张杨基于红外传输的数字远程功率控制

成都理工大学毕业设计(论文)题目：基于红外传输的数字远程功率控制作者姓名：XXX专业班级：2003050103指导教师：XXX教授成都理工大学毕业设计（论文）摘要红外的应用日益广泛，能量问题日益突出，为解决近距离、连续控制电器方式带来的控制不便和器件寿命短问题，本文设计研发了一种基于红外传输的数字远程功率控制系统。论文以无线遥控技术、红外技术、PCB技术为理论基础，以Keil51、C语言及PROTELDXP为软件设计平台，采用AT89C2051单片机及其它相关芯片和器件进行了电路设计制作。系统包括发射模块、接收和放大模块、供电模块和控制模块。并进行了部分电路的安装与调试工作。系统设计完成部分达到了预定要求，本论文的研究对红外传输的数字远程功率控制设计具有一定的参考价值和积极意义。关键词：红外、模块、PCB、芯片成都理工大学毕业设计（论文）TheDigitallong-distancepowercontroldesignbasedoninfraredtransmissionAbstract：Theapplicationofinfraredismoreandmorepopularandtheissueofenergyismoreandmoreprominent.Inordertosolvetheproblemofinconvenientcontrolandlowlifeexpectancyofthepartsofapparatusarousingfromnear-rangeandcontinuousmethodofcontrollingthepartsofapparatus,wedesignandresearchthedigitallong-rangepowercontroldesignbasedoninfraredtransmissionsystem.Basedonwireless-controltechnology,infraredtechnologyandthePCBtechnologyasacademicfoundation,theKEIL51、ClanguageandPROTELDXPassoftwaredesignfoundation,adoptingtheAT89C2051SCMandotherrelevantchipandimplements,thesystempartsofthethesisdesignsincludethelaunchmodule,thereceivemodule,thepowersupplymodule,thecontrolmodule.Themodulateworkofpartsofthecircuithasbeencompleted.Theresultofthesystemrealizespredeterminedrequireandthesystemcanofferavaluablereferenceandactivemeaningforthedigitallong-distancepowercontroldesignbasedoninfraredtransmission.Keywords：infrared、module、PCB、chip1目录第1章引言.......................................................11.1课题研究背景..................................................11.2无线遥控的国内外现状..........................................31.3课题的指导思想和技术要求......................................31.4课题研究的目的和意义..........................................3第2章数字远程功率控制理论基础...................................52.1发射单元理论基础..............................................52.1.1数字通信技术简介..........................................52.1.2红外技术..................................................52.2接收单元理论基础..............................................62.2.1模拟放大电路简介..........................................62.2.2光电探测器................................错误!未定义书签。2.3供电单元理论基础..............................................62.4控制单元理论基础..............................................62.4.189C2051单片机.............................................62.4.2功率控制..................................................62.5PCB技术......................................................62.5.1印制线路板（PCB）的设计步骤...............................62.5.2印制电路板元件合理布局的基本原则..........................72.5.3设计PCB板关键技术........................................7第3章数字远程功率控制系统软硬件设计工具.........................153.1硬件设计工具.................................................153.1.1用于整形的CD40106BCN芯片................................153.1.2用于放大的LM324N芯片....................................153.1.3用于控制的AT89C2051芯片.................................153.1.4MOC3020光耦管............................................163.1.5BAT06双向可控硅..........................................163.2软件设计平台.................................................173.2.1KeilC51uVision2.........................................173.2.2C语言....................................................173.2.3PROTELDXP..............................................17第4章数字远程功率控制系统实现方案......................................184.1数字远程功率控制硬件设计.....................................184.1.1发射模块.................................................184.1.2接收和放大模块............................................234.1.3供电模块.................................................234.1.4控制模块.................................................234.2数字功率控制软件设计基本思想.................................234.3软件流程图...................................................2324.4PCB制作.....................................................244.4.1制作原理图步骤...........................................244.4.2PCB制作步骤..............................................24总结与展望.......................................................28致谢.............................................................29参考文献.........................................................30成都理工大学毕业设计（论文）1第1章引言1.1课题研究背景当前无线遥控的应用已渗透到了车用防盗报警器、家用防盗报警器、车库门控器、遥控航模、遥控玩具、遥控家电及工业、农业、交通等众多的领域，极大地方便了用户的操作和使用，但随着各种具有无线遥控功能的电子产品和无线通信产品的大量普及和使用，也逐步暴露出来了一些急待解决的问题。1.同频干扰日趋严重……。2.抗干扰能力差……。3.环境适应性差……。成都理工大学毕业设计（论文）3普通遥控产品采用三态或四态地址编/解码器也是导致环境适应性和抗干扰能力差的原因：在三态或四态地址码中有一个状态是悬空态，即高阻态，这个状态在遇到空气潮湿或受到强电磁干扰时就会在短时间内变成低电平或高电平，从而引起系统的错误判断，造成失控或误控[1]。1.2无线遥控的国内外现状现代科学技术的发展促进了遥控技术的发展，并使之成为一门独立的学科。……。所谓遥控，……工农业生产以及人们的日常生活中[2]。国外无线遥控设备的生产厂家….在实际应用中有一定的局限性[3]。1.3课题的指导思想和技术要求……本设计主要运用于家用电器方面，解决人们不同时段对电器功率大小的控制问题。1.4课题研究的目的和意义随着社会的进步和发展，……基于红外传输的数字远程功率控制设计不仅提供了这样的一种思路，还提供了正确实用的功率控制方案。成都理工大学毕业设计（论文）5第2章数字远程功率控制理论基础基于红外传输的数字远程功率控制设计是在无线遥控的基础上，利用发射单元发出一定频率的光，由接收电路接收、放大后，驱动单片机工作，控制电路的接通与否，达到远程控制电器明暗程度的目的。2.1发射单元理论基础2.1.1数字通信技术简介通信领域涉及范围很广，……模拟市场逐渐被数字市场占据，数字电路在很大程度上取代了模拟电路[4]。2.1.2红外技术红外技术是随着红外的普遍使用而兴起的，……反舰导弹和巡航导弹[5]。美国国防部研究表明，……已经满足不了作战需要[6]。采用近红外光作为红外探测/遥控的光源，主要因为:1．一般的接收用的光电二极管……。2.红外光发射器件，……就可以发出一定波长的近红外光[7]。根据电流驱动方式可分为:1.平均发射方式:……且抗干扰能为转筹。2.脉冲发射方式:……。t图2－1红外光平均发射示意图0I成都理工大学毕业设计（论文）62.2接收单元理论基础2.2.1模拟放大电路简介在生活中，……如滤波、振荡、稳压等功能电路的基本单元