红外线遥控器的设计_开题报告

本课题的研究现状与意义

随着社会的发展，各式各样的家用电器已经进入了千家万户，各类家用电器，如空调、电视、等传统意义上的家电早已成为普通百姓生活中不可或缺的一部分。如今投影机、数字机顶盒、电子监控（防盗）系统等新兴电器也迅速步入现代家庭，不同型号的遥控器控制着不用的家电，用户家中的遥控器也越来越多。

而遥控作为现在众多家电的一种基本的控制方式，几乎覆盖了所有现代家电产品，甚至现在连电风扇、台灯这样的家电都配备了遥控器。电器产品的遥控器越来越多，随之而来就产生了很多的麻烦，日常生活中，很多人都会遇到随手拿错放在茶几上各种遥控器。这样一来既影响生活的便利，也影响了房间布局的美观。

目前，国内的学习型遥控器大多采用复制遥控器红外波形达到学习目的，其方法简单，实现起来比较方便。但是其采用专用遥控集成的芯片，设计复杂，成本高，并且遥控器的红外信号都是采用红外线遥控发射芯片产生，其集成度高，且价格昂贵。而且不同品牌、不同型号的设备之间容易产生误操作，在不同的设备中使用不同的传输规则或者识别码，这就使得各个型号的遥控器都只是用于各自的遥控对象，容易造成实际使用中遥控器多而复杂，且经常搞混的结果。

现有自主学习型红外线遥控器，其核心MCU主要有以下几种：MCS-51系列、Microchip PICI6系列、Winbond W741 系列、Holtek HT48 系列以及ARM(Advanced RISC Machines)系列。目前

国内外比较成熟的产品主要有: 上海慧居智能电子的HJ-JYWC、BREMAX公司的NRC-304网络多功能遥控器、Sunwave公司的SRC—1600、罗技的Harmony1100。以上产品对于电视、音响等使用专用的遥控芯片的家电遥控器(内置NEC、飞利浦、东芝、或夏普等芯片)，学习比较容易，但是类似空调的红外设备(同一按键编码与该按键按下次数和系统状态相关)，学习效果欠佳。

综上所述，设计出一种具有学习功能的并能代替各种数目繁多的遥控器的红外线遥控器成为一种需求，所以想研究出一种新型遥控器来解决上述的不便。

2、基本内容

本文设计的学习型红外遥控器要求可以学习不同遥控器的某个键的功能，并在功能上替代现有遥控器，涉及到红外接收解码、红外调制发射、MCU控制等技术，需要完成的主要内容:

1）红外线遥控器工作原理

2）红外接收解调器接收接收解码原理

3）单片机红外解码的软硬件实现

4）红外调制发射原理

5）单片机红外遥控编码的软硬件实现

学习型遥控器的功能主要分为学习和发送两个部分。在学习的过程中，学习型遥控器接收电路接收到用户想学习的遥控器所发送过来的红外遥控信号。接收电路接收到红外遥控信号以后，经过放大并解调出红外遥控码电平信号送至单片机进行处理。经过单片机处理以后存储单片机的存储单元里。当要发射红外信号时，根据按键盘电路获取的按键指令信号，从与指令信号相对应的单片机存储区中还原出相应的红外遥控编码，调制到40KHz的载波信号，并经红外发射电路发射出去，控制相关电器。

（2）重点和难点

1）单片机红外解码的软硬件实现

2）红外调制发射原理

3）单片机红外遥控编码的软硬件实现

（3）拟采用的研究手段

根据设计的要求，确定好要控制什么，调节什么，用什么来控制等一系列的问题。先在大致的方向中查找。在根据要求实现的功能选择相应的控制电路来实现。比如：学习型红外线遥控器的功能主要分为学习和发送两个部分。遥控码的学习处理程序主要是将原遥控器发出的脉冲码宽依次存入内存单元，存放规则为偶数地址（0、2、4、6等）存放高电平脉宽数据，奇数地址（1、3、5等）存放低电平脉宽数据。发射程序是把已经学习到的红外编码发射出去控制红外设备。首先要找到存放在单片机数据存储单元的红外遥控编码。

通过查阅大量文献，把自己研究出来的和设计要求相结合，更合理的实现这个方案。考虑到设计的复杂和简单性以及市场情况最后决定选用STC89C52芯片控制，使控制原理、电路结构等方面都得到了完善。

二、^范文提纲

1  绪论

1.1  引言

1.2  设计目的及意义

1.3  国内外现状及水平

2  系统方案设计

2.1  设计任务

2.2  红外线遥控机理

2.3  系统设计方案

2.4  系统功能

3  系统硬件设计

3.1  直流稳压电源

3.2  单片机最小系统

3.3  红外发射模块

3.4  红外接收模块

3.5  器件选择

3.6  系统功能实现

4  系统软件设计

4.1  发射模块软件设计

4.2  接收模块软件设计

5  调试及结论

5.1  调试前不加电源的检查

5.2  静态检测与调试

5.3  动态检测与调试

5.4  调试注意事项

5.5  结论

三、参考文献

[1] 王红美.基于单片机的红外线遥控器设计[J].自动化应用，2013，(第9期).

[2] 秦力舒.基于51单片机的红外线遥控器按键解码装置[J].无线电，2013，(第11期).

[3] 马吉喆.基于单片机的电器遥控器设计[J].中国电子商务，2013，(第2期).

[4] 严天峰．单片机应用系统设计与仿真调试[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2005．10-36

[5] 用云霞，潘红玉．红外遥控编码在单片机系统中的处理[I]．湖南师范大学自然科学学报，2002，9

[6] 楼然苗，李广飞．单片机课程设计指导．北京：航空航天大学出版社，2007．1

[7] 张天凡．51单片机C语言开发详解（完全手册）．北京：电子工业出版社，2008．6

[8] 胡骅，陈明.Protel99SE原理图与PCB设计[M].北京：机械工业出版社，2005：42-311

[9] 朱定华，马爱梅，林卫.微机应用系统设计.华中科技大学出版社,1999-9-1

[10]周明德.微机原理与接口技术.人民邮电出版社,2007-4-1