无线灯光控制系统.ppt

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1、东北电力大学东北电力大学东北电力大学东北电力大学“长通杯长通杯长通杯长通杯”电子设计竞赛培训资电子设计竞赛培训资电子设计竞赛培训资电子设计竞赛培训资料料料料 竞赛题目：无线灯光控制系统竞赛题目：无线灯光控制系统 指导教师：兰建军指导教师：兰建军2010年4月9日1、设计内容、设计内容接接收收控控制制装装置置图图1 系统原理示意图系统原理示意图控控制制发发射射装装置置说明：禁止使用现成的各种遥控器说明：禁止使用现成的各种遥控器说明：禁止使用现成的各种遥控器说明：禁止使用现成的各种遥控器2、基础知识、基础知识 红外遥控系统一般由红外发射装置红外发射装置红外发射装置红外发射装置和红外接收设红外接收设

2、红外接收设红外接收设备备备备两大部分组成。通常为了使信号能更好的被传输发送端将二进制信号调制为脉冲串信号，通过红外发射管发射。载波波形：载波波形：载波波形：载波波形：使用 455KHz 晶体，经内部分频电路，信号被调制在37.91KHz38KHz，占空比1/3。红外遥控器数据格式：红外遥控器数据格式：红外遥控器数据格式：红外遥控器数据格式：地址码地址码地址码地址码位定义位定义位定义位定义:用户码或数据码中的可以是位1111，也可以是位0000。利用脉冲的时间间隔脉冲的时间间隔脉冲的时间间隔脉冲的时间间隔来区分。称为脉冲位脉冲位脉冲位脉冲位置调制置调制置调制置调制方式。占空比占空比占空比占空比1

3、/41/4矩形波矩形波矩形波矩形波方波方波方波方波不同的编码器，编码方式有一定的差异，基本差不多。停止位停止位停止位停止位高低电平时间间隔，高低电平时间间隔，高低电平时间间隔，高低电平时间间隔，编码格式等编码格式等编码格式等编码格式等接收端解调之后数据接收端解调之后数据接收端解调之后数据接收端解调之后数据 接收端采用一体化的红外接收管，其内部电路工作特点，接收管输出是发射端数据电平的反向反向反向反向红外一体接收头外观红外一体接收头外观红外一体接收头外观红外一体接收头外观VCCGNDDATA10K47单片机单片机单片机单片机47uF47uF单片机连接电路单片机连接电路单片机连接电路单片机连接电路

4、3、硬件电路、硬件电路发送端电路发送端电路发送端电路发送端电路红外发光二极管红外发光二极管红外发光二极管红外发光二极管DATAPWM灯光亮度控制灯光亮度控制灯光亮度控制灯光亮度控制 图1a是一个占空比为10%的PWM输出，信号周期中，10的时间通，90的时间断。图1b：50%，1c：90%的PWM输出。如供电电源为9V，占空比为10%，则对应的是一个幅度为0.9V的模拟信号。调制频率为1kHz到200kHz 程序设计程序设计设计思路：编码设计思路：编码设计思路：编码设计思路：编码（1 1 1 1）启动传输）启动传输）启动传输）启动传输单片机引脚高电平、持续9ms，变低，持续4.5ms（2 2

5、2 2）发送地址和数据）发送地址和数据）发送地址和数据）发送地址和数据必须判断数据为“0”，“1”，觉得高低电平时间 利用定时器固定一个定时时间，不同的定时次数实现不同的电平宽度。设计思路：解码设计思路：解码设计思路：解码设计思路：解码（1）采用外部中断触发（无论起始码还是数据，均以低电平无论起始码还是数据，均以低电平无论起始码还是数据，均以低电平无论起始码还是数据，均以低电平开始开始开始开始）（2）检测高电平时间判断0或1（进入中断后，启动定时计数器进入中断后，启动定时计数器进入中断后，启动定时计数器进入中断后，启动定时计数器技术，直到下一次进入中断表示一位技术，直到下一次进入中断表示一位技

6、术，直到下一次进入中断表示一位技术，直到下一次进入中断表示一位数据传输完，查询时间来判断数据传输完，查询时间来判断数据传输完，查询时间来判断数据传输完，查询时间来判断）地址和数据 0 1注意：注意：注意：注意：判断是第几次进入中断，统计接收数据位数，同时判断是第几次进入中断，统计接收数据位数，同时判断是第几次进入中断，统计接收数据位数，同时判断是第几次进入中断，统计接收数据位数，同时计数值留有一定范围，不要太死。计数值留有一定范围，不要太死。计数值留有一定范围，不要太死。计数值留有一定范围，不要太死。设计与仿真设计与仿真设计与仿真设计与仿真 为了验证上述设计方案的可行性，大家可以先进行仿真设计。推荐仿真软件为：硬件仿真软件：硬件仿真软件：硬件仿真软件：硬件仿真软件：Proteus 7.4 版 软件仿真软件：软件仿真软件：软件仿真软件：软件仿真软件：WAVE 3.2 版 可自行上网下载，以上软件仅做参考C C C C语言源程序：见附录语言源程序：见附录语言源程序：见附录语言源程序：见附录几点说明：1、由于接收端没有采用一体化接收管，因此发送端程序给出的是真实发送端数据的方向。2、使用时只需要将发送端数据高低电平反向即可。3、实际应用时，延时参数可能需要小范围调整。其他说明：其他说明：其他说明：其他说明：按照教务处官方网站要求写好设计报告，有模板下载。