基于51单片机的自学习型遥控器设计与实现

1、基于51单片机的自学远程控制设计与实现摘要红外线遥控器是目前应用最广泛的遥控器和通信遥控器，其体积小、结构简单、功能强、功耗低、成本低，因此大规模应用于空调、彩色电视、录像机、CD设备，也广泛应用于工业控制。随着人们生活中对家电的需求日益增加，使用红外线遥控器的机会也在增加。但是红外线遥控器因为产品编码格式不同，不能用同一个遥控器控制，给生活带来了很多不便。就是设计了自学式遥控器。(David aser，Northern Exposure)目前，国内大部分学习型遥控器为了达到学习目的，采用了辐射遥控器红外波形，实现起来容易，方法也简单。缺点是采用专用遥控器集成芯片，导致成本高、复杂的设计缺陷。

2、为了集成度高的遥控器的红外信号，采用红外线遥控器发射芯片，成本很高。(莎士比亚，北境外的遥控器)本毕业设计以AT89C51微控制器为核心的学习型遥控器，测量红外一体化接收器输出信号并原封不动地记录在EEPROM中，最后利用单片机计时器切断38千赫的载波信号，用软件代替硬件，节省了大量资源。目前市场上的遥控器大部分是用NEC编码的，因此学习型红外遥控器可以成功地学习各种红外遥控器的NEC编码方式，并通过38千赫载波发送学习的编码信号。通过学习这种编码方式的红外遥控器，可以学习多种遥控器NEC的编码方式。优点是硬件电路简单，软件功能完善，性价比高，具有一定的使用和参考价值。关键字：AT89C51；

3、学习型遥控器红外遥控器编码方法Abstractinfrared remote control is currently the most widely used a remote control And communication control method，and it has small volume，Simpleat present at home most of the learning remote control copy in order to achieve learning goals are using remote control infrared wave，Its i

4、mplementationdefect is using special remote control integrated chip，Resulting In high cost and complex design defects，In order to make its high level ofthis graduation design is based on at89c 51 single-chip microcomputer as The core of The learning remote control，Its principle is the integration so

5、 the learning infrared remote controller can successfully study all kinds of infrared remote control equipment of nec encoding，And through ttemplateits advantage hardware circuit is simple、software function is perfect、high cost performance character istics、has certain use and redKey words : AT89C51、

6、a learning remote control、infrared remote control、the encoding style目录摘要IAbstractII1引言11.1学习遥控器简介11.2红外通信技术概述12学习遥控器的工作原理43系统硬件电路设计43.1键盘电路设计53.2红外接收电路63.3红外发送电路63.4存储电路73.5学习和发射之间的交换电路74系统软件设计84.1键盘扫描仪84.2红外解码程序94.3 AT2402存储程序144.3.1 I2C总线技术原理和工作特性144.3.2 AT2402存储程序164.4红外编码方案174.4.1将EEPROM数据读取到单芯片

7、RAM 174.4.1红外编码发射器184.5学习和发射开关195结论20谢谢20参考文献21附录A23附录B23附录C241引言1.1学习遥控器简介无线控制类产品学习型遥控器、辐射型遥控器、学习型遥控器可以自动与学习型控制器对准代码，直接使用，不需要编码。省去了准备遥控器的麻烦，买了自动配对，可以立即使用。学习型遥控器也具有复制功能，可以复制任何固定码遥控器。学习型遥控器相当于钥匙空白。任何形状的钥匙都可以刻出来。删除学习型遥控器工厂代码，复制原始遥控器即可。新安装的遥控器具有原始遥控器的所有功能。学习型红外遥控器可以分为固定代码格式学习的遥控器和通过波形复制方式学习的遥控器两类。电子需要收

8、集各种类型的遥控器信号，进行识别比较，最后记录下来。但是成功复制几乎所有的红外遥控器太难了。因为红外遥控器的红外编码格式变化太大。但是，这种学习型遥控器对硬件的要求比较简单，处理器运行时频率不高，存储容量小，其他编码的遥控器没有效果。这个遥控器是复制存储在内存(如EEPROM)中的所有信号，而不考虑遥控器的NEC编码格式。发射时，只需将EEPROM内存中记录的波形长度恢复为原始信号(即原始发送的信号)。这个学习型遥控器的优点是微处理器的时钟速度高，对RAM的要求稍大，但可以学习不同种类的红外遥控器。常用的红外遥控器系统分为两部分发射和接收。发射部分的主要组件是红外发光二极管。内部材料与一般发光

9、二极管不同，所以两端施加一定的电压就会释放红外线。目前最常用的红外发光二极管发出940nm左右的红外波长，只有颜色不同，外观与普通发光二极管相同。接收部分的主要组件是红外接收二极管，一般有正方形和圆形两种。在实际应用中，必须对该二极管施加反向偏置，才能正常工作。同时，为了提高灵敏度，应用于电路时进行逆向操作。由于发射功率一般比较小(约100兆瓦)，为了解决红外接收二极管接收的信号相对微弱的问题，需要添加高增益放大电路，近年来成品的红外接收器大部分已应用。1.2红外通信技术概述1.2.1红外概述从光学角度来看，红外线是频率低于红光的可见光，无线电光谱的总频率为0.75-100微秒，波长在0.75

10、-3微秒之间的红外线是近红外，3-30微秒之间的红外线是中红外，30-100微秒之间的红外线在其特性上很简单。与普通射线的频率特性没有太大的区别。但是，有热的物体都产生能量，所以红外线的利用非常广泛，不能替代。能否检测红外线，有多少红外线或红外检测技术可以应用于任何自然或想象的情况，是红外应用技术的关键。今天红外技术的重要分支是红外通信技术的应用。这个应用发展得很快。特别是红外通信应用于计算机设备，近年来发展起来，已经显示出很成熟的特点。(莎士比亚、红外通信、红外通信、红外通信、红外通信、红外通信、红外通信、红外通信、红外通信、红外通信)1.2.2红外遥控选择原因无线遥控器可以分为电波、语音控

11、制、超声波、红外线。无线电报式容易干扰其他电视和无线通信设备，系统本身的抗干扰性能也很差，误动作也很多，不能大量使用。超声波波段窄，易受噪音影响，系统抗干扰能力差，声控识别精度低，难度高，未能大量采用。(莎士比亚、超声波、超声波、超声波、超声波、超声波、超声波、超声波)红外遥控器在使用红外线作为载体传输控制信息的同时，随着电子技术的发展，单片机的出现，数字编码方式的红外遥控器系统迅速发展。因此，现在很多无线遥控方式采用红外遥控方式。1.2.3红外简单发射接收原理在发送端，输入信号放大后发送到红外发送管，在接收端，接收端接收到红外信号后，由放大器放大后返回信号，这是红外线的简单发送接收原理。2学

12、习遥控器的工作原理自学式遥控器的功能主要分为学习和传输两部分。在学习过程中，学习型遥控器接收电路接收用户想学习的遥控器发出的红外线遥控器信号。红外遥控器信号接收到接收电路后，先放大，然后再调整。最后，让微处理处理处理TTL级信号，处理后存储在外部内存中。在发送红外信号时，根据键盘值(矩阵键盘电路扫描)从外部存储器恢复与关键值对应的红外遥控器代码，并调制为38 KHz的载波信号。红外遥控器载波频率通常为38kHz，取决于发射器代码芯片中使用的455kHz晶振。晶体的整数分割在发射端进行，其分割系数通常为12，因此为455 KHz 12其他一些遥控器系统也有36KHz、40KHz、56KHz等。按

13、红外线遥控器上的按钮，38KHZ的托架发出一组调制的串行二进制遥控器代码脉冲。在这种情况下，红外接收器解码波形，如果有38KHZ载波，则接收头将其解码为低电平，如果没有38KHZ载波，则将其解码为高电平，如图1所示。低水平高级别低水平高级别38KHZ托架低水平低水平高级别图1红外遥控器发出的调制解调信号在遥控器编码中，以脉冲宽度0.565ms、间隔0.56ms、周期1.125ms的组合表示二进制“0”。如图2所示，以脉冲宽度0.565ms、间隔1.685ms、周期2.25ms的组合表示二进制“1”。图2“0”“1”编码方法解码的波形脉冲由引导代码、系统系统标识符、功能代码、功能反代码和启动代码完全相同的终止代码组成，功能反代码后面是23毫秒的高电平，如图3所示。9.12毫秒4.5毫秒26位系统代码.8位数据代码和反向代码.2