基于51單片機的紅外遙控LED燈控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

1、鄭州科技學院 單片機原理及應(yīng)用課程設(shè)計題 目 基于單片機的紅外遙控LED燈控制設(shè)計 學生姓名 XX 專業(yè)班級 XXXX 學 號 XXXXX 院 （系） 信息工程學院 指導(dǎo)老師 XXXXX 完成時間 2015 年 9 月 20 日 目 錄0. 引 言11.設(shè)計方案21.1 系統(tǒng)方案選擇31.2 系統(tǒng)構(gòu)成框圖52. 系統(tǒng)設(shè)計62.1 硬件原理82.1.1 硬件組成介紹82.1.2 電路各部分功能原理132.2 軟件流程152.3 實驗與仿真212.4 實物圖23結(jié) 論24參考文獻25附錄1原理圖26附錄2 源程序26基于單片機紅外遙控LED燈控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)0.引 言隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和社會

2、進步，教育在全社會愈加被關(guān)注和重視，校園規(guī)模也隨著受教育者的數(shù)量增加而不斷擴大，教室的數(shù)量也大幅度增加。為使師生有舒適的教學和學習的環(huán)境，無論是教室的面積、設(shè)施和照度，校方在力所能及的范圍內(nèi)，都付出了十分的努力。但由于學校開放型的管理模式，以及全員的節(jié)能意識的淡薄，高校的教室在白天室內(nèi)照度很高的情況下，仍然普遍存在開燈作業(yè)；即使室內(nèi)無人或人數(shù)很少的情況下，也是全部開啟室內(nèi)照明。夜間許多教室，即使僅有幾個學生在教室自習，但室內(nèi)照明全部開啟，絕不會有師生因為只有少數(shù)人而僅開幾盞燈。LED被認為是21世紀的照明光源。LED發(fā)光器件是冷光源，光效高，工作電壓低，而且能耗低，同樣亮度下，LED能耗為白熾

3、燈的10，熒光燈的50。LED壽命可達10萬小時，是熒光燈的10倍，白熾燈的100倍。用LED替代白熾燈或熒光燈，環(huán)保無污染。使用安全可靠，便于維護。我國照明用電占總發(fā)電量的12。目前，公共建筑的照明燈具控制大多采用手動開關(guān)，經(jīng)常出現(xiàn)沒有及時開關(guān)的現(xiàn)象，從而造成大量的能源浪費和使用上的不便。另外，不必要的使用，也會縮短燈具的使用壽命。本文闡述了一套LED智能照明控制系統(tǒng)設(shè)計方案，可以根據(jù)工作環(huán)境中是否有人員和環(huán)境補光亮度等來自動控制照明的開關(guān)和亮度。采用本系統(tǒng)具有提高用電效率，節(jié)約電能和緩解了用電高峰的電力供雙重作用。單片機的出現(xiàn)至今已經(jīng)有30多年的歷史了。微型計算機的迅速發(fā)展，促進微型計算機

4、測量和控制技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，單片機（單片微型計算機）的應(yīng)用已經(jīng)滲透到廣泛滲透到社會經(jīng)濟、軍事、交通、通信等相關(guān)行業(yè)，而且也深入到家電、娛樂、藝術(shù)、社會文化等各個領(lǐng)域，并掀起了一場數(shù)字化技術(shù)革命。單片微型計算機就是將中央處理單元、存儲器、定時/計數(shù)器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計算機。因此一塊芯片就構(gòu)成了一臺計算機。它已成為工業(yè)控制領(lǐng)域、智能儀器儀表、尖端武器、日常生活中最廣泛使用的計算機。 本篇論文介紹了就是基于單片機AT89C51的室內(nèi)燈光控制系統(tǒng)的研究和開發(fā)。本系統(tǒng)是以單片機為控制器的核心，本系統(tǒng)主要由光照檢測電路、熱釋電紅外線傳感器及處理電路、單片機系統(tǒng)及

5、控制電路組成。工作時，光照檢測電路和熱釋電紅外線傳感器采集光照強弱、室人是否有人等信息送到單片機，單片機根據(jù)這些信息通過控制電路對LED照明設(shè)備進行開關(guān)操作，從而實現(xiàn)照明控制，以達到節(jié)能的目的。1. 設(shè)計方案該設(shè)計由硬件和軟件共同組成。首先是硬件部分，該系統(tǒng)的最終實現(xiàn)選用的單片處理器（89S52）、鍵盤、LED顯示、單片機的串行接口電路。因此應(yīng)充分了解單片機，包括存儲空間，并行口，串行口，串行通信，定時器等，掌握非編碼鍵盤和LED的動態(tài)顯示，并要在充分滿足系統(tǒng)可實現(xiàn)的功能的基礎(chǔ)上考慮到器件的價格，制版的復(fù)雜度和軟件的實現(xiàn)難度。其次是軟件部分，該系統(tǒng)的軟件環(huán)境是S52，因此應(yīng)了解S52的編程方法

6、，常用的一些編程技巧，調(diào)試運行程序，盡量使程序簡潔，易懂，便于移植，編譯效率高，健壯性好。為了用計算機解決某一具體問題或?qū)崿F(xiàn)某一特定的功能，總要先對問題或功能要求進行分析，確定相應(yīng)的算法和步驟，然后選擇相應(yīng)的指令，并按一定的順序排列起來，這就構(gòu)成了解決某一問題或?qū)崿F(xiàn)某一特定功能的應(yīng)用程序。編制好的程序通過仿真器進行調(diào)試，將調(diào)試成功的程序通過T寫入器寫入到芯片AT89S52中，最后把芯片AT89S52插入連接完畢的硬件系統(tǒng)中投入實際使用。1.1 系統(tǒng)方案選擇(1)紅外編碼和發(fā)射部分 方案一:專用芯片解決方案。 專用紅外編碼芯片種類很多，如日本三菱公司的M50426AP、PT2262、BL9148

7、、zD6631等，此類芯片一般集載波振蕩、編碼、發(fā)射于一體，具有很強的抗干擾能力，外圍電路簡單，使用很方便，而且價格也很低。通用的遙控器上大多使用此類專用芯片。但是，專用芯片也有致命的弱點:專用芯片的應(yīng)用靈活性很差，其內(nèi)部編碼已經(jīng)固定，無法修改內(nèi)部數(shù)據(jù)，不適用于經(jīng)常需要改動傳送數(shù)據(jù)的場合;專用芯片幾乎都是面向指令型的編碼遙控方式，傳輸效率較低;大多數(shù)的專用芯片的內(nèi)部編碼及技術(shù)數(shù)據(jù)已經(jīng)公諸于世，會產(chǎn)生安全漏洞。 方案二：微處理器單獨解決方案。電路如圖（a）所示。 該方案使用微處理器的I/O口直接產(chǎn)生38KHZ已調(diào)波，驅(qū)動紅外發(fā)光二極管，發(fā)射紅外數(shù)據(jù)。38KHZ方波由CPU的定時器產(chǎn)生或由軟件編程

8、產(chǎn)生。紅外編碼工作由軟件完成，因此，紅外編碼方案可以任意設(shè)計，外部只需配接非常簡單的硬件電路，大大降低了了電路的復(fù)雜性，有利于降低成本，減小遙控器的體積。由于使用軟件編碼方案，占用了CPU的一定的時間，CPU處理速度受到一定的影響，但是，對于遙控器這一類功能比較單一的系統(tǒng)來說，處理任務(wù)比較少，根本影響不了CPU的處理效率，僅僅是增加了軟件編程的負擔。 經(jīng)比較，方案二既可滿足題目要求，電路又非常簡單，硬件成本又很低，僅僅是增加了軟件的編程負擔，使得紅外編碼非常靈活，所以采用該方案。(2)紅外接收和解碼部分 方案一：分立元件解決方案，電路如圖2-1所示。 圖中RD1為紅外接收管;R3、R4，VT1

9、構(gòu)成反相放大器;VT2、R5、C2構(gòu)成濾波器，濾掉38KHZ的高頻載波;R6、R7、VT3構(gòu)成整形電路，將濾波后的波形處理為較好的方波;Cl、C3為耦合電容;R2為限流電阻，當接收到較強的信號是保護VT1。該方案最大的優(yōu)點是供電電壓比較低，可用兩節(jié)電池3V電壓供電。但是，由于電路使用分立元件構(gòu)成，其穩(wěn)定性和抗干擾能力不高，影響紅外數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性。圖1-1低電壓紅外接收電路方案二：集成電路解決方案，電路如圖（b）所示。該方案使用一體化紅外接收器，集紅外接收和放大于一體，不需任何外接元件，就能完成從紅外接收到輸出與TTL電平兼容的所有工作，而體積和普通的塑封三極管大小一樣。結(jié)合設(shè)計任務(wù)書比較以上

10、兩種方案，可知，利用電子電路裝置控制，其電路不是很復(fù)雜，相對來說，制作更簡單一些，而且成本也相對較低，但是其可調(diào)性能差，亮燈模式少而且樣式單調(diào)，不能滿足當代社會對彩燈的要求，也不能達到設(shè)計任務(wù)的要求，或者說很難實現(xiàn)， 經(jīng)比較，方案二既可滿足題目要求，電路又非常簡單，硬件成本又很低，通過軟件編程，使得紅外編碼非常靈活，所以采用該方案。(3)器件選擇：采用12MHZ的晶振；紅外接收端采用價格便宜，性能可靠的一體化紅外接收頭：HSOO38；采用89S52進行控制；控制方面采用小燈進行模擬。1.2 系統(tǒng)構(gòu)成框圖單片機紅外發(fā)射電路一體化紅外接收頭單片機編碼調(diào)制發(fā)送接收解調(diào)解碼圖1-2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖2.

11、系統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)工作原理：紅外遙控有發(fā)送和接收兩個組成部分：發(fā)送端采用單片機將待發(fā)送的二進制信號編碼調(diào)制為一系列的脈沖串信號，通過紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號。紅外接收端普遍采用價格便宜，性能可靠的一體化紅外接收頭(如HSOO38，它接收紅外信號頻率為38KHz，周期約26US)接收紅外信號，它同時對信號進行放大、檢波、整形，得到相應(yīng)電平的編碼信號，再送給單片機，經(jīng)單片機解碼并執(zhí)行，去控制相關(guān)對象。（1）二進制信號的編碼 本設(shè)計采用不同的脈寬寬度來實現(xiàn)二進制信號的編碼，可由發(fā)送單片機來完成。用圖2-1(a)表示二制信號中的高電平1，其特征是脈沖中低電平的寬度等于0.26ms，相當于10個26us的寬度，

12、高電平的寬度等于0.52ms，相當于20個26us的寬度；用圖2-1(b)表示二進制信號中的低電平0，其特征是脈沖中高電平的寬度等于0.26mS，而低電平的寬度是高電平的二倍，等于0.52ms，相當于20個26us的寬度。上述10個和20個脈沖寬度還可適當調(diào)整，以適應(yīng)不同數(shù)據(jù)傳輸速度的需要。圖2-1（a） 1的表示圖2-1（b） 0的表示（3）二進制信號的解調(diào) 二進制信號的解調(diào)由一體化紅外接收頭HSOO38來完成，它把收到的紅外信號(圖2-2中波形D，經(jīng)內(nèi)部處理并解調(diào)復(fù)原，輸出圖2-2中波形E，HS0038的解調(diào)可理解為:在輸入有脈沖串時，輸出端輸出低電平，否則輸出高電平。二進制信號的解碼由接

13、收單片機來完成的它把紅外接收頭送來的二進制編碼波形通過解碼，還原出發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)。如圖2-2，把波形E解碼后還原成數(shù)據(jù)信息101。D、紅外接收頭接收的波形（輸入）E、解調(diào)后的輸出波形圖2-2、HS0038的輸入輸出波形（4）基于字節(jié)傳輸?shù)募t外遙控數(shù)據(jù)格式在發(fā)送字節(jié)的開始先通過單片機發(fā)送20個脈沖寬度(每個脈沖周期26uS)的高電平作為傳輸開始，接著發(fā)送8位數(shù)據(jù)(字節(jié)高位在前，低位在后)，最后發(fā)送10個脈沖寬度的低電平作為傳輸結(jié)束，如圖2-3所示。傳輸開始8位數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束20個脈沖高位在前,低位在后10個脈沖圖2-3 基于字節(jié)傳輸?shù)募t外遙控數(shù)據(jù)格式2.1 硬件原理2.1.1 硬件組成介紹 LE

14、D彩燈顯示電路：LED彩燈顯示電路(如圖所示)實際上是由8個發(fā)光二極管和8個電阻構(gòu)成的電路。發(fā)光二極管與電阻對應(yīng)串聯(lián),然后接在與之相對應(yīng)的P2口上。通過軟件編程對P2口輸出高低電平來實現(xiàn)不同的閃爍花型。由于發(fā)光二極管的導(dǎo)通電壓一般為1.7V以上，另外，他的工作電流根據(jù)型號不同一般為1mA到30mA，電阻選擇范圍100歐姆3千歐姆在此我們這里選用560歐姆的電阻。新型 LED 彩燈系統(tǒng)包括 2 大部分，即 LED 彩燈控制器（ 89C51 主控模塊）和 LED 彩燈管（管內(nèi) LED 板模塊）。前者是主控模塊，具有按鍵、顯示等功能，并利用 89C51 的 P 口輸出控制信號；后者是受控模塊，上面焊

15、有三色 LED 彩燈和信號驅(qū)動芯片，模塊置于 LED 的透明燈管內(nèi)。彩燈控制器可直接與 220 V 交流市電相連接，經(jīng)過開關(guān)電源變換，輸出直流工作電壓，一方面為管內(nèi) LED 模塊提供 12 V 工作電源，另一方面為主控模塊單片機系統(tǒng)（彩燈控制器）提供 5 V 工作電源。整個系統(tǒng)工作由軟件程序控制運行，根據(jù)需要，用戶可以在 LED 彩燈工作時通過主控模塊上的按鍵來設(shè)定亮燈時間和燈光閃動頻率。 芯片AT89S52：（1）主要性能： 與MCS-51單片機產(chǎn)品兼容、8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲器、1000次擦寫周期、全靜態(tài)操作：0Hz33Hz、三級加密程序存儲器、32個可編程I/O口線、三個16

16、位定時器/計數(shù)器、八個中斷源、全雙工UART串行通道、低功耗空閑和掉電模式、掉電后中斷可喚醒、看門狗定時器、雙數(shù)據(jù)指針、掉電標識符。（2）功能特性描述： At89s52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(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、超有效的解決方案。 AT89S52具有以下標準功能： 8k字節(jié)Fla

17、sh，256字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時器，2 個數(shù)據(jù)指針，三個16 位 定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口， 片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外，AT89S52 可降至0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU 停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工 作。掉電保護方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)， 單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。8 位微控制器 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash AT89S52 （3）管腳說明：P0 口：P0口是一個8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個TTL邏輯電

18、平。對P0端口寫“1”時，引腳用作高阻抗輸入。 當訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下， P0具有內(nèi)部上拉電阻。 在flash編程時，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。程序校驗時，需要外部上拉電阻。 P1 口：P1 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p1 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個 TTL 邏輯電平。對P1 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。此外，P1.0和P1.2分別作定時器/計數(shù)器2的外部計數(shù)輸入（P1.0/T2）和時

19、器/計數(shù)器2 的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），具體如下所示。 在flash編程和校驗時，P1口接收低8位地址字節(jié)。 引腳號第二功能 P1.0 T2（定時器/計數(shù)器T2的外部計數(shù)輸入），時鐘輸出 P1.1 T2EX（定時器/計數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號和方向控制） P1.5 MOSI（在系統(tǒng)編程用） P1.6 MISO（在系統(tǒng)編程用） P1.7 SCK（在系統(tǒng)編程用） P2 口：P2 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，P2 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個TTL 邏輯電平。對P2 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻

20、的原因，將輸出電流（IIL）。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX DPTR）時，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2 口使用很強的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用 8位地址（如MOVX RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。 在flash編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。 P3 口：P3 口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8 位雙向I/O 口，p2 輸出緩沖器能驅(qū)動4 個TTL 邏輯電平。對P3 端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）

21、。P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用。在flash編程和校驗時，P3口也接收-一些控制信號。（4）振蕩器特性：XTAL1和XTAL2分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件，XTAL2應(yīng)不接。有余輸入至內(nèi)部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。（5）時鐘電路時鐘電路是計算機的心臟，它控制著計算機的工作節(jié)奏。MCS-51單片機允許的時鐘頻率是因型號而異的典型值為12MHZMCS-51內(nèi)部都有一個反相放大器，XTAL1、XTAL2分別為反相放

22、大器輸入和輸出端，外接定時反饋元件以后就組成振蕩器，產(chǎn)生時鐘送至單片機內(nèi)部的各個部件。AT89S52是屬于CMOS8位微處理器，它的時鐘電路在結(jié)構(gòu)上有別于NMOS型的單片機。CMOS型單片機內(nèi)部（如AT89S52）有一個可控的負反饋反相放大器，外接晶振（或陶瓷諧振器）和電容組成振蕩器，圖31為CMOS型單片機時鐘電路框圖。振蕩器工作受/PD端控制，由軟件置“1”PD（即特殊功能寄存器PCON.1）使/PD0，振蕩器停止工作，整個單片機也就停止工作，以達到節(jié)電目的。清“0”PD，使振蕩器工作產(chǎn)生時鐘，單片機便正常運行。圖中SYS為晶振或陶瓷諧振器，振蕩器產(chǎn)生的時鐘頻率主要由SYS參數(shù)確定（晶振上

23、標明的頻率）。電容C1和C2的作用有兩個：其一是使振蕩器起振，其二是對振蕩器的頻率f起微調(diào)作用（C1、C2大，f變?。?，其典型值為30pF。（6）復(fù)位電路計算機在啟動運行時都需要復(fù)位，使中央處理器CPU和系統(tǒng)中的其它部件都處于一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作。MCS-51單片機有一個復(fù)位引腳RST，它是史密特觸發(fā)輸入(對于CHMOS單片機，RST引腳的內(nèi)部有一個拉低電阻)，當振蕩器起振后，該引腳上出現(xiàn)2個機器周期(即24個時鐘周期)以上的高電平，使器件復(fù)位，只要RST保持高電平，MCS-51保持復(fù)位狀態(tài)。此時ALE、PSEN、P0、P1、P2、P3接口都輸出高電平。RST變?yōu)榈碗娖胶螅?/p>

24、退出復(fù)位，CPU從初始狀態(tài)開始工作。本設(shè)計采用的復(fù)位方式是自動復(fù)位方式。對于MOS(AT89S52)單片機只要接一個電容至VCC即可(見圖2-4)。在加電瞬間，電容通過電阻充電，就在RST端出現(xiàn)一定時間的高電平，只要高電平時間足夠長，就可以使MCS-51有效的復(fù)位。RST端在加電時應(yīng)保持的高電平時間包括VCC的上升時間和振蕩器起振的時間，Vss上升時間若為10ms，振蕩器起振的時間和頻率有關(guān)。10MHZ時約為1ms，1MHZ時約為10ms，所以一般為了可靠的復(fù)位，RST在上電進應(yīng)保持20ms以上的高電平。RC時間常數(shù)越大，上電進RST端保持高電平的時間越長。若復(fù)位電路失效，加電后CPU從一個隨

25、機的狀態(tài)開始工作，系統(tǒng)就不能正常運轉(zhuǎn)。圖2-4 接收器HS0038一體化紅外接收頭HSOO38的外部結(jié)構(gòu)如圖2-5所示，1腳GND接電源地，2腳VCC接十SV，3腳OUT為數(shù)據(jù)輸出端( TTL電平，反相輸出)，可直接與單片機相聯(lián)。以HSOO38作為紅外接收頭，介紹了紅外遙控信號的單片機軟件編碼解碼方法，包括編碼、調(diào)制和解碼的原理，以及硬件電路和程序?qū)崿F(xiàn)。經(jīng)實驗測試，該方法能使紅外遙控信號可靠發(fā)送和接收，并執(zhí)行相應(yīng)的功能。圖2-5 HS0038的外觀及引腳2.1.2 電路各部分功能原理（1）接收電路原理圖如圖2-6所示:圖2-6接收電路原理圖各個基本電路圖的設(shè)計（2）發(fā)射接收電路如圖2-7所示:

26、圖2-7(a)接收電路 圖2-7(b) 發(fā)射電路（3）控制電路：采用小燈的亮滅來模擬實際應(yīng)用中的電路，電路如圖2-8所示。圖2-8 小燈控制電路2.2 軟件流程單片機的應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件組成，上述硬件原理圖搭建完成上電之后，我們還不能看到多控制、多閃爍方式的LED燈系統(tǒng)循環(huán)點亮的現(xiàn)象，我們還需要告訴單片機怎么樣進行控制，即編寫程序控制單片機管腳電平的高低變化，來實現(xiàn)發(fā)光二極管的明滅。軟件編程是多控制、多閃爍方式的LED燈系統(tǒng)中的一個重要的組成部分，是本設(shè)計的重點和難點。下面,我將闡述多控制、多閃爍方式的LED燈系統(tǒng)是如何實現(xiàn)，軟件部分的主要任務(wù)是完成對光照檢測電路和對熱釋電傳感器信號處理電路

27、的輸出信號進行處理。在光照較強時，系統(tǒng)繼續(xù)對光照檢測電路的輸出狀態(tài)進行檢測。光照較弱時，系統(tǒng)對信號處理電路的輸出狀態(tài)Vo進行檢測。若室內(nèi)有人時Vo為高電平，系統(tǒng)控制照明設(shè)備點亮并按設(shè)定的時間進行延時。在延時時間內(nèi)再一次檢測到有人時，則系統(tǒng)又按設(shè)定的時間進行延時；若在延時時間內(nèi)檢測到室內(nèi)無人時，則系統(tǒng)控制照明設(shè)備熄滅并重新對信號處理電路的輸出狀態(tài)Vo進行檢測?；谏鲜龇治觯到y(tǒng)軟件設(shè)計流程如圖2-9所示。：數(shù)據(jù)10解碼8位結(jié)束yesono開始初始化接收1解碼接收下一位數(shù)據(jù)判別取值控制noyeso圖2-9、流程圖程序如下：#include <reg51.h>#include <i

28、ntrins.h>#define uchar unsigned charuchar distemp;sbit IRIN = P33; uchar IRCOM7;table1=0xff,0x00,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f,0x00;table2=0xfc,0xf9,0xf3,0xe7,0xcf,0x9f,0x3f,0x7e,0xfc,0xf9,0xf3,0xe7,0xcf,0x9f,0x3f;table3=0xaa,0x7e,0xbd,0xdb,0xe7,0xff,0xe7,0xdb,0xbd,0x7e,0x55,0xff,0x00;v

29、oid delay(unsigned char x) /x*0.14MS unsigned char i; while(x-) for (i = 0; i<13; i+) /*/ void Delay100ms(uchar x)/11.0592MHzunsigned char i, j,n;for(n=0;n<x;n+)i = 180;j = 73;dowhile (-j); while (-i); /*/int main() IE = 0x84; TCON = 0x10; IRIN=1; Delay100ms(1); P2 = 0xff; while(1); /*/void IR

30、_IN() interrupt 2 unsigned char j,k,N=0,i=0; EX1 = 0; delay(15); if (IRIN=1) EX1 =1; return; while (!IRIN) delay(1); for (j=0;j<4;j+) for (k=0;k<8;k+) while (IRIN) delay(1); while (!IRIN) delay(1); while (IRIN) delay(1); N+; if (N>=30) EX1=1; return; IRCOMj=IRCOMj >> 1; if (N>=8) I

31、RCOMj = IRCOMj | 0x80; N=0; if (IRCOM2!=IRCOM3) EX1=1; return; switch(IRCOM2) case 0x16:for(;i<11;i+)P2 = table1i;Delay100ms(10);break;case 0x0c:for(;i<15;i+)P2 = table2i;Delay100ms(10);break;case 0x18:for(;i<12;i+)P2 = table3i;Delay100ms(10);break; EX1 = 1; 2.3 實驗與仿真根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計方案，本系統(tǒng)的調(diào)試共分為三大部分：

32、硬件調(diào)試，軟件調(diào)試和軟硬件聯(lián)調(diào)。由于在系統(tǒng)設(shè)計中采用模塊設(shè)計法，所以方便對各電路模塊功能進行逐級測試：LED驅(qū)動模塊的調(diào)試，單片機最小系統(tǒng)的調(diào)試，最后將各模塊組合后進行整體測試10。硬件調(diào)試：對各個模塊的功能進行調(diào)試，主要調(diào)試各模塊能否實現(xiàn)指定的功能。軟件調(diào)試：軟件調(diào)試采用仿真軟件Proteus 6.9 SP4，將程序調(diào)入MCS-51 單片機實驗系統(tǒng)進行編譯，然后調(diào)入仿真軟件Proteus 6.9 SP4中運行，主要是檢查語法錯誤，程序在硬件上的可執(zhí)行性。硬件軟件聯(lián)調(diào)：將調(diào)試好的硬件和軟件進行聯(lián)調(diào)，主要調(diào)試系統(tǒng)的實現(xiàn)功能。即仿真圖如2-10所示圖2-10 仿真圖經(jīng)過測驗，紅外遙控信號的發(fā)送和接

33、收沒有出現(xiàn)傳輸誤碼，發(fā)光二極管可以準確地顯示發(fā)射信號，可靠使用，在編碼解碼方面降低了硬件成本。若在數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議中，加上地址幀（設(shè)備號識別）和校驗幀，該方法在計算機系統(tǒng)中將有更廣泛的應(yīng)用。 2.4 實物圖實物圖正面：實物圖反面：結(jié) 論通過這兩周的學習，在實驗過程中發(fā)現(xiàn)很多問題，也認識到團體合作的的重要性，同學之間積極主動，相互督促，團結(jié)協(xié)作，也增強了我們之間的感情和動手動腦能力。在焊接過程中，雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過耐心、仔細地排查后終于解決了這些問題。因此，我們懂得了在工作時要有耐心和細心，這兩樣缺一不可，并且在平日里就要養(yǎng)成這樣的好習慣，會對以后的道路很有幫助，在我們的努力下終于成功地完成

34、了這次實驗。對一些不懂得新知識進行查閱，認真學習，而且增強了運用書本所學的理論知識到實踐中的能力，對模擬電路充滿了興趣，從而增加了對模擬電路學習的熱情。通過預(yù)先設(shè)計的電路，然后再參考一些書籍上的電路并經(jīng)過修改和創(chuàng)造，設(shè)計成了最終符合要求的電路原理圖，并進一步了解和學習了整個電路的各個部分的具體工作原理，達到了理論的要求。最后用Multisim軟件對電路圖進行了部分仿真。經(jīng)過對前面部分電路的仿真掌握了仿真的基本方法。由于目前的遙控裝置大多對某一設(shè)備進行單獨控制，而在本設(shè)計中的紅外遙控電路設(shè)計了多個控制按鍵，可以對不同的設(shè)備，也可以對同一設(shè)備的多個功能進行不同的控制。基本符合技術(shù)要求。 

35、但是本電路也有不完,它只能單通道實現(xiàn)對多個設(shè)備的控制,即它不能同時控制兩個或者兩個以上的設(shè)備。我深深知道，每一次的學習實踐環(huán)節(jié)都是那么的來之不易，都是通過老師的深思熟慮后，才給我們定下目標。然后讓我們在知識的海洋里翱翔，讓我們隨著年齡的增長不斷的擴充自己的知識領(lǐng)域，也逐漸成熟，逐漸長大，老師同時也教導(dǎo)我們逐漸成為一個能夠為身邊的人，為家庭，為國家做出點點貢獻的人，教導(dǎo)我們學會感恩。參考文獻1 張友德著.單片微型計算機原理、應(yīng)用與實驗. 復(fù)旦大學出版社.177-179 2 徐煜明、韓雁著.單片機原理及接口技術(shù). 電子工業(yè)出版社.151-1523 何立民著.單片微型計算機原理及應(yīng)用. 航空航天大學出版社.101-103 4 王文升.智能照明控制與節(jié)能J. 智能建筑與城市信息.2005.323-325 5 李林功.單片機原理與應(yīng)用M.北京：機械工業(yè)出版社,2008.6 陳濤,毛信偉.智能照明控制系統(tǒng)的工程應(yīng)用J. 智能建筑與城市信息.2005.37-38 7 何立民著.單片機高級教程. 北京航空航天大學出版社.201-2038 余孟嘗主編.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程M.北京：高等教育出版社,2009 .9 孫麗霞. 基于單片機的LED彩燈控制器的設(shè)計西安電子科技大學出版社.55-57附錄1原理圖附錄2 源程序#include