畢業(yè)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述范文.doc

四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（文獻(xiàn)綜述） 紅外遙控電動(dòng)玩具車的設(shè)計(jì) 學(xué) 生：程 非學(xué) 號：10021020402專 業(yè)：電子信息工程班 級：2010.4指導(dǎo)教師：王 秀 碧 四川理工學(xué)院自動(dòng)化與電子信息學(xué)院二一四 年 三 月1前言1.1 研究方向 隨著科技的發(fā)展，越來越多的現(xiàn)代化電器走進(jìn)了普通老百姓的家庭，而這些家用電器大都由紅外遙控器操控，過多不同遙控器的混合使用帶來了諸多不便。因此，設(shè)計(jì)一種智能化的學(xué)習(xí)型遙控器，學(xué)習(xí)各種家用電器的遙控編碼，實(shí)現(xiàn)用一個(gè)遙控器控制所有家電，已成為迫切需求。首先對紅外遙控接收及發(fā)射原理進(jìn)行分析，通過對紅外編碼理論的學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)以MSP430單片機(jī)為核心的智能遙控器。其各個(gè)模塊設(shè)計(jì)如下：紅外遙控信號接收，紅外接收器把接收到的紅外信號經(jīng)光電二極管轉(zhuǎn)化成電信號，再對電信號進(jìn)行解調(diào)，恢復(fù)為帶有一定功能指令碼的脈沖編碼；接著是紅外編碼學(xué)習(xí)，利用單片機(jī)的輸入捕捉功能捕捉載波的跳變沿，并通過定時(shí)器計(jì)時(shí)記下載波的周期和紅外信號的波形特征，進(jìn)行實(shí)時(shí)編碼；存儲電路設(shè)計(jì)，采用I2C總線的串行E2PROM(24C256)作為片外存儲器，其存儲容量為8192個(gè)字節(jié)，能夠滿足所需要的存取需求；最后是紅外發(fā)射電路的設(shè)計(jì)，當(dāng)從存儲模塊中獲取某紅外編碼指令后，提取紅外信號的波形特征信息并進(jìn)行波形還原；將其調(diào)制到38KHZ的載波信號上，通過三極管放大電路驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管發(fā)射紅外信號，達(dá)到紅外控制的目的。目前，國外進(jìn)口的萬能遙控器價(jià)格比較昂貴，還不能真正走進(jìn)普通老百姓的家中。本文在總結(jié)和分析國外設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一款以MSP430單片機(jī)為核心的智能型遙控器，通過對電視機(jī)和空調(diào)的遙控編碼進(jìn)行學(xué)習(xí)，能夠達(dá)到預(yù)期的目的，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。1.2 發(fā)展歷史 紅外遙控由來已久，但是進(jìn)入90年代，這一技術(shù)又有新的發(fā)張，應(yīng)用范圍更加廣泛。紅外遙控是一種無線、非接觸控制技術(shù)，具有抗干擾能力強(qiáng)，信息傳輸可靠，功耗低，成本低，易實(shí)現(xiàn)等顯著優(yōu)點(diǎn)，被諸多電子設(shè)備特別是家用電器廣泛采用，并越來越多的應(yīng)用到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。 60年代初，一些發(fā)達(dá)國家開始研究民用產(chǎn)品的遙控技術(shù)，單由于受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件限制，遙控技術(shù)發(fā)展很緩慢，70年代末，隨著大規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，遙控技術(shù)得到快速發(fā)展。在遙控方式上大體經(jīng)理了從有線到無限的超聲波，從振動(dòng)子到紅外線，再到使用總線的微機(jī)紅外遙控這樣幾個(gè)階段。無論采用何種方式，準(zhǔn)確無誤傳輸新信號，最終達(dá)到滿意的控制效果是非常重要的。最初的無線遙控裝置采用的是電磁波傳輸信號，由于電磁波容易產(chǎn)生干擾，也易受干擾，因此逐漸采用超聲波和紅外線媒介來傳輸信號。與紅外線相比，超聲傳感器頻帶窄，所能攜帶的信息量少擾而引起誤動(dòng)作。較為理想的是光控方式，逐漸采用紅外線的遙控方式取代了超聲波遙控方式，出現(xiàn)了紅外線多功能遙控器，成為當(dāng)今時(shí)代的主流。1.3 當(dāng)前現(xiàn)狀紅外線在頻譜上居于可見光之外，所以抗干擾性強(qiáng)，具有光波的直線傳播特性，不易產(chǎn)生相互間的干擾，是很好的信息傳輸媒體。信息可以直接對紅外光進(jìn)行調(diào)制傳輸，例如，信息直接調(diào)制紅外光的強(qiáng)弱進(jìn)行傳輸，也可以用紅外線產(chǎn)生一定頻率的載波，再用信息對載波進(jìn)調(diào)制，接收端再去掉載波，取到信息。從信息的可靠傳輸說，后一種方法更好，這就是我們今天看到的大多數(shù)紅外遙控所采用的方法。由于紅外線的波長遠(yuǎn)小于無線電波的波長，因此在采用紅外遙控方式時(shí)，不會干擾其他電器的正常工作，也不會影響臨近的無線電設(shè)備。 紅外遙控的發(fā)射電路是采用紅外發(fā)光二極管來發(fā)出經(jīng)過調(diào)制的紅外光波；紅外接收電路由紅外接收二極管、三極管或硅光電池組成，它們將紅外發(fā)射器發(fā)射的紅外光轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，再送后置放大器。1.4 前景展望隨著檢測技術(shù)研究的不斷深入，紅外遙控是一種無線、非接觸控制技術(shù)，具有抗干擾能力強(qiáng)，信息傳輸可靠，功耗低，成本低，易實(shí)現(xiàn)等顯著優(yōu)點(diǎn)，被諸多電子設(shè)備特別是家用電器廣泛采用，并越來越多的應(yīng)用到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中。無論采用何種方式，準(zhǔn)確無誤傳輸新信號，最終達(dá)到滿意的控制效果是非常重要的。最初的無線遙控裝置采用的是電磁波傳輸信號，由于電磁波容易產(chǎn)生干擾，也易受干擾，因此逐漸采用超聲波和紅外線媒介來傳輸信號。與紅外線相比，超聲傳感器頻帶窄，所能攜帶的信息量少，易受干擾而引起誤動(dòng)作。較為理想的是光控方式，逐漸采用紅外線的遙控方式取代了超聲波遙控方式，出現(xiàn)了紅外線多功能遙控器，成為當(dāng)今時(shí)代的主流。2 課題研究內(nèi)容分析21紅外遙控的優(yōu)勢 紅外線在頻譜上居于可見光之外，所以抗干擾性強(qiáng)，具有光波的直線傳播特性，不易產(chǎn)生相互間的干擾，是很好的信息傳輸媒體。信息可以直接對紅外光進(jìn)行調(diào)制傳輸，例如，信息直接調(diào)制紅外光的強(qiáng)弱進(jìn)行傳輸，也可以用紅外線產(chǎn)生一定頻率的載波，再用信息對載波進(jìn)調(diào)制，接收端再去掉載波，取到信息。從信息的可靠傳輸說，后一種方法更好，這就是我們今天看到的大多數(shù)紅外遙控所采用的方法。由于紅外線的波長遠(yuǎn)小于無線電波的波長，因此在采用紅外遙控方式時(shí)，不會干擾其他電器的正常工作，也不會影響臨近的無線電設(shè)備。2.2 紅外遙控研究現(xiàn)狀目前家電中用的最多的遙控方式是紅外遙控，紅外遙控的特點(diǎn)是不影響周邊環(huán)境的、不干擾其他電器設(shè)備。價(jià)格低廉，編碼簡單，近距離的遙控使用紅外遙控非常有優(yōu)勢。 由于紅外一體化接收頭的出現(xiàn)，大大降低了紅外遙控的成本和技術(shù)難度，目前不僅在家電領(lǐng)域，在玩具、安防等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。紅外遙控系統(tǒng)主要由紅外遙控發(fā)射裝置、紅外接收設(shè)備、遙控微處理機(jī)等組成。因此，遙控系統(tǒng)是一涉及單片機(jī)的數(shù)字系統(tǒng)。 目前國內(nèi)紅外遙控電子元器件的競爭很激烈，導(dǎo)致了價(jià)格的低廉，表面上有利于消費(fèi)者，可是長期惡性競爭，互相壓價(jià)格，必將導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的下降，最終損害的只能是消費(fèi)者。紅外遙控的前景依然看好，不過紅外遙控的現(xiàn)狀不容樂觀。3 總結(jié) 通過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)，看了很多資料和程序，明白了紅外遙控的來由和發(fā)張，也懂得了它的很多涌出，在我們現(xiàn)實(shí)生活占據(jù)不可替代的位置，但還有很多不懂的地方，特別是軟件方面對程序的編寫還比薄弱，編寫出的程序還不能完全實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)。通過這次設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。有了這次的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，相信在以后的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)實(shí)踐過程中，我們可以做到更好參考文獻(xiàn)（主要及公開發(fā)表的文獻(xiàn)）1 陳權(quán)昌,李興富.單片機(jī)原理及應(yīng)用M.廣州:華南理工大學(xué)出版社,2007 2 吳金戌,沈慶陽,郭庭吉.8051單片機(jī)實(shí)踐與應(yīng)用M.北京:清華大學(xué)出版社,2002 3 侯玉寶,陳忠平,李成群,等.基于Proteus 的51系列單片機(jī)設(shè)計(jì)與仿真.北京:電子工業(yè)出版社,2008 4 郝建國,鄭燕.單片機(jī)在電子電路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用M.北京:清華大學(xué)出版社,2006 5 謝自美.電子線路設(shè)計(jì).實(shí)驗(yàn).測試M.武漢：華中科技大學(xué)出版社,2000 6余家春. Protel99SE電路設(shè)計(jì)實(shí)用教程M.北京：中國鐵道出版社，2003 7 陳汝全等.電子