基于51单片机的自学习型遥控器设计与实现

铜陵学院毕业设计-1-基于51单片机的自学习型遥控器设计与实现摘要红外线遥控是目前最广泛使用的一种遥控和通信遥控方式，并且其具有体积小、结构简单、功能强、功耗低、成本低等优点，因此大规模应用于空调机、彩电、录像机、CD设备，并且在工业控制中也广泛使用。在人们生活中对家电的需要日益增加的时候，促使使用红外遥控器的机会也越来越多。但是因为红外遥控器不同产品编码格式的不同，不能用同一个遥控器控制，给人们生活带来诸多不便，在这我就是设计了一款自学习型的遥控器。目前在国内大多数学习型遥控器为了达到学习目的都是采用拷贝遥控器红外波形，其实现起来方便，方法也较简单，。缺点是采用专用遥控集成的芯片，造成成本高，设计复杂的缺陷，为了使其集成度高遥控器的红外信号采用的是红外线遥控发射芯片，以致价格昂贵。本毕业设计是以AT89C51单片机为核心的学习型遥控器，其原理是红外一体化接收头输出信号，通过测量并原样地记录其输出码形，其次将其码型保存在EEPROM中，最后利用单片机的定时器中断产生38千赫兹的载波信号，使软件代替硬件，节约了许多资源。目前在市场上遥控器大部分的编码方式都是NEC，所以该学习型红外遥控器能成功地学习各种红外遥控设备的NEC编码方式，并通过38千赫兹载波发送学习到的码型信号。实现了对该类编码方式的红外遥控的学习，从而可以学习各种遥控器NEC的编码方式。其优点硬件电路简单，软件功能完善，性价比较高等特点，具有一定的使用和参考价值。关键词：AT89C51；学习型遥控器；红外遥控器；编码方式陈洋德：基于51单片机的自学习型遥控器设计与实现-2-AbstractInfraredremotecontroliscurrentlythemostwidelyusedaremotecontrolandcommunicationcontrolmethod,andithassmallvolume,simplestructure,strongfunction,lowpowerconsumption,lowcostadvantages,solarge-scaleapplicationinairconditioningequipment,TV,VCR,CD,andarewidelyusedinindustrialcontrol.Anincreasingneedforhomeapplianceofinpeople'slife,promptedtheuseofinfraredremotecontrolisalsomoreandmoreopportunity.Butbecausetheinfraredremotecontrolencodingformatofthedifferentproductsisdifferent,can'tusethesameremotecontrol,givepeople'slifebringinconvenience,inthisIwasdesignedalearningremotecontrol.Atpresentathomemostofthelearningremotecontrolcopyinordertoachievelearninggoalsareusingremotecontrolinfraredwave,itsimplementationuser-friendly,themethodissimple,.Defectisusingspecialremotecontrolintegratedchip,resultinginhighcostandcomplexdesigndefects,inordertomakeitshighlevelofintegrationoftheremotecontrolinfraredsignalwhichisinfraredremotecontroltransmittingchip,sothatthepriceexpensive.ThisgraduationdesignisbasedonAT89C51single-chipmicrocomputerasthecoreofthelearningremotecontrol,itsprincipleistheintegrationofinfraredsensoroutputsignal,throughthemeasurementandthesameformtorecordtheoutputcode,followedbytheblocktypestoredintheEEPROM，theuseofsingle-chiptimerinterrupttoproduce38000hzcarriersignal,thesoftwareinsteadofhardware,savealotofresources.CurrentlyonthemarketmostoftheencodingNECremotecontrol,sothelearninginfraredremotecontrollercansuccessfullystudyallkindsofinfraredremotecontrolequipmentofNECencoding,andthroughthe38000hzcarriersendthestudytothetypeofsignal.Implementsthelearningofthiskindofcodingmethodofinfraredremotecontrol,whichcanlearnallkindsofremotecontrolNECencoding.Itsadvantagehardwarecircuitissimple,softwarefunctionisperfect,highcostperformancecharacteristics,hascertainuseandreferencevalue.Keywords:AT89C51,alearningremotecontrol,infraredremotecontrol,theencodingstyle铜陵学院毕业设计-3-目录摘要...........................................错误!未定义书签。Abstract......................................................-2-1绪论..........................................................-1-1.1学习型遥控器的介绍.....................................-4-1.2红外通信技术概述...........................................12学习型遥控器的工作原理...............................................43系统硬件电路设计.....................................................43.1键盘电路的设计..............................................53.2红外接收电路................................................63.3红外发射电路................................................63.4存储电路....................................................73.5学习与发射之间的切换电路...................................74系统软件设计.......................................................84.1键盘扫描程序................................................84.2红外解码程序...............................................94.3AT2402存储程序............................................144.3.1I2C总线技术原理及其工作特点.........................144.3.2AT2402存储程序......................................164.4红外编码程序..............................................174.4.1读取EEPROM数据到单片机RAM中........................174.4.1红外编码发射程序......................错误!未定义书签。4.5学习与发射的切换程序......................................195结论.............................................................20致谢........................................................20参考文献.........................................................21附录A...........................................................23附录B...........................................................23附录C...........................................................24陈洋德：基于51单片机的自学习型遥控器设计与实现-4-1绪论1.1学习型遥控器的介绍无线工控类产品学习型遥控器、拷贝型遥控器，学习型遥控器具有学习功能，可以与学习型控制器自动对码，直接使用，不需要编码。省去了配制遥控器的麻烦，买回去自动对码后就可以直接使用。学习型遥控器也具有拷贝功能，可以拷贝任意一款固定码遥控器，学习型遥控器就相当于钥匙坯子，可以刻出任意形状的钥匙。只要将学习型遥控器出厂码清除，然后拷贝原遥控器。新配的遥控器就具有原遥控器的所有功能。学习型红外遥控,可以分为两类：以固定码格式学习的遥控器和波形拷贝方式学习的遥控器。前者，需要收集不同种类的各种遥控器信号，然后进行识别比较，最后再记录。但是，要实现几乎所有的红外线遥控器的成功复制就太难了。因为，红外线遥控器的红外编码格式变化太多。不过这种学习型遥控器它对硬件的要求相对来说比较简单，处理器工作时的频率可以不高，存储容量也较小，它的缺点就是对其他不同编码的遥控器无效。这种遥控器主要是把发出的信号全部进行复制，而不管遥控器的NEC编码格式是什么，存储在EEPROM等存储器中。当发射时，仅需将EEPROM储存器中记录的波形长度还原成原始信号（即最初发出的信号）即可。这种学习型的遥控器对微处理器的主频要求较高，并且对RAM的要求有点大，但是优点是其对不同种类的红外遥控器都可以进行学习。常用的红外遥控系统分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为红外发光二极管。因为其内部材料不同于普通发光二极管，所以在其两端施加一定电压时，它就会发出红外线。目前使用最多的的红外发光二极管其发出940nm左右的红外线波长，除了颜色不同外其外形与普通发光二极管相同，。接收部分的主要元件为红外接收二极管，一般有方形和圆形两种。在实际应用中要给该二极管加反向偏压，它才能正常工作。同时为了让灵敏度比较高，在电路中应用时是反向运用。对于发射功率来说通