智能家居燈光控制

1、引 言隨著科技的不斷進步，人們對生活水平和生活質(zhì)量的要求也相應(yīng)的提高了，家居燈光的照明與人們的生活息息相關(guān)，本設(shè)計通過對老式家居燈光控制系統(tǒng)進行改造，將原機的機械開關(guān)控制改為單片機紅外線遙控控制，說明了單片機在現(xiàn)代家庭燈光智能控制中的適用性、靈活性、先進性。通過對家庭燈光控制電路改造后，大大提高了人們的使用舒適感，使人們的生活提高了一個臺階。 本設(shè)計運用單片機作為紅外發(fā)射和接收模塊的主控芯片，采用8051系列單片機發(fā)射紅外脈沖,通過單片機解碼來控制繼電器的開合,進而控制燈光的導通與斷開，同時控制晶閘管的導通時間,來控制燈光的亮暗程度。這樣一個遙控器就可以控制整個房間的燈光開關(guān)的開合與燈光的明暗

2、程度，遙控器可以在房間內(nèi)任意移動，用此方法，成本低，結(jié)構(gòu)簡單，體積較小，操作方便，只需按下相應(yīng)的鍵盤按鈕就能對燈光進行控制，方便實用，在各行各業(yè)均具有較廣泛的用途，發(fā)展前景良好。 關(guān)鍵詞：燈光控制、單片機、紅外1. 方案論證 1.1 系統(tǒng)功能定義根據(jù)設(shè)計要求，可以先大致勾勒出要完成設(shè)計，需要幾個模塊具有如下圖所示的的功能，圖1-1 發(fā)射接收框圖1.2 總體方案 通過對系統(tǒng)功能的定義，可以將基于單片機的紅外遙控控制采用單片機控制紅外發(fā)射二極管發(fā)射脈沖，用一體化接收頭接收，經(jīng)單片機處理，執(zhí)行相應(yīng)的燈光控制功能。 整個系統(tǒng)控制將由AT89S52單片機芯片為核心構(gòu)成，紅外發(fā)射二極管發(fā)送脈沖，SM003

3、8作為接收紅外接收頭，繼電器作為控制燈管開關(guān)部分，晶閘管作為調(diào)光部分，流水燈作為模擬燈光控制部分。 設(shè)計任務(wù)：用單片機，紅外發(fā)射二極管，一體化接收頭等實現(xiàn)紅外遙控控制繼電器，晶閘管流水燈的導通與斷開。設(shè)計要求：完成該系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計，學習掌握采用單片機進行紅外遙控控制的設(shè)計方法提高學習新知識、新技能的能力，培養(yǎng)獨立設(shè)計的能力。2.系統(tǒng)硬件電路設(shè)計2.1 系統(tǒng)硬件框圖根據(jù)系統(tǒng)功能要求，可以先大致勾勒出完成任務(wù)所需的系統(tǒng)硬件框圖如下：4*4鍵盤單片機紅外發(fā)射圖2-1 發(fā)射框圖燈光控制單片機處理紅外接收圖2-2 接收框圖發(fā)射模塊按下4*4鍵盤相應(yīng)的按鍵，單片機通過紅外發(fā)射二極管發(fā)射相應(yīng)的脈沖，接收模

4、塊通過SM0038接收脈沖，送入單片機，進行處理，從而去控制繼電器，晶閘管，流水燈的導通與斷開，留有幾個P口作為功能的擴展。2.2 發(fā)射模塊發(fā)射模塊采用4*4鍵盤，單片機，紅外發(fā)射二極管等器件來實現(xiàn)紅外發(fā)射功能。2.2.1 鍵盤模塊圖2-3 鍵盤電路圖矩陣式鍵盤的結(jié)構(gòu)和工作原理：在鍵盤中按鍵數(shù)量較多時，為了減少 I/O 口線的占用， 通常將按鍵排列成矩 陣形式， 如上圖所示在矩陣式鍵盤中， 每條水平線和垂直線在交叉處不直接連通， 而是通過一個按鍵 加以連接 。一個并行口可以構(gòu)成 4*4=16&#

5、160;個按鍵 ，直 接將端口線用于鍵盤多出了一倍 ，而且線數(shù)越多 區(qū)別就越明顯 。比如再多加一條線就可以構(gòu)成 20 鍵的鍵盤， 而直接用端口線則只能多出一個鍵9 鍵，由此可見， 在需要的按鍵數(shù)量比較多時， 采用矩 陣法來連接鍵盤是非常合理的矩陣式結(jié)構(gòu)的鍵盤顯然比獨立式鍵盤復雜一些 。識別也要復雜一些 在上圖中， 列線通過電阻接電源 ，并將行線所接的單片機 4 個 I/O 口作為輸出端，而列線所接

6、的 I/O 口則作為輸入端，這樣 當按 鍵沒有被按下時， 所有的輸出端都是高電平 代表無鍵按下 ；行線輸出是低電平一旦有鍵按下，則輸 入線就會被拉低 ，這樣 通過讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是否有鍵按下了。矩陣式鍵盤的按鍵識別方法 確定矩陣式鍵盤上任何一個鍵被按下通常采用 行掃描法 或者 行反轉(zhuǎn)法 行掃描法又稱為 逐行或列掃描查詢法 它是一種最常用的多按鍵識別方法 因此我們就以 行掃描法 為例介紹矩陣式鍵盤的工

7、作原理1 判斷鍵盤中有無鍵按下 將全部行線 X0-X3 置低電平 然后檢測列線的狀態(tài) 只要有一列的電平為低 則表示鍵盤中有鍵被按下而且閉合的鍵位于低電平線與4 根行線相交叉的4 個按鍵之中,若所有列線均為高電平 則表 示鍵盤中無鍵按下2 判斷閉合鍵所在的位置 在確認有鍵按下后 ,即可進入確定具體閉合鍵的過程 .其方法是: 依次將行線置為低電平即在 置某根行線為低電平時 ,其它線為高電平當確定某根行線為低電平后 再逐行檢測各列線

8、的電平狀態(tài) ；若某列為低 ，則該列線與置為低電平的行線交叉處的按鍵就是閉合的按鍵。主控模塊一、主控模塊功能分析 在本系統(tǒng)中，主控模塊居于非常重要的地位。它是整個系統(tǒng)的中樞，系統(tǒng)運行所需的每個操作指令都要由其發(fā)出。它一方面控制著紅外脈沖的發(fā)射，另一方面也控制著紅外脈沖接收后的處理功能。最重要的是，遙控控制的主要模塊由打片機控制，從而使整個系統(tǒng)進行正常的運轉(zhuǎn)和工作。針對以上分析本系統(tǒng)主控模塊中的單片機芯片采用了AT89S52芯片，此芯片功能強大，能夠完全滿足系統(tǒng)運行的需求。二、 AT89S52芯片的功能特性 AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器， 具有8K在系

9、統(tǒng)可編程Flash存儲器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案。其主要性能如下: l 與MCS-51單片機產(chǎn)品兼容 l 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲器 l 1000次擦寫周期 l 全靜態(tài)操作：0Hz33Hz l 三級加密程序存儲器 l 32個可編程I/O口線 l 三個16位定時器/計數(shù)器 l 八個中斷源 l 全雙工UART串行通道 l 低功耗空閑和掉電

10、模式 l 掉電后中斷可喚醒 l 看門狗定時器 l 雙數(shù)據(jù)指針 l 掉電標識符圖2-4 單片機引腳圖在本實驗中，單片機控制48KHZ紅外脈沖的發(fā)射，和接收，并作出相應(yīng)的處理。三、 紅外發(fā)射二極管紅外線發(fā)光二極管，發(fā)光元件的種類很多，依光譜大致可分為紅外線發(fā)光元件及可見光的發(fā)光元 件。紅外線發(fā)光元件，是以砷化鎵(GaAs)的紅外線發(fā)光二 極管（也稱紅外線發(fā)射二極管）為主體。 1.電流電壓特性 紅外線發(fā)光二極管其電氣的電路符號及特性曲線，如圖1所示。陽極（P極）電 壓加正，陰極（N極）電壓加負，此時二極管所加之電壓為正向電壓，同時亦產(chǎn)生 正向電流，提供了紅外線發(fā)光二極管發(fā)射出光束的能量，其發(fā)光的條件

11、與一般的發(fā) 光二極管(LED)一樣，只是紅外線為不可見光。一般而言砷化鎵的紅外線發(fā)光二極 體約須1V，而鎵質(zhì)的紅色發(fā)光二極管切入電壓約須1.8V；綠色發(fā)光二極管切入電壓 約須2.0V左右。當加入之電壓超過切入電壓之后，電流便急速上升，而周圍溫度對 二極管的切入電壓影響亦很大，當溫度較高時，將使其切入電壓數(shù)值降低，反之， 切入電壓降低。 紅外線發(fā)光二極管工作在反向電壓時，只有微小的漏電流，但反向電壓超過崩 潰電壓時，便立即產(chǎn)生大量的電流，將使元件燒毀，一般紅外線二極管反向耐壓之 值約為36V，在使用時盡量避免有此一情形發(fā)生。 2. 響應(yīng)特性 響應(yīng)特性所指的是，紅外線發(fā)光二極管加入電流后，至發(fā)光的

12、時間般紅外 線發(fā)光二極管的響應(yīng)時間是隨其制作方法不同而異?，F(xiàn)在最快的是液體成長型紅外 線發(fā)光二極管，其響應(yīng)速度約在13uS ，亦即在適當調(diào)節(jié)下，其使用頻率約在300KHz 以下。 3。包裝與外型 紅外線發(fā)光二極管的包裝種類分為三種，透鏡消除型、陶瓷型及樹脂分子型， 其包裝構(gòu)造，如圖6所示，若在使用環(huán)境上，用途上要求嚴格的話，應(yīng)使用陶瓷型的最佳。紅外線發(fā)光二極管的外型，如圖所示。圖2-5 紅外發(fā)光二極管外形本設(shè)計中，遙控編碼格式該遙控器采用脈沖個數(shù)編碼，不同的脈沖個數(shù)代表不同的碼，最小為2個脈沖，最大為17個脈沖。為了使接收可靠，第一位碼寬為3ms,其余為1ms,遙控數(shù)據(jù)幀間隔大于10ms，遙控

13、碼的發(fā)射當某個操作鍵按下時，單片機先讀出該鍵值，然后根據(jù)鍵值設(shè)定的遙控脈沖個數(shù)，再調(diào)制成38KHz的方波由紅外線發(fā)射管發(fā)射出去，從而達到紅外脈沖的發(fā)射的目的。2.3接收模塊 接收模塊主要用到一體化接收頭SM0038,74HC573,觸發(fā)器，數(shù)碼管，和處理部分的繼電器，晶閘管，雙向可控硅等器件。2.3.1一體化接收頭本設(shè)計采用SM0038作為紅外接收器件，根據(jù)接收紅外脈沖的個數(shù)單片機進行相應(yīng)的處理，如下圖所示為一幀數(shù)據(jù)的接收。 圖2-6 一幀遙控碼波形圖一、 SM0038主要特征SM0038是一種常見的紅外接收頭，是集合了接收，發(fā)達，解調(diào)為一體的紅外接收頭，一般紅外信號經(jīng)過紅外接收頭解調(diào)后，數(shù)據(jù)

14、0和1的區(qū)別通常體現(xiàn)在高低電平的時間長短或信號周期上，單片機解碼時，通常將接收頭輸出腳鏈接到單片機的外部中斷，結(jié)合定時器判斷外部間隔的時間從而獲取數(shù)據(jù)，重點是找到數(shù)據(jù)0和1間的波形差別。二、一體化接收頭的主要特征一體化接收頭一般是接收，放大，解調(diào)一體頭，接收頭輸出的是解調(diào)后的數(shù)據(jù)信號，單片機里面需要相應(yīng)的讀取程序。成品紅外接收頭的封裝大致分為兩種：一種采用鐵皮屏蔽； 一種是塑料封裝。均有三只引腳，即電源正，電源負，和數(shù)據(jù)輸出。紅外接收頭的引腳排列因型號不同而不僅相同，成品紅外接收頭的優(yōu)點是不需要復雜的調(diào)試和外殼屏蔽，使用非常方便，但使用時注意成品紅外接收頭的載波頻率，另外在遙控編碼芯片輸出的波

15、形，在接收端收到的接收信號時，接收頭收到的波形正好與遙控發(fā)射的波形想法，紅外遙控常用的載波頻率一般為38KHZ。2.3.2 顯示模塊一、74HC573芯片工作原理74HC573數(shù)據(jù)鎖存器。主要用于數(shù)碼管、按鍵等等的控制,外形及內(nèi)部邏輯圖等如圖所示。圖2-7 74HC573外形圖2-8 74HC573內(nèi)部邏輯圖功能表,操作條件，及最大值范圍如下：表2-1表2-2時序波型變換圖如下所示： 圖2-9 時序變換波形圖本設(shè)計中74HC573作為驅(qū)動數(shù)碼管顯示來使用，通過74HC573的所存功能實現(xiàn)數(shù)碼管顯示與狀態(tài)所存。 數(shù)碼管工作原理數(shù)碼管要正常顯示，就要用驅(qū)動電路來驅(qū)動數(shù)碼管的各個段碼，從而顯示出我們

16、要的數(shù)字，因此根據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動態(tài)式兩類。 靜態(tài)顯示驅(qū)動：靜態(tài)驅(qū)動也稱直流驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動是指每個數(shù)碼管的每一個段碼都由一個單片機的I/O端口進行驅(qū)動，或者使用如BCD碼二-十進制譯碼器譯碼進行驅(qū)動。靜態(tài)驅(qū)動的優(yōu)點是編程簡單，顯示亮度高，缺點是占用I/O端口多，如驅(qū)動5個數(shù)碼管靜態(tài)顯示則需要5×840根I/O端口來驅(qū)動，要知道一個89S51單片機可用的I/O端口才32個呢：），實際應(yīng)用時必須增加譯碼驅(qū)動器進行驅(qū)動，增加了硬件電路的復雜性。 動態(tài)顯示驅(qū)動：數(shù)碼管動態(tài)顯示接口是單片機中應(yīng)用最為廣泛的一種顯示方式之一，動態(tài)驅(qū)動是將所有數(shù)碼管的8個顯示筆"

17、a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端連在一起，另外為每個數(shù)碼管的公共極COM增加位選通控制電路，位選通由各自獨立的I/O線控制，當單片機輸出字形碼時，所有數(shù)碼管都接收到相同的字形碼，但究竟是那個數(shù)碼管會顯示出字形，取決于單片機對位選通COM端電路的控制，所以我們只要將需要顯示的數(shù)碼管的選通控制打開，該位就顯示出字形，沒有選通的數(shù)碼管就不會亮。通過分時輪流控制各個數(shù)碼管的的COM端，就使各個數(shù)碼管輪流受控顯示，這就是動態(tài)驅(qū)動。在輪流顯示過程中，每位數(shù)碼管的點亮時間為12ms，由于人的視覺暫留現(xiàn)象及發(fā)光二極管的余輝效應(yīng)，盡管實際上各位數(shù)碼管并非同時點亮，但只要掃描的速度足夠快，給人

18、的印象就是一組穩(wěn)定的顯示數(shù)據(jù)，不會有閃爍感，動態(tài)顯示的效果和靜態(tài)顯示是一樣的，能夠節(jié)省大量的I/O端口，而且功耗更低。數(shù)碼管外形及內(nèi)部原理圖如下： 圖2-10 數(shù)碼管外形及內(nèi)部原理圖使用LED顯示器時，要注意區(qū)分這兩種不同的接法。共陽數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到+5V，當某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電平時，相應(yīng)字段就點亮。當某一字段的陰極為高電平時，相應(yīng)字段就不亮。共陰數(shù)碼管是指將所有發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)的數(shù)碼管。共陰數(shù)碼管在應(yīng)用時應(yīng)將公共極COM接到地線GND上，當某一字段發(fā)光二極管的陽極為高電平時，相應(yīng)字段就點亮。當某一字段的陽極為低電平時，相應(yīng)字段就不亮。

19、為了顯示數(shù)字或字符，必須對數(shù)字或字符進行編碼。七段數(shù)碼管加上一個小數(shù)點，共計8段。因此為LED顯示器提供的編碼正好是一個字節(jié)。 燈光控制模塊一、繼電器工作原理繼電器 就是電子機械開關(guān)，它是用漆包銅線在一個圓鐵芯上繞幾百圈至幾千圈，當線圈中流過電流時，圓鐵芯產(chǎn)生了磁場，把圓鐵芯上邊的帶有接觸片的鐵板吸住，使之斷開第一個觸點而接通第二個開關(guān)觸點。當線圈斷電時，鐵芯失去磁性，由于接觸銅片的彈性作用，使鐵板離開鐵芯，恢復與第一個觸點的接通。因此，可以用很小的電流去控制其他電路的開關(guān)。整個繼電器由塑料或有機玻璃防塵罩保護著，有的還是全密封的，以防觸電氧化。 本設(shè)計中通過P口輸出地高低電平來確定繼電器的開

20、關(guān)的開合，從而決定了繼電器控制端的導通和斷開。二、晶閘管工作原理可控硅也稱作晶閘管，它是由PNPN四層半導體構(gòu)成的元件，有三個電極，陽極A，陰極K和控制極G 。 可控硅在電路中能夠?qū)崿F(xiàn)交流電的無觸點控制，以小電流控制大電流，并且不象繼電器那樣控制時有火花產(chǎn)生，而且動作快、壽命長、可靠性好。在調(diào)速、調(diào)光、調(diào)壓、調(diào)溫以及其他各種控制電路中都有它的身影。 可控硅分為單向的和雙向的，符號也不同。單向可控硅有三個PN結(jié)，由最外層的P極和N極引出兩個電極，分別稱為陽極和陰極，由中間的P極引出一個控制極。 單向可控硅有其獨特的特性：當陽極接反向電壓，或者陽極接正向電壓但控制極不加電壓時，它都不導通，而陽極和

21、控制極同時接正向電壓時，它就會變成導通狀態(tài)。一旦導通，控制電壓便失去了對它的控制作用，不論有沒有控制電壓，也不論控制電壓的極性如何，將一直處于導通狀態(tài)。要想關(guān)斷，只有把陽極電壓降低到某一臨界值或者反向。 雙向可控硅的引腳多數(shù)是按T1、T2、G的順序從左至右排列（電極引腳向下，面對有字符的一面時）。加在控制極G上的觸發(fā)脈沖的大小或時間改變時，就能改變其導通電流的大小。 與單向可控硅的區(qū)別是，雙向可控硅G極上觸發(fā)脈沖的極性改變時，其導通方向就隨著極性的變化而改變，從 而能夠控制交流電負載。而單向可控硅經(jīng)觸發(fā)后只能從陽極向陰極單方向?qū)ǎ钥煽毓栌袉坞p向之分。電子制作中常用可控硅，單向的有MCR1

22、00等，雙向的有TLC336等。本設(shè)計中P2.0口為調(diào)光脈沖輸出,輸出脈沖由三極管9012放大后經(jīng)光電耦合器MOC3021驅(qū)動雙向可控硅控制負載；P3.0口為交流50Hz同步檢測輸入。系統(tǒng)對市電進行變壓、整流、并經(jīng)施密特觸發(fā)器整形后得到100Hz的方波（周期10ms），作為發(fā)送調(diào)光脈沖的同步信號，系統(tǒng)采用10ms為一個“單位時間”的長度，燈的亮度越高，則可控硅導通時間的占空比越大。三、 發(fā)光二級管 特征及原理發(fā)光二極管在日常生活電器中無處不在，它能夠發(fā)光，有紅色、綠色和黃色等，有直徑3mm、5mm和2×5mm長方型的的。與普通二極管一樣，發(fā)光二極管也是由半導體材料制成的，也具有單向?qū)?/p>

23、電的性質(zhì)，即只有接對極性才能發(fā)光。發(fā)光二極管符號比一般二極管多了兩個箭頭，示意能夠發(fā)光。通常發(fā)光二極管用來作電路工作狀態(tài)的指示，它比小燈泡的耗電低得多，而且壽命也長得多。用發(fā)光二極管，還可以構(gòu)成電子顯示屏，證券交易所里的顯示屏就是由發(fā)光二極管點陣構(gòu)成的，只是因為各種色彩都是由紅綠藍構(gòu)成，而藍色發(fā)光二極管在以前還未大量生產(chǎn)出來，所以一般的電子顯示屏都不能顯示出真彩色。 本設(shè)計中通過單片機對接收脈沖個數(shù)做出的處理，從而控制P口的高低電平，來控制LED燈的明亮與斷開，LED的亮暗作為對家電燈光控制的模擬。2.4電路原理圖的繪制與電路的焊接 PROTEL簡介PROTEL是PORTEL公司在80年代末推

24、出的EDA軟件，在電子行業(yè)的CAD軟件中，它當之無愧地排在眾多EDA軟件的前面，是電子設(shè)計者的首選軟件，它包含了電原理圖繪制、模擬電路與數(shù)字電路混合信號仿真、多層印制電路板設(shè)計（包含印制電路板自動布線）、可編程邏輯器件設(shè)計、圖表生成、電子表格生成、支持宏操作等功能，并具有Client/Server （客戶/服務(wù)器）體系結(jié)構(gòu)，同時還兼容一些其它設(shè)計軟件的文件格式，如ORCAD，PSPICE，EXCEL等，其多層印制線路板的自動布線可實現(xiàn)高密度PCB的100布通率。Protel 99SE采用數(shù)據(jù)庫的管理方式。該軟件沿襲了Protel以前版本方便易學的特點，內(nèi)部界面與Protel 99大體相同，新增

25、加了一些功能模塊，功能更加強大。新增的層堆棧管理功能，可以設(shè)計32個信號層，16個地電層，16個機械層。新增的3D功能在加工印制版之前可以看到板的三維效果。其具有的打印功能，可以輕松修改打印設(shè)置控制打印結(jié)果。Protel 99SE容易使用的特性還體現(xiàn)在其幫助功能，按下右上角的小問號，然后輸入你所要的信息，可以很快地看到特性的功能，然后用到設(shè)計中，按下狀態(tài)欄末端的按鈕，使用幫助顧問。 電路的焊接 當通過PROTEL繪制出完整的電路原理圖后，就可以按照繪制好的原理圖進行電路的焊接，焊接時要注意虛焊和短路情況出現(xiàn)。焊接是要先焊電源及單片機的主電路，以便于對各部分電路的測試。當焊完一部分子電路后，要先

26、輸入子程序進行檢測，看是否有輸入或輸出。焊完后，就可以進行電路總體性能測試了。在測試之前，一定要先對電路檢測，看是否有短路情況出現(xiàn)，以免芯片損壞。電源輸入電壓也是關(guān)鍵因素，在供電之前先量量。3系統(tǒng)軟件設(shè)計3.1 紅外發(fā)射控制圖3-1 紅外發(fā)射流圖本設(shè)計中P1口作為鍵盤掃描端口，具有16個操作鍵，可分別控制單片機發(fā)出16種不同脈沖，執(zhí)行16種操作。鍵盤掃描開始，檢測有無按鍵按下，當沒有按鍵按下時，繼續(xù)掃描鍵盤，當有按鍵按下時，確定是哪個鍵按下，在發(fā)送相應(yīng)的幾個脈沖。3.2 紅外接收控制圖3-2接收流圖本設(shè)計接收部分，是檢測有無脈沖的發(fā)射，若沒有檢測到脈沖的發(fā)射，等待，P3.1口為紅外遙控碼輸入，

27、采用集成紅外線接收路SM0038，此集成元件體積小、抗干擾性好、靈敏度高、并且價格低廉，若檢測到了，則單片機進行處理，計脈沖個數(shù)，從而控制P0口與P2口等高低電平，來控制繼電器，流水燈的導通和斷開，且通過控制的導通時間來控制燈光的明暗程度，且在數(shù)碼管上顯示敏感程度。4調(diào)試與總結(jié)在硬件電路焊接和軟件程序設(shè)計分別完成的基礎(chǔ)之上，進行軟硬件的結(jié)合與調(diào)試。通過下載將在電腦上已完成的程序下載到單片機芯片中。在調(diào)試中發(fā)現(xiàn)硬件出現(xiàn)問題，晶閘管控制燈光亮度這功能沒有實現(xiàn)，主要是跟市電沒有同步不能準確控制燈光的導通時間，其他功能均實現(xiàn)，確保系統(tǒng)其他功能能正常工作。通過反復的調(diào)試與實驗，可以證明該系統(tǒng)除晶閘管控制

28、沒完成外，能夠完成設(shè)計所需的其他的基本要求。即能夠方便準確的控制開關(guān)。同時在完成設(shè)計要求的前提下，考慮到了外觀，成本等問題，在性能和價格之間作了比較好的平衡。雖然整體性能良好，但尚存在些許不足，紅外線容易受到干擾導致系統(tǒng)穩(wěn)定性不夠，且電路焊接時有些地方不夠規(guī)范，也造成一些干擾，需要增強自己的焊接水平以便以后避免出現(xiàn)類似問題?，F(xiàn)在家居燈光多數(shù)是由幾十個高亮度發(fā)光二極管組成，經(jīng)考慮，可以通過單片機控制發(fā)光二極管的導通個數(shù)，來控制燈光的亮暗程度，對于本次設(shè)計的遙控器，根據(jù)其他電器內(nèi)部解碼不同，只需改變一下遙控中主控芯片單片機的紅外編碼，即可以達到對空調(diào)、電視、DVD等家電的智能控制。感 言通過此次畢

29、業(yè)設(shè)計,我學到了很多知識。在實物的設(shè)計和論文的寫作過程中,通過查資料和搜集有關(guān)的文獻,培養(yǎng)了自學能力。通過對硬件電路的設(shè)計和焊接，增強了自己的動手能力。并且由原來的被動接受知識轉(zhuǎn)換為主動的尋求知識，學會了更好地讓所學知識與實踐相結(jié)合，讓書本上的知識與實際生活中的具體應(yīng)用相結(jié)合。讓自己切實感覺到了學有所用。并在此期間鞏固復習了在大學4年內(nèi)學過的知識，尤其是單片機和模電，數(shù)電及器件選擇方面的知識。同時通過這次畢業(yè)設(shè)計提高了自己的單片機編程的能力，尤其是獲得的軟件調(diào)試經(jīng)驗，同時也讓自己知道了自己不足和缺陷，從而為自己能更好的改進提供了幫助。 致 謝經(jīng)過四年的學習，現(xiàn)在終于要畢業(yè)了，在各位同學和老師的

30、幫助下，本次畢業(yè)設(shè)計也得以順利完成。在此，首先感謝我的老師，感謝各位老師在這四年間在學習和生活上對我的關(guān)心和照顧；感謝各位同學在學習上給我的鼓勵，在生活上給我的幫助。其次，感謝我的指導老師葛明濤老師，葛老師治學嚴謹，學識淵博，為人和藹，在我做硬件和論文期間給我的指導和建議讓我受益匪淺，他在忙碌中給我修改論文，幫助我更好的設(shè)計硬件，給我很多寶貴的建議；在論文選題，開題，設(shè)計等方面都得到葛老師的指導和幫助，借此機會，向葛老師表示衷心的感謝。再次，感謝我的家人在我學業(yè)上的支持和鼓勵，在我求學期間，始終給予我最大的支持和動力，使我勇于面對挫折和克服困難，順利的完成了學業(yè)。感謝各位評委老師百忙中審閱我的

31、論文，謝謝！ 參考文獻1譚浩強 C程序設(shè)計 ，清華大學出版社， 1999.122 李群芳 肖看 單片機原理接口及應(yīng)用， 清華大學出版社，2005.33楊全勝 現(xiàn)代微機原理與接口技術(shù)， 電子工業(yè)出版社， 20044謝淑如 鄭光欽 楊渝生 Protel PCB 99SE電路版設(shè)計， 清華大學出版社，2001；5童詩白 華成英 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)M，高等教育出版社，2000；6閻石 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)M，高等教育出版社，1998；7李華 MCS-51系列單片機使用接口技術(shù)M，北京航空航天大學出版社，1993；8彭為 單片機典型系統(tǒng)設(shè)計實例精講M，北京電子工業(yè)出版社，2006；9潘永雄 新編單片機原理與應(yīng)

32、用M，西安電子科技大學出版社，2003；10黃 明 C語言課程設(shè)計， 北京， 電子工業(yè)出版社，2006.611 William K.Pratt. Infrared Spectroscopy: Fundamentals and Applications New York: Wiley,200112 Jacek Zurada. VLIW Microprocessors.Boston:PWS PublishingCo.,2004附錄一 發(fā)射與接收電路原理圖 一 發(fā)射電路原理圖二 接收電路原理流圖附錄二 發(fā)射與接收程序一 發(fā)射模塊程序：#include<reg51.h>sbit op=P3

33、5;int count=0;void delay1ms(int x);int scanner(void );void sent(void );/*主函數(shù)*/main() IE=0x82; TMOD=0x02; TL0=0xf3; /13us TH0=0xf3; op=0; while(1) count=0; P1=0xf0; if(P1!=0xf0) delay1ms(100); if(P1!=0xf0) count= scanner( ); if(count!=0) sent( ); /*延遲函數(shù)*/void delay1ms(int x) int i,j; for(i=0;i<x;i

34、+) for(j=0;j<120;j+);/*掃描函數(shù)*/scanner( )int i,j,k=0,l=0,scan; scan=0xf7;for(i=0;i<4;i+) P1=scan; k=(P1)&0xf0; for(j=0;j<4;j+) if(k=(0x10<<j) l=i*4+j+1; return(l); break; scan=(scan>>1)|0x80; /*定時器0*/void t0()interrupt 1 TL0=0xf3; TH0=0xf3; op=op;/*發(fā)射函數(shù)*/void sent(void ) int i; op=1; TR0=1; delay1ms(5); TR0=0; op=0; delay1ms(1); for(i=0;i<count;i+) TR0=1; op=1; delay1ms(1); TR0=0; op=0; delay1ms(1); 二 接收程序：#include<reg51.h>void chang(void);int decode(void);char code table10 = 0x3f, 0x06, 0x5b, 0x4f, 0x66, 0