電子技術設計與工藝課程設計報告.doc

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電子技術設計與工藝 課程設計報告 紅外遙控開關裝置設計 年級： 專業(yè)： 姓名： 學號： 2013年 6月25日 一、設計背景 紅外線開關具有靈敏度高、抗干擾性能好等特點，其遙控距離為8m以上，可用于控制照明燈、電風扇等家用電器。本例紅外遙控開關利用常用的彩色遙控器去控制一種或多種家用電器。該紅外線遙控開關由電源部分、紅外接收部分、解碼與控制部分、執(zhí)行電路組成。由彩色遙控器發(fā)出紅外信號，一體化接收頭接收到遙控編碼信號后送到解碼與控制集成電路，由解碼控制集成電路內(nèi)部分析處理后輸出信號送給執(zhí)行電路去控制電器的開關。 基本原理：紅外遙控開關的組成框圖（如圖1）。首先需要了解紅外信號編碼的特點，紅外信號有幾種不同的編碼方式，例如可以使用不同的脈沖寬度代表0和1，也可以使用信號沿的變化代表0和1，但是紅外遙控信號總是由一串脈沖所組成的。按下紅外遙控器不同的按鍵之后發(fā)出的編碼不同。如果將脈沖串進行單穩(wěn)整形，就可以得到一個脈沖，用它來控制一個觸發(fā)器就可以實現(xiàn)一個單路的遙控開關；如果將脈沖串進行解碼，就可以實現(xiàn)多路遙控開關。 圖1 紅外遙控開關組成框圖 二、任務要求 （1）設計具有紅外遙控功能的開關，可以進行家用電器如（電燈、電風扇等）的開關控制。 （2）進行電路原理圖設計（用PROTEL等電路設計軟件） （3）用multisim進行仿真 （4）進行PCB（印制電路板）設計（用PROTEL等電路設計軟件） 三、整體設計 2.1 設計思路 紅外遙控開關，就是對住宅內(nèi)的各種家用電器進行智能管理與控制的開關，跟傳統(tǒng)開關相比，它主要可以實現(xiàn)對白熾燈的調(diào)光、一鍵場景、一對一遙控及分區(qū)燈光全開全關等管理，并可以用多種控制方式實現(xiàn)以上功能，最主要的控制方式為無線遙控、定時控制、集中控制、甚至遠程控制等，從而創(chuàng)造舒適、節(jié)能、方便、安全、環(huán)保的居住燈光效果。 紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分，發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管，接收部分的紅外接收管是一種光敏二極管，如果需要其具有加密功能，這就需要使用鎖相環(huán)路。 （1）發(fā)射器電路由3V電源供電。低頻信號、40KHZ的載波形成皆用與非門加外部元件實現(xiàn)，具有較高的穩(wěn)定性，這部分電路用到了一個與非門集成電路。 （2）接收器電路又有幾部分組成。使用了LM567集成塊實現(xiàn)鎖相環(huán)加密功能，用雙穩(wěn)態(tài)電路對繼電器進行控制，利用繼電器的開關對負載實現(xiàn)控制。 2.2 總體設計框圖 四、原理圖設計 五、印制板設計（下圖供參考） 六 總結(jié)與體會 通過這次設計實驗,實驗的過程讓我受益匪淺,不但把以前沒有學好的知識鞏固了一遍,而且還學到了以前不知道的知識.設計電路鍛煉了我的穩(wěn)重和定力,而反復的調(diào)試過程尋找錯誤---對比資料檢查電路---糾正錯誤,不僅極大的鍛煉了我的細心與耐心,也在不知不覺中復習與鞏固了專業(yè)知識.雖然很遺憾沒有實現(xiàn)預期功能,但在此次過程中收獲了大量的經(jīng)驗教訓提升了專業(yè)素養(yǎng),增進了和同學的交際,這些對于日后的發(fā)展都是無價的。非常感謝學校給我們安排的課程設計，通過設計會增長我們的知識，特別是沒有學到的，做過之后就知道其功能。