電力機(jī)車彎道速度遙控--信號(hào)接收系統(tǒng)
電力機(jī)車彎道速度遙控--信號(hào)接收系統(tǒng),電力機(jī)車,彎道,速度,遙控,信號(hào),接收,接管,系統(tǒng)
河南科技學(xué)院
2009屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）
論文題目：電力機(jī)車彎道速度遙控--信號(hào)接收系統(tǒng)
學(xué)生姓名： 趙銀銀
所在院系： 機(jī)電學(xué)院
所學(xué)專業(yè)： 應(yīng)用電子技術(shù)教育
導(dǎo)師姓名： 楊天明
完成時(shí)間：2009 年 5月 25日
電力機(jī)車彎道速度遙控--信號(hào)接收系統(tǒng)
摘 要
電力機(jī)車彎道速度遙控技術(shù)是鐵道部門發(fā)展的重要技術(shù)之一，它的發(fā)展直接制約著電力機(jī)車速度和運(yùn)行效率的提高。本文簡(jiǎn)要介紹了目前的電力機(jī)車彎道速度遙控技術(shù)的發(fā)展概況，分析了電力機(jī)車彎道速度遙控系統(tǒng)的基本原理。該項(xiàng)技術(shù)以最新推出的電力機(jī)車彎道速度遙控系統(tǒng)的核心——單片機(jī)接收控制系統(tǒng)為中心，以信號(hào)的發(fā)送和接收以及提示報(bào)警系統(tǒng)為輔助，設(shè)計(jì)了電力機(jī)車彎道速度遙控的信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)、信號(hào)接收系統(tǒng)、單片機(jī)接收控制系統(tǒng)和接收?qǐng)?bào)警系統(tǒng)。本課題著重對(duì)其中的信號(hào)接收系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹說(shuō)明。信號(hào)接收系統(tǒng)是利用無(wú)線電電子技術(shù)，在電力機(jī)車運(yùn)行接近軌道彎道時(shí)，接收由彎道速度遙控——信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)發(fā)出的信號(hào)，識(shí)別后作相應(yīng)控制以適當(dāng)?shù)乃俣龋员惆踩ㄟ^(guò)彎道。
關(guān)鍵詞：電力機(jī)車，彎道速度遙控，AT89S52單片機(jī)，信號(hào)發(fā)射，信號(hào)接收，報(bào)警
Electric locomotive curve speed remote control
--Signal receiving system
Abstract
Turn the speed of electric locomotive remote control technology is an important railway sector development technologies, which restricts the development of direct electric locomotive speed and running efficiency. In recent years, with electrical, electronic technology, electric locomotive has developed by leaps and bounds. This paper introduces the current turn speed electric locomotive remote control technology development, analysis of the electric locomotive speed curve of the basic principles of remote control system. The latest technology to turn the speed of the electric locomotive remote control system of the heart - single-chip microcomputer control system for the center to receive in order to send and receive signals and alarm system for prompt assistance, designed to turn the speed of electric locomotive remote control signal launch system, signal receiving system, single-chip control system to receive and receive alarm system. The topic focused on the signal receiving system in which a detailed briefing notes. Signal receiving system is the use of radio-electronic technology, in the electric locomotive running close to the track curve, the curve from the speed of the remote control receiver - the signal transmitting system signals to identify the corresponding control after the appropriate speed in order to secure the adoption curve.
Key words: electric locomotive, turn the speed of the remote control, AT89S52 microcontroller, signal transmission, signal reception, alarm
目 錄
1 緒論…………………………………………………………………………………1
1.1 國(guó)內(nèi)外研究綜述……………………………………………………………….1
1.2 設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)………………………………………………………………….1
2 電路主要元器件介紹………………………………………………………………1
2.1 AT89S52單片機(jī)……………………………………………………………….1
2.1.1功能特性描述…………………………………………………………….1
2.1.2引腳結(jié)構(gòu)………………………………………………………………….2
2.1.3管腳說(shuō)明………………………………………………………………….2
2.2 CD4511…………………………………………………………………….…...4
2.2.1CD4511概述………………………………………………………………4
2.2.2CD4511特點(diǎn)………………………………………………………………5
2.2.3CD4511外引線排列………………………………………………………5
2.3 繼電器…………………………………………………………………………5
2.3.1繼電器原理……………………………………………………………….5
2.3.2繼電器的特征…………………………………………………………….5
2.4 4N35光電耦合器……………………………………………………………..6
3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其工作原理……………………………………………………………6
3.1 紅外遙控技術(shù)概要……………………………………………………………6
3.1.1紅外遙控技術(shù)…………………………………………………………….6
3.1.2紅外技術(shù)的發(fā)展歷史…………………………………………………….6
3.1.3紅外遙控的基本遙控原理……………………………………………….7
3.1.4紅外遙控系統(tǒng)基本框圖………………………………………………….8
3.1.5遙控發(fā)射及其編碼……………………………………………………….8
3.1.6遙控信號(hào)接收…………………………………………………………….8
3.2 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)…………………………………………………………9
3.2.1發(fā)射系統(tǒng)……………………………………………………………….....9
3.2.2接收系統(tǒng)………………………………………………………………...10
3.2.3系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)方法...................................................................................12
3.3 程序設(shè)計(jì)……………………………………………………………………..12
3.3.1程序設(shè)計(jì)方法…………………………………………………………...12
3.3.2具體程序流程圖和程序設(shè)計(jì)…………………………………………...13
4 其他部分電路……………………………………………………………………..13
4.1信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)………………………………………………………………...13
4.2接收?qǐng)?bào)警系統(tǒng)………………………………………………………………...13
4.3單片機(jī)控制系統(tǒng)……………………………………………………………...14
5 結(jié)論………………………………………………………………………………..14
致謝…………………………………………………………………………………..15
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………..15
附錄1...………………………………………………………………………………16
附錄2………………………………………………………………………………...23
1緒論
隨著電力、電子技術(shù)的發(fā)展以及環(huán)保意識(shí)的倡導(dǎo)，電力機(jī)車的發(fā)展取得了巨大的技術(shù)進(jìn)步。電力機(jī)車彎道速度遙控技術(shù)是鐵道部門發(fā)展的重要技術(shù)之一，它的發(fā)展直接制約著電力機(jī)車速度和運(yùn)行效率的提高。在山區(qū)或者一些地形比較復(fù)雜的地區(qū)，彎道運(yùn)行容易出現(xiàn)脫軌事故。因此，列車安全問(wèn)題被擺在了首要位置。在綜合安全和效率的同時(shí)，彎道速度遙控技術(shù)便被提上日程。
1.1國(guó)內(nèi)外研究綜述
電力機(jī)車的普及和推廣促進(jìn)了該系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)的突破。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源以及相關(guān)資料調(diào)查，類似本課題的項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)外有一定的研究成果。
彎道速度遙控是以AT89S52系列單片機(jī)芯片為核心。根據(jù)接收發(fā)送信號(hào)以及當(dāng)前電力機(jī)車彎道速度遙控的新要求，設(shè)計(jì)了電力機(jī)車彎道速度遙控的信號(hào)接收系統(tǒng)，以便于電力機(jī)車能夠順利通過(guò)彎道，并且更能準(zhǔn)確的確定電力機(jī)車現(xiàn)時(shí)的行程情況。
1.2設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)
紅外光是電磁波的一種，其頻率高于微波而低于可見(jiàn)光，是一種人的肉眼看不到的光線。紅外技術(shù)的環(huán)境適應(yīng)性好，在夜間和惡劣天氣下的工作能力優(yōu)于可見(jiàn)光，紅外系統(tǒng)的功耗低、成本低、速度快，而且?guī)拵缀醪皇芟拗啤?
紅外發(fā)射系統(tǒng)對(duì)一個(gè)紅外輻射源調(diào)制后發(fā)射，紅外接收系統(tǒng)通過(guò)光電轉(zhuǎn)換器接收，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、檢波、解調(diào)、整型等后輸出。
紅外信號(hào)接收是一體化的組件為了更有針對(duì)性地接收所需要的編碼，就設(shè)計(jì)成以載波為中心頻率的帶通濾波器，只允許指定頻率的載波信號(hào)通過(guò)，這樣以來(lái)就很好的解決了以前提到的防止現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的其它紅外線干擾的問(wèn)題。
2 電路主要元器件介紹
2.1 AT89S52單片機(jī)
2.1.1 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(chǔ)器。使用ATMEL公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)89C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許程序存儲(chǔ)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。
主要性能
⑴ 與MCS-51單片機(jī)產(chǎn)品兼容
⑵ 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器
⑶ 1000次擦寫周期
⑷ 全靜態(tài)操作：0Hz～33Hz
⑸ 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器
⑹ 32個(gè)可編程I/O口線
⑺ 三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
⑻ 八個(gè)中斷源
⑼ 全雙工UART串行通道
⑽ 低功耗空閑和掉電模式
⑾ 掉電后中斷可喚醒
⑿ 看門狗定時(shí)器
⒀ 雙數(shù)據(jù)指針
⒁ 掉電標(biāo)識(shí)符
2.1.2 引腳結(jié)構(gòu)
圖2-1 AT89S52 引腳圖
2.1.3 管腳說(shuō)明
VCC : 電源
GND : 地
P0 口：P0口是一個(gè)8位漏極開路的雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P0端口寫“1”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問(wèn)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，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(shí)，P0口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。
P1 口：P1 口是一個(gè)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(dòng)4個(gè)TTL 邏輯電平。對(duì)P1 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。此外，P1.0和P1.2分別作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入（P1.0/T2）和時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入（P1.1/T2EX），具體如表2-1所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口接收低8位地址字節(jié)。
P2 口：P2 口是一個(gè)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(dòng)4個(gè)TTL 邏輯電平。對(duì)P2 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。在訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（例如執(zhí)行MOVX@DPTR,A）時(shí)，P2 口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2 口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVX @Ri,A）訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。
表2-1 P1口引腳及功能表
引腳號(hào)
第二功能
P1.0
T2（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出
P1.1
T2EX（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的捕捉/重載觸發(fā)信號(hào)和方向控制）
P1.5
MOSI(在系統(tǒng)編程用)
P1.6
MIOS(在系統(tǒng)編程用)
P1.7
SCK（在系統(tǒng)編程用）
P3 口：P3 口是一個(gè)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(dòng)4個(gè)TTL 邏輯電平。對(duì)P3 端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流。P3口亦作為AT89S52特殊功能（第二功能）使用，如表2-2所示。在flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號(hào)。
RST: 復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，RST腳持續(xù)2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后，RST 腳輸出96個(gè)晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能無(wú)效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。ALE/PROG：地址鎖存控制信號(hào)（ALE）是訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低8位地址的輸出脈沖。在flash編程時(shí)，此引腳（PROG）也用
表2-2 P3口引腳及功能表
引腳號(hào)
第二功能
P3.0
RXD（串行輸入）
P3.1
TXD(串行輸出)
P3.2
/INT0(外部中斷0)
P3.3
/INT0(外部中斷1)
P3.4
T0（定時(shí)器0外部輸入）
P3.5
T1（外部1外部輸入）
P3.6
/WR(外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通)
P3.7
/RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通）
作編程輸入脈沖。在一般情況下，ALE 以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來(lái)作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE脈沖將會(huì)跳過(guò)。如果需要，通過(guò)將地址為8EH的SFR的第0位置 “1”，ALE操作將無(wú)效。這一位置 “1”，ALE 僅在執(zhí)行MOVX 或MOVC指令時(shí)有效。否則，ALE 將被微弱拉高。這個(gè)ALE 使能標(biāo)志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無(wú)效。
/PSEN: 外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)（/PSEN）是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。當(dāng)AT89S52從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)，/PSEN在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，/PSEN將不被激活。
/EA/VPP: 訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。為使能從0000H 到FFFFH的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，/EA必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，/EA應(yīng)該接VCC。在flash編程期間，/EA也接收12伏VPP電壓。
XTAL1: 振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。
XTAL2: 振蕩器反相放大器的輸出端。
2.2 CD4511
2.2.1 CD4511概述
CD4511是BCD—7段鎖存/譯碼/驅(qū)動(dòng)器，具有CMOS結(jié)構(gòu)和NPN雙極型晶體管輸出的BCD—7段鎖存/譯碼/驅(qū)動(dòng)器。由一個(gè)4位鎖存器、一個(gè)8421BCD碼—7段譯碼器和輸出驅(qū)動(dòng)器組成，輸出驅(qū)動(dòng)電流為25 mA 。有燈測(cè)輸入端（LT）,消隱輸入端（BI）和選通輸入端（LE）來(lái)控制顯示亮暗。
2.2.2 CD4511 特點(diǎn)
⑴ 驅(qū)動(dòng)電流 25 mA
⑵ 低功耗
⑶ 輸入BCD 碼可存入鎖存器中
⑷ 輸入BCD 碼大于1001 時(shí)輸出消隱
2.2.3 CD4511外引線排列示意圖如圖2-2
圖2-2 CD4511引腳圖
2.3 繼電器
本設(shè)計(jì)中我采用的繼電器的型號(hào)為HKE的HRS4H—S—DC 5V。
2.3.1 繼電器原理
繼電器是利用電磁原理使觸點(diǎn)閉合或斷開來(lái)實(shí)現(xiàn)電路中聯(lián)結(jié)點(diǎn)控制的執(zhí)行部件。它實(shí)際上是一種用低電壓、小電流來(lái)控制高電壓、大電流的自動(dòng)開關(guān)。是在自動(dòng)控制系統(tǒng)，遙控遙測(cè)系統(tǒng)，通信系統(tǒng)等的控制裝置和保護(hù)裝置以及繼電器一體化設(shè)備中不可缺少的開關(guān)控制元件。
2.3.2 繼電器的特征
⑴ 繼電器不同于一般的開關(guān)，它具有自動(dòng)控制功能。一般的開關(guān)、插接件的動(dòng)作需借助人力，不具備自動(dòng)控制的功能。繼電器的動(dòng)作是依靠輸入的各種物理量（包括電量），當(dāng)輸入量達(dá)到規(guī)定值時(shí)，繼電器的輸出狀態(tài)就會(huì)發(fā)生變化。
⑵ 繼電器不同于一般的電子開關(guān)，它的輸出與輸入機(jī)構(gòu)都是嚴(yán)格電隔離的，兩者之間的絕緣電阻不小于100 MΩ。
⑶ 繼電器的輸出量的變化必須是跳躍的，或通或斷，或呈高電平或呈低電平，并且能對(duì)其他電器電路進(jìn)行控制、保護(hù)或調(diào)節(jié)。
⑷ 繼電器有邏輯功能，可以方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的邏輯控制。將多個(gè)繼電器合理地進(jìn)行組合、排列，可構(gòu)成較復(fù)雜的邏輯電路和時(shí)序電路。
2.4 4N35 光電耦合器
光電耦合器是以光為媒介，用來(lái)傳輸電信號(hào)的器件，通常把發(fā)光器（發(fā)光三極管）與受光器（光電管）封裝在同一管殼之內(nèi)，當(dāng)輸入端加入電信號(hào)時(shí)，
發(fā)光器產(chǎn)生光線，受光器接受光照之后就產(chǎn)生了光電流，并由輸出端引出，從而實(shí)現(xiàn)了“電—光—電”的轉(zhuǎn)換。其管腳圖和內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖2-3與圖2-4。
圖2-3 管腳圖 圖2-4 其內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖
ANODE---正極
CATHODE---負(fù)極
NC---NO CONNECTION 沒(méi)有連接
BASE---基極
COLLECTOR---集電極
EMITTER---發(fā)射極
3系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其工作原理
3.1 紅外遙控技術(shù)概述
3.1.1 紅外遙控技術(shù)
紅外遙控是目前使用最廣泛的一種通信和遙控手段。
紅外遙控的基本硬件構(gòu)成是：通用的紅外遙控系統(tǒng)的硬件由發(fā)射和接收兩大部分組成。
3.1.2 紅外技術(shù)的發(fā)展歷史
紅外光又稱紅外輻射或紅外線。自然界中的一切物體，只要它的溫度高于絕對(duì)零度就存在分子和原子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，其表面就會(huì)不斷地輻射紅外線，溫度越高輻射紅外線的強(qiáng)度也越大。自從1800年英國(guó)天文學(xué)家 F·W·Herschel發(fā)現(xiàn)紅外輻射至今，紅外技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了兩個(gè)多世紀(jì)。從那時(shí)起，紅外輻射和紅外元件、部件的科學(xué)研究逐步發(fā)展，但是發(fā)展速度比較緩慢，直到1940年前后才真正出現(xiàn)現(xiàn)代紅外技術(shù)。當(dāng)時(shí)，德國(guó)研制成硫化鉛和幾種紅外透射材料，利用這些元件制成了一些軍用紅外系統(tǒng)。
紅外技術(shù)發(fā)展的先導(dǎo)是紅外探測(cè)器。1800年F·W·Herschel發(fā)現(xiàn)紅外輻射時(shí)使用的是水銀溫度計(jì)，這是最原始的熱敏型紅外探測(cè)器。1830年以后，相繼研制出溫差電偶的熱敏探測(cè)器、測(cè)輻射熱計(jì)等。在1940年以前，研制成的紅外探測(cè)器主要都是熱敏探測(cè)器。19世紀(jì)，科學(xué)家們使用熱敏型紅外探測(cè)器認(rèn)識(shí)了紅外輻射的特性及規(guī)律，證明了紅外線與可見(jiàn)光具有同樣的物理特性，遵守相同的規(guī)律。它們是電磁波之一，具有波動(dòng)性，其傳播速度都是光速，波長(zhǎng)是它們的參數(shù)并可以測(cè)量。20世紀(jì)初，測(cè)量了大量的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)的吸收、發(fā)射和反射光譜，證明了紅外技術(shù)在物質(zhì)分析中的價(jià)值。20世紀(jì)30年代，首次出現(xiàn)紅外光譜儀后，它發(fā)展成在物質(zhì)分析中不可缺少的儀器。40年代初，光電型紅外探測(cè)器問(wèn)世，以硫化鉛紅外探測(cè)器為代表的這類探測(cè)器，其性能優(yōu)良，結(jié)構(gòu)牢靠。50年代，半導(dǎo)體物理學(xué)、量子力學(xué)等科學(xué)的迅速發(fā)展，許多可用于紅外探測(cè)的物理現(xiàn)象和效應(yīng)，使光電型紅外探測(cè)器得到新的推動(dòng)。到60年代初期，對(duì)于1～3、3～5和8～13微米三個(gè)重要的大氣窗口都有了性能優(yōu)良的紅外探測(cè)器。在同一時(shí)期內(nèi)，固體物理、光學(xué)、電子學(xué)、精密機(jī)械和微型致冷器等方面的發(fā)展，使紅外技術(shù)在軍、民兩用方面都得到了廣泛應(yīng)用。
紅外技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：
⑴ 環(huán)境適應(yīng)性好，在夜間和惡劣天氣下的工作能力優(yōu)于其他信號(hào)；
⑵ 隱蔽性好，不易被干擾；
⑶ 紅外系統(tǒng)的體積小、重量輕、功耗低、成本低、速度快，而且?guī)拵缀醪皇芟拗啤?
3.1.3 紅外遙控的基本遙控原理
從介紹的原理和我們平時(shí)的使用經(jīng)驗(yàn)知道，當(dāng)按下某個(gè)鍵時(shí)，發(fā)送電路就產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的編碼，經(jīng)過(guò)調(diào)制后，在輸出端產(chǎn)生串行編碼的脈沖，這些脈沖經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)電路后由紅外二極管發(fā)射出去。當(dāng)接收端接收到光信號(hào)后，先經(jīng)過(guò)光放大器再經(jīng)過(guò)專用解碼芯片將其還原(解調(diào))為串行編碼脈沖，然后由接收電路按照編碼和解碼的協(xié)議轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的控制電平，最后由執(zhí)行電路驅(qū)動(dòng)開關(guān)等完成要求的操作。
遙控系統(tǒng)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是一串編碼脈沖，也就是一組連續(xù)的串行二進(jìn)制碼，只是該脈沖是用調(diào)制過(guò)的載波表示的。對(duì)于一般的遙控系統(tǒng)，此串行碼由紅外接收頭解調(diào)后，作為微控制器的遙控輸入信號(hào)，由其內(nèi)部CPU完成對(duì)遙控指令的解碼，設(shè)計(jì)人員通常利用紅外編碼解碼專用芯片或者單片機(jī)研制各種紅外遙控系統(tǒng)，對(duì)各種電氣設(shè)備進(jìn)行遙控。
遙控器發(fā)出的串行二進(jìn)制編碼信號(hào)只需要持續(xù)數(shù)十個(gè)毫秒的時(shí)間，大多數(shù)是十多毫秒或一百多毫秒重復(fù)一次，根據(jù)數(shù)字示波器觀察到的信號(hào)，最短的是45ms,最長(zhǎng)的是179ms,也就是說(shuō)一串編碼也就包括十位左右到數(shù)十位二進(jìn)制編碼，換言之，每一位二進(jìn)制編碼的持續(xù)時(shí)間或者說(shuō)位長(zhǎng)在2ms左右（根據(jù)示波器顯示的情況看，絕大多數(shù)時(shí)1.125ms和2.25ms，頻率大概在500KHZ這個(gè)量級(jí)，一般是以480KHZ或者455KHZ居多）,要發(fā)射更遠(yuǎn)的距離必須通過(guò)載波，將這些信號(hào)調(diào)制到數(shù)十個(gè) KHZ，用得最多的是38KHZ。因?yàn)榇蠖鄶?shù)普通紅外遙控器的載波頻率是所用的陶瓷振蕩器的振蕩頻率的1/12,最常用的陶瓷振蕩器的頻率規(guī)格是455KHZ,故最常用的載波頻率就是:455KHZ/ 12=37.9KHZ，簡(jiǎn)稱38KHZ載波。此外還有480KHZ(40KHZ),440KHZ(37KHZ)，432KHZ(36KHZ)等規(guī)格，也有200KHZ左右的載波，用于高速編碼。紅外信號(hào)接收器是一體化的組件為了更有針對(duì)性地接收所需要的編碼，就設(shè)計(jì)成以載波為中心頻率的帶通濾波器，只允許指定頻率的載波信號(hào)通過(guò)，這樣以來(lái)就很好的解決了以前提到的防止現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的其它紅外線干擾的問(wèn)題。家用電器絕大多數(shù)都用38KHZ，并且很多紅外線接收器也能很好地接收頻率相近的40KHZ或36KHZ的遙控編碼，本系統(tǒng)涉及到的遙控器都是家電遙控器，包括白家電和黑家電，二者在編碼方式和傳送方式上有眾多的不同點(diǎn)，但它們的載波頻率都使用的是38KHZ。
3.1.4紅外遙控系統(tǒng)的基本框圖
通用紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成。如圖3-1所示
一體化紅外接收頭
解
碼
單
片
機(jī)
解
調(diào)
光電放大
編碼和調(diào)制
鍵盤
紅外遙控器
圖3-1 紅外線遙控系統(tǒng)框圖
3.1.5 遙控發(fā)射及其編碼
遙控發(fā)射器專用芯片很多，根據(jù)編碼格式可以分成兩大類，這里我們以運(yùn)用比較廣泛，解碼比較容易的一類來(lái)加以說(shuō)明。當(dāng)發(fā)射器按鍵按下后，即有遙控碼發(fā)出，所按的鍵不同遙控編碼也不同。這種遙控碼具有的特征為：采用脈寬調(diào)制的串行碼，以脈寬為0.565ms、間隔0.56ms、周期為1.125ms的組合表示二進(jìn)制的“0”；以脈寬為0.565ms、間隔1.685ms、周期為2.25ms的組合表示二進(jìn)制的“1”。
上述“0”和“1”組成的32位二進(jìn)制碼經(jīng)38kHz的載頻進(jìn)行二次調(diào)制以提高發(fā)射效率，達(dá)到降低電源功耗的目的。然后再通過(guò)紅外發(fā)射二極管產(chǎn)生紅外線向空間發(fā)射。遙控器在按鍵按下后，周期性地發(fā)出同一種32位二進(jìn)制碼，周期約為108ms。一組碼本身的持續(xù)時(shí)間隨它包含的二進(jìn)制“0”和“1”的個(gè)數(shù)不同而不同，大約在45～63ms之間。
3.1.6 遙控信號(hào)接收
接收電路可以使用一種集紅外線接收和放大于一體的一體化紅外線接收器，不需要任何外接元件，就能完成從紅外線接收到輸出與TTL電平信號(hào)兼容的所有工作，而體積和普通的塑封三極管大小一樣，它適合于各種紅外線遙控和紅外線數(shù)據(jù)傳輸。
接收器對(duì)外只有3個(gè)引腳：Out、GND、Vcc與單片機(jī)接口非常方便，如圖3-2所示。
1腳：脈沖信號(hào)輸出接，直接接單片機(jī)的IO 口
2腳：GND接系統(tǒng)的地線（0V）
3腳：Vcc接系統(tǒng)的電源正極（+5V）
1 2 3
圖3-2接收器示意圖
3.2 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)
3.2.1發(fā)射系統(tǒng)
近紅外光可以通過(guò)紅外發(fā)光二極管 (LED) 獲得。紅外發(fā)光二極管是一種由PN結(jié)構(gòu)成的注入電流型發(fā)光器件，在加上合適的正向偏置電壓后，就可以發(fā)出一定波長(zhǎng)的近紅外光。發(fā)光二極管有交流電流、直流電流和脈沖電流等驅(qū)動(dòng)方式。交流電流驅(qū)動(dòng)方式主要用于紅外測(cè)量、檢測(cè)以及較簡(jiǎn)單的紅外光通信中。
直流電流驅(qū)動(dòng)方式，如圖3-3（發(fā)射方式示意圖）左圖所示，也被稱為平
圖3-3 發(fā)射方式示意圖
均發(fā)射方式，是指通過(guò)啟動(dòng)直流電源驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)出恒定的紅外光。一般用這種驅(qū)動(dòng)方式的紅外光電二極管功率較小（大都小于100mV）、功耗較大、抗干擾能力也很差。
為了提高紅外遙控系統(tǒng)的工作距離，而又不使紅外發(fā)光管過(guò)載，一般不采用這種方式，而是采用如圖3-3右圖所示的脈沖式發(fā)射方式或調(diào)制載波脈沖發(fā)射方式，紅外遙控系統(tǒng)的工作有效作用距離取決于發(fā)光二極管輻射的峰值功率，而峰值功率是由驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管的電路峰值所決定的。在相同的平均電流下，脈沖寬度越窄，峰值功率越大，傳輸?shù)乃俣染驮娇?，發(fā)光的效率也就越高，遙控的有效距離也就越遠(yuǎn)。這種發(fā)射方式也大大提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。
3.2.2接收系統(tǒng)
在紅外遙控系統(tǒng)中，與紅外發(fā)射器相對(duì)應(yīng)的是紅外接收系統(tǒng)。接收部分通常由遙控接收器(包括光電轉(zhuǎn)換放大器、接收電路、解調(diào)電路)、解碼電路以及執(zhí)行電路等組成。遙控接收器主要完成對(duì)遙控信號(hào)的放大、檢波、整形并解調(diào)出遙控編碼脈沖，而這些功能的完成一般是一個(gè)器件——紅外接收頭執(zhí)行的。也就是將如圖3-4所示的幾個(gè)部分是集成到一個(gè)簡(jiǎn)單的電子器件——紅外接收頭中的。在市面上，生產(chǎn)紅外接收頭的廠家很多，常見(jiàn)的歐洲產(chǎn)品主要有Siemens的SFH506-xx 系列、Telefunken的TFMS5xxO和TK18xx系列、Vishay的TSOP12xx, TSOP48xx和TSOP62xx系列等幾種，其中型號(hào)表示中的XX表示的是調(diào)制信號(hào)的載波的頻率，一般有33KHZ, 36KHZ, 38KHZ, 40KHZ四種。而在亞洲(我們國(guó)家使用的主要型號(hào))主要有如下幾個(gè)公司的產(chǎn)品:Sharp,廈門華聯(lián)和日本電子，像sharp的GPIUD26xK , GPIUD27xK , GPIUD28xK等型號(hào)，廈門華聯(lián)的HRMxx00系列，日本電子的PIC-1204XLM系列等，X都是對(duì)應(yīng)不同的調(diào)制頻率。本系統(tǒng)所使用的紅外接收頭的型號(hào)是HRM3800，即其載波的頻率是用38KHZ(37.9KHZ)。
在紅外接收器中，光電轉(zhuǎn)換器件（一般是光電二極管或光電三極管，我們這里用的是PIN光電二極管）將接收到的紅外光指令信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)（電壓或電流）。此時(shí)的信號(hào)非常微弱而且干擾特別大，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)準(zhǔn)確的檢測(cè)和轉(zhuǎn)換，除了高性能的紅外光電轉(zhuǎn)換器件，還應(yīng)合理地選擇并設(shè)計(jì)性能良好的電路形式。
最常用的光電轉(zhuǎn)換器件是光電二極管，當(dāng)光電二極管PN結(jié)的光敏面受到光照射后，PN結(jié)的半導(dǎo)體材料吸收光能，并將光能轉(zhuǎn)換為電能。當(dāng)光電二極管上加有反向電壓時(shí)，二極管中的反向電流將隨入射光照強(qiáng)度的變化而變化，光的輻照強(qiáng)度越大，其反向電流越大。也就是說(shuō)，光電二級(jí)管的反向電流隨入射的光脈沖作同頻率的變化。
圖3-4 遙控接收原理示意圖
圖3-5為該系統(tǒng)遙控接收電路原理圖，其中P1.1—P1.2口作為數(shù)碼管的二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出，顯示數(shù)字為0—7，7代表最亮，0代表最暗，采用4511集成塊
圖3-5 遙控接收電路原理圖
硬件譯碼顯示數(shù)值；P0.0—P0.7以及P2.0—P2.6口作為15個(gè)電器的電源控制輸出。接口可以用繼電器或可控硅，在本電路中，P2.0口控制一個(gè)電燈的亮滅；P2.7口為可控硅調(diào)光燈的調(diào)光脈沖輸出；第10腳P3.0口為50Hz交流市電相位輸入，第12腳為中斷輸入口；P3.1口用于接收紅外遙控碼輸入信號(hào)。
3.2.3 系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)方法
⑴ 遙控碼的編碼格式
該遙控器采用脈沖個(gè)數(shù)編碼，不同的脈沖個(gè)數(shù)代表不同的碼，最小為2個(gè)脈沖，最大為17個(gè)脈沖。為了使接收可靠，第一位碼寬為3ms, 其余為1ms, 遙控碼數(shù)據(jù)幀間隔大于10ms。
⑵ 遙控碼的發(fā)射
當(dāng)某個(gè)操作按鍵按下時(shí)，單片機(jī)先讀出鍵值，然后根據(jù)鍵值設(shè)定遙控碼的脈沖個(gè)數(shù)，再調(diào)制成40kHz方波由紅外線發(fā)光管發(fā)射出去。
⑶ 數(shù)據(jù)幀的接收處理
當(dāng)紅外接收器輸出脈沖幀數(shù)據(jù)時(shí)，第一位碼的低電平啟動(dòng)中斷程序，實(shí)時(shí)接收數(shù)據(jù)幀。在數(shù)據(jù)幀接收時(shí)，將對(duì)第一位（起始位）碼的碼寬進(jìn)行驗(yàn)證。若第一位低電平碼的脈寬小于2ms, 將作為錯(cuò)誤碼處理。當(dāng)間隔位的高電平脈寬大于3ms時(shí)，結(jié)束接收，然后根據(jù)累加器A中的脈沖個(gè)數(shù)，執(zhí)行相應(yīng)輸出的操作。圖3-6為紅外線接收器輸出的一幀遙控碼波形圖。
圖3-6 紅外線接收器輸出的一幀遙控碼波形圖
3.3 程序設(shè)計(jì)
3.3.1程序設(shè)計(jì)方法
程序設(shè)計(jì)就是用計(jì)算機(jī)所能接受的語(yǔ)言把解決問(wèn)題的步驟描述出來(lái)，也就是編制計(jì)算機(jī)的程序，在設(shè)計(jì)應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)，軟件的編制是重要環(huán)節(jié)。軟件的質(zhì)量直接影響整個(gè)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)因系統(tǒng)而異，但程序設(shè)計(jì)總是有共同特點(diǎn)及其規(guī)律的。在編寫程序時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以采取如下幾個(gè)步驟：
⑴ 分析問(wèn)題，明確所要解決問(wèn)題的要求，將軟件分成若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分。根據(jù)功能關(guān)系和時(shí)序關(guān)系，設(shè)計(jì)出合理的軟件總體結(jié)構(gòu)。
⑵ 定程序框圖，即根據(jù)所選擇的計(jì)算方法制定出，這不僅是程序設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成 ，而且是決定成敗的關(guān)鍵部分。
⑶ 合理分配系統(tǒng)資源，包括定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，中斷，堆棧等。確分配好單元，進(jìn)一步將程序框圖畫成詳細(xì)的操作流程。
⑷ 根據(jù)程序的流和圖和指令系統(tǒng)編寫出程序。注意在程序的有關(guān)位置處寫上功能注釋，提高程序的可讀性。
⑸ 程序調(diào)試。通過(guò)編輯軟件編輯出的源程序，必須用編譯程序匯編后生成目標(biāo)代碼。如果源程序有語(yǔ)法錯(cuò)誤，需修改源文件后繼續(xù)編譯，直到無(wú)語(yǔ)法錯(cuò)誤為止之后，利用目標(biāo)碼通過(guò)仿真器進(jìn)行程序調(diào)試，排除設(shè)計(jì)和編程中的錯(cuò)誤直到成功。
⑹ 程序優(yōu)化。使各功能程序模塊化，子程序化，縮短程序的長(zhǎng)度，加快運(yùn)算速度和節(jié)省數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，減少程序執(zhí)行的時(shí)間。
3.3.2 具體流程圖和程序設(shè)計(jì)(詳見(jiàn)附錄)
4 系統(tǒng)其他部分
4.1信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)
對(duì)于紅外通信，除了紅外遙控距離外，調(diào)制頻率、調(diào)制帶寬也是發(fā)光二極管的兩個(gè)重要參數(shù)。調(diào)制頻率關(guān)系到紅外發(fā)光二極管在光通信中的傳輸速度的高低，紅外發(fā)光二極管因受到注入PN結(jié)有源區(qū)內(nèi)少數(shù)載流子壽命的限制（一般只有幾十兆赫茲），從而限制了紅外發(fā)光二極管在高比特速率系統(tǒng)種的應(yīng)用。通過(guò)合理的脈沖編碼和優(yōu)化驅(qū)動(dòng)電路，可使發(fā)光二極管有可能用于高速光通信系統(tǒng)。調(diào)制帶寬定義為：在保證一定的調(diào)制頻率下，當(dāng)發(fā)光二極管輸出的交流光功率比參考頻率下降３dB時(shí)，所對(duì)應(yīng)的頻率值。它是衡量發(fā)光二極管調(diào)制能力的重要參數(shù)。
紅外遙控發(fā)射器由鍵盤矩陣、遙控專用集成電路、激勵(lì)器和紅外發(fā)光二極管組成。遙控專用集成電路(采用AT89S52單片機(jī))是發(fā)射系統(tǒng)的核心部分，其內(nèi)部由振蕩電路、定時(shí)電路、掃描信號(hào)發(fā)生器、鍵輸入編碼器、指令譯碼器、用戶碼轉(zhuǎn)換器、數(shù)碼調(diào)制電路及緩沖放大器等組成。它能產(chǎn)生鍵位掃描脈沖信號(hào)，并能譯出按鍵的鍵碼，再經(jīng)遙控指令編碼器得到某鍵位的遙控指令(遙控編碼脈沖)，由38KHZ的載波進(jìn)行脈沖幅度調(diào)制，載有遙控指令的調(diào)制信號(hào)激勵(lì)紅外二極管發(fā)出紅外遙控信號(hào)
4.2接收?qǐng)?bào)警系統(tǒng)
隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展及語(yǔ)音合成技術(shù)的進(jìn)步，出現(xiàn)了很多類語(yǔ)音芯片。報(bào)警裝置的發(fā)射傳感器經(jīng)編碼設(shè)置后安裝在彎道處，供電電源取自電網(wǎng)，發(fā)射傳感器功率應(yīng)足夠大，保證發(fā)射信號(hào)輻射范圍100公里。接收傳感器有效接收范圍半徑1公里。當(dāng)電機(jī)車行駛到彎道10公里處時(shí)，安裝于電機(jī)車上的接收傳感器就可接收到無(wú)線電編碼信息，經(jīng)控制器處理后接通相應(yīng)的語(yǔ)音通道，發(fā)出觸發(fā)信號(hào)，使相應(yīng)的語(yǔ)音信息由喇叭播放出來(lái)，通知電機(jī)車司機(jī)，而電機(jī)車司機(jī)采取相應(yīng)措施，保證電機(jī)車的安全運(yùn)行。
彎道集成無(wú)線遙控發(fā)射 系 統(tǒng)
電源
單片機(jī)AT89S52
無(wú)線遙控接收
系統(tǒng)
555芯片
發(fā)射電路
功放電路和喇叭
圖4.1接收?qǐng)?bào)警系統(tǒng)框圖
4.3單片機(jī)控制系統(tǒng)
隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，單片機(jī)在各種領(lǐng)域中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。對(duì)那些指令少、功能單一的單片機(jī)，用其開發(fā)出來(lái)的硬件系統(tǒng)其電路結(jié)構(gòu)龐大而復(fù)雜、成本高、經(jīng)常容易發(fā)生電路方面的故障，且系統(tǒng)今后的升級(jí)和功能擴(kuò)展都非常困難，顯然這樣的單片機(jī)已經(jīng)不能再滿足要求了。于是，一種新型的單片機(jī)出現(xiàn)了，這就是嵌入式單片機(jī)。這種新興單片機(jī)與上述單片機(jī)相比，它的芯片內(nèi)集成了RAM、可下載的Flash程序存儲(chǔ)器、可電擦寫的EEPROM、鍵盤掃描電路、甚至還具有可下載程序的SPI串行接口，同時(shí)其指令也更加豐富。
可見(jiàn)用這種單片機(jī)進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，只需要增加少量的外圍電路并結(jié)合豐富的指令集合，就可以獲得功能強(qiáng)大的控制系統(tǒng)，由于這種芯片內(nèi)含有可下載程序的SPI串行接口和EEPROM、Flash，因此，開發(fā)出來(lái)的系統(tǒng)具有可升級(jí)性，用戶可以根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行功能擴(kuò)展。
由于單片機(jī)與控制對(duì)象聯(lián)系密切，所以不但對(duì)單片機(jī)的性能要求高，而且對(duì)設(shè)計(jì)者的要求也很高，他們不但要熟練掌握單片機(jī)，而且還要了解控制對(duì)象，懂得傳感器技術(shù)，具有一定的控制理論知識(shí)等。
5結(jié)論
本設(shè)計(jì)報(bào)告主要介紹了用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的接收的設(shè)計(jì)方法。系統(tǒng)介紹了該電路的硬件構(gòu)成和軟件工作過(guò)程，系統(tǒng)以單片機(jī)AT89S52為核心，主要采用D/A轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，結(jié)合所學(xué)的單片機(jī)的知識(shí)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能要求。設(shè)計(jì)中很好的使軟、硬件相結(jié)合，雖然還存一些問(wèn)題但產(chǎn)品基本上達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)大量的查閱資料，認(rèn)真研究教材，并向指導(dǎo)老師請(qǐng)教很多問(wèn)題，使自己對(duì)單片機(jī)有了更為深刻的理解，在做軟件時(shí)，仔細(xì)的分析硬件電路，畫出程序流程圖，培養(yǎng)了我的耐性和刻苦鉆研的精神。
致謝
在這四年中，河南科技學(xué)院的各位領(lǐng)導(dǎo)、老師和同學(xué)對(duì)我的學(xué)習(xí)給予了很大的支持和幫助，我在這里不僅體會(huì)到了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，而且也感受到了集體給我的關(guān)懷，在此謹(jǐn)對(duì)各位表示衷心的感謝。
論文結(jié)束之際，首先感謝我的指導(dǎo)老師，楊老師在本次設(shè)計(jì)中給予了殷切指導(dǎo)，在寫論文的過(guò)程中，老師給我做了全程的分析與引導(dǎo)。楊老師知識(shí)淵博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。他的認(rèn)真與細(xì)致讓我佩服。
另外，在我設(shè)計(jì)期間，同組同學(xué)也給了我很多的幫助，在此我也向他們表達(dá)我真誠(chéng)的謝意。
最后，對(duì)所有在我學(xué)習(xí)生活中給予幫助和關(guān)心的人表示衷心的感謝！
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[9]李炎清．畢業(yè)論文寫作與范例．廈門：廈門大學(xué)出版社．2006.10
[10]潭博學(xué)，苗江靜．集成電路原理及應(yīng)用．北京：電子工業(yè)出版社．2003.9
[11]李志強(qiáng)，彭友云．基于單片機(jī)的紅外通信接口的設(shè)計(jì)．2007
[12]何立民．MCS-51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)．航空航天大學(xué)出版社．2001
[13]朱定華．單片機(jī)原理及接口技術(shù)．電子工業(yè)出版社．2001
[14]劉瑞新．單片機(jī)原理及應(yīng)用教程．機(jī)械工業(yè)出版社．2003
附錄1：接收部分程序
十五路遙控接收
A P1.0 1 40 VCC
B P1.1 2 39 P0.0 LED0
C P1.2 3 38 P0.1 LED1
P1.3 4 37 P0.2 LED2
P1.4 5 36 P0.3 LED3
P1.5 6 35 P0.4 LED4
P1.6 7 34 P0.5 LED5
P1.7 8 33 P0.6 LED6
100HZ RST 9 32 P0.7 LED7
P3.0 10 MCS-51 31 EA VDD
P3.1 11 30 ALE
REMOTEIN P3.2 12 29 PSEN
P3.3 13 28 P2.7 調(diào)光脈沖
P3.4 14 27 P2.6 LED8
P3.5 15 26 P2.5 LED9
P3.6 16 25 P2.4 LED10
P3.7 17 24 P2.3 LED11
XTAL2 18 23 P2.2 LED12
XTAL1 19 22 P2.1 LED13
VSS 20 21 P2.0 DEV14(燈泡)
注：P3.0為100HZ的交流電源過(guò)零點(diǎn)相位參考輸入
主程序和中斷程序入口
ORG 0000H 程序開始地址
LJMP START 跳至START執(zhí)行
ORG 0003H 外中斷0中斷入口
LJMP INTEX0 跳至INTEX0執(zhí)行中斷服務(wù)程序
ORG 000BH 定時(shí)器T0中斷入口地址
RETI 中斷返回（不開中斷）
ORG 0013H 外中斷1中斷入口地址
RETI 中斷返回（不開中斷）
ORG 001BH 定時(shí)器T1中斷入口地址
RETI 中斷返回（不開中斷）
ORG 0023H 串行口中斷入口地址
RETI 中斷返回（不開中斷）
ORG 002BH 定時(shí)器T2中斷入口地址
RETI 中斷返回（不開中斷）
初始化程序
CLEARMEMIO: CLR A
DEC A A為#0FFH
MOV P0,A P1-P3口置1
MOV P1,A
MOV P2,A
MOV P3,A
CLEARMEM: MOV IE,#00H 關(guān)所有中斷
SETB EX0 開外中斷
SETB EA 總中斷允許
RET 子程序返回
主程序
START: LCALL CLEARMEMIO 上電初始化
LCALL LOOP 調(diào)用調(diào)光控制程序
MAIN: JB P3.0,MAIN 50HZ交流電未過(guò)零轉(zhuǎn)MAIN
LCALL DLX 過(guò)零點(diǎn)時(shí)調(diào)用延時(shí)子程序（延時(shí)可變）
CLR P2.7 發(fā)調(diào)光脈沖
LCALL DELAY 持續(xù)512微秒
SETB P2.7 關(guān)調(diào)光脈沖
LJMP MAIN 轉(zhuǎn)MAIN循環(huán)
NOP PC值出錯(cuò)處理
NOP
LJMP START 出錯(cuò)時(shí)重新初始化
遙控接收程序
采用中斷接收
INTEX0: CLR EX0 關(guān)外中斷
JNB P3.1,READ1 P3.1口為低電平轉(zhuǎn)READ1
READOUTT0: SETB EX0 P3.1口為高電平開中斷（系干擾）
RETI 退出中斷
READ1: CLR A 清A
MOV DPH,A 清DPTR
MOV DPL,A
HARD1: JB P3.1,HARD11 P3.1變高電平轉(zhuǎn)HARD11
INC DPTR 用DPTR對(duì)低電平計(jì)數(shù)
NOP 1微秒延時(shí)
NOP
AJMP HARD1 轉(zhuǎn)HARD1循環(huán)（循環(huán)周期為8微秒）
HARD11: MOV A,DPH DPTR高8位放入A
JZ READOUTT0 為0（脈寬小于8*255=2毫秒）退出
CLR A 不為0，說(shuō)明是第一個(gè)寬脈沖（3毫秒）
READ11: INC A 脈沖個(gè)數(shù)計(jì)1
READ12: JNB P3.1,READ12 低電平時(shí)等待
MOV R1,#06H 高電平寬度判斷定時(shí)值
READ13: JNB P3.1,READ11 變低電平時(shí)轉(zhuǎn)READ11脈沖計(jì)數(shù)
LCALL DELAY 延時(shí)（512微秒）
DJNZ R1,READ13 6次延時(shí)不到轉(zhuǎn)READ13再延時(shí)
DEC A 超過(guò)3毫秒判為結(jié)束，減1
DEC A 減1
JZ FUN0 為0執(zhí)行FUN0（2個(gè)脈沖）
DEC A 減1
JZ FUN1 為0執(zhí)行FUN1（3個(gè)脈沖）
DEC A
JZ FUN2 為0執(zhí)行FUN2（4個(gè)脈沖）
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