用相当广泛，一些家用电器控制几乎都是用红外遥控器完成。红外线遥控是目前应用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点。因此，彩电、录像机、音响设备、空调、玩具、门铃以及遥控汽车路牌等其它小型装置上也纷纷采用红外线遥控。带红外遥控器的家电给我们的生活带来极大的方便，但遥控器多了很容易弄混，如果有一种可对家中各种红外遥控器发射的控制信号进行识别、存储和再现的智能型红外遥控器，用这样一个遥控器控制家中所有电器该有多好。为此，我们试着设计一种以单片机为核心的智能型遥控器1.1红外遥控系统编码及译码技术 本系统中使用的红外遥控发射电路SC6122。它是一块用于红外遥控系统中的专用发射集成电路，采用CMOS工艺制造，可以在2．0V至5．5V的低电压下工作，它通过SEL选择管脚，可支持128+6条指令码，用户编码可自由选择。接64个按键，其中有三组双重按键。 SC6122所发射的一帧码含有一个引导码，16位的用户编码和8位的键数据码。键数据码的反码也同时被传送。引导码由一个9ms的载波波形和4.5ms的关断时间构成，它作为随后发射的码的引导。这样，当接收系统是由微处理器构成的时候，能更有效地处理码的接收与检测及其它各项控制之间的时序关系。编码采用脉冲位置调制方式(PPM)。利用脉冲之间的时间间隔来区分“0”和“1”。每次8位的码被传送的同时，它们的反码也被传送，以大大减少系统的误码率。 2.1.2脉宽调制控制技术 采样控制理论中有一个重要结论：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。脉宽调制（PWM）控制技术就是以该结论为理论基础，对半导体开关器件的导通和关断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率 脉宽调制是一种调制或改变某个方波的简单方法。方波占空比基本形式是随输入信号变化的。占空比是指方波的高电平时间和低电平时间之比。一个50%占空比的波形会具有50%的高电平时间和50%的低电平时间，而一个10%占空比的波形则具有10%的高电平时间和90%的低电平时间。2 系统及需求分析 2.2.1 主要功能 通过对生活中经常用到的遥控系统的了解以及调查，本系统基本要实现以下功能： 红外信号产生发送功能。在遥控系统接通电源后，就处于工作准备好状态，可以通过遥控器上的矩阵按键，就可以发送红外信号。 红外信号学习功能。在遥控器进入学习状态后，可以按下遥控器的矩阵按键，红外接收头就会采集到对方发送的红外信号，并将电信号转换成数字信号将其存储。从而实现学习功能。 复合MACRO功能。该功能能够实现一个按键可以实现多个按键的功能。 数据存储功能。在对遥控系统在学习状态下获取到信号转换成数字信号的时候，就需要将数字信号保存到存储模块当中。 2.2.2 可行性分析 要完成本系统功能，主要需要解决三大方面的内容：第一个就是对红外信号的译码问题，通过查找具体型号遥控器的技