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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 創(chuàng)作設(shè)計(jì)說(shuō)明書</b></p><p> 遙控調(diào)速電風(fēng)扇控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p> 學(xué) 院: 電氣與電子工程學(xué)院 </p><p> 專 業(yè): 電氣工程及其自動(dòng)化 </p><p> 學(xué)生姓名: </p>
2、;<p> 學(xué) 號(hào): </p><p> 指導(dǎo)教師: </p><p><b> 年 月</b></p><p><b> 摘 要</b></p><p> 本系統(tǒng)是用51系列的單片機(jī)作為核心,目
3、的是為了開發(fā)出一種新型的紅外遙控電風(fēng)扇控制系統(tǒng),本次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)由遙控發(fā)射模塊,紅外遙控接收模塊組成,讓系統(tǒng)可以通過遙控或手動(dòng)的方式對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行控制。</p><p> 紅外遙控發(fā)射模塊主要以AT89C2051單片機(jī)為核心,外加鍵盤和紅外信號(hào)整形與發(fā)射電路一起組成遙控器。單片機(jī)主要用來(lái)完成信號(hào)的編碼以及信號(hào)與載波的調(diào)制,調(diào)制信號(hào)經(jīng)由發(fā)射末端整形放大發(fā)射出去。接收部分主要以AT89C51為控制中心,外加鍵盤,紅外接
4、收模塊,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,數(shù)碼顯示模塊,以及相應(yīng)的指示燈;紅外接收模塊,液晶顯示模塊,鍵盤,指示燈共同完成人機(jī)交互功能;單片機(jī)控制中心接收并處理分析各種輸入信號(hào),控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊從而調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速。</p><p> 關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī) 紅外遙控 智能控制 </p><p><b> Abstract</b></p><p> Th
5、is system is used 51 series microcontroller as the core, the purpose is to develop a new type of infrared remote fan control system, this system is designed by a remote transmitter module, infrared remote control receive
6、r modules, so that the system can be manually or by remote control the way to control the system. </p><p> Infrared remote control transmitter module mainly AT89C2051 microcontroller core, plus keyboard and
7、 infrared signal shaping and remote control transmitter circuit together. SCM is mainly used to complete the coding and modulation of the carrier signal, modulated signal emitted by the transmitter signals the end of the
8、 plastic to enlarge. AT89C51 for receiving part of the main control center, plus keyboard, infrared receiver module, motor driver module, digital display module, and the correspondi</p><p> Keywords:Single-
9、chip microcomputer; remote control; intelligent control.</p><p> 第一章 緒論- 1 -</p><p> 1.1課題研究的意義及作用- 1 -</p><p> 1.2 課題的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)- 1 -</p><p> 第二章 系統(tǒng)概述- 3 -<
10、;/p><p> 2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)- 3 -</p><p> 2.2系統(tǒng)控制的基本原理- 3 -</p><p> 第三章 遙控電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)- 4 -</p><p> 3.1 方案論證- 4 -</p><p> 3.1.1信號(hào)調(diào)制與紅外信號(hào)方案.- 4 -</p><p>
11、; 3.1.2電機(jī)調(diào)速方案- 4 -</p><p> 3.2 紅外遙控部分設(shè)計(jì)- 6 -</p><p> 3.2.1遙控發(fā)射部分- 6 -</p><p> 3.2.2遙控接收部分- 8 -</p><p> 3.3 硬件部分- 10 -</p><p> 3.3.1 發(fā)射部分- 10 -&
12、lt;/p><p> 3.3.2 接收部分- 11 -</p><p> 3.3.3電風(fēng)扇左右擺頭機(jī)構(gòu)- 15 -</p><p> 3.4 軟件設(shè)計(jì)- 17 -</p><p> 3.4.1 發(fā)射主程序流程- 18 -</p><p> 3.4.2 設(shè)計(jì)方案……………………………………………………………
13、………………………………………-19-</p><p> 3.4.3 紅外編碼- 25 -</p><p> 3.4.4 控制板程序流程圖- 29 -</p><p> 3.4.5 鍵值處理- 30 -</p><p><b> 總結(jié)- 32 -</b></p><p> 參考文
14、獻(xiàn)- 33 -</p><p><b> 致謝- 34 -</b></p><p><b> 附錄- 35 -</b></p><p><b> 第一章 緒論</b></p><p> 1.1課題研究的意義及作用</p><p> 近些
15、年來(lái),隨著空調(diào)行業(yè)的迅速發(fā)展,空調(diào)價(jià)格的大幅度“跳水”,電風(fēng)扇行業(yè)曾被普遍認(rèn)為是“夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)”。其實(shí)并非如此,家用電風(fēng)扇并沒有隨著空調(diào)的普及而淡出市場(chǎng),近兩年反而出現(xiàn)了市場(chǎng)銷售復(fù)蘇的態(tài)勢(shì)。</p><p> 雖然如此,但是傳統(tǒng)電風(fēng)扇多采用機(jī)械方式進(jìn)行控制,功能少,噪音大,各檔的風(fēng)速變化大。隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的提高,家用電器產(chǎn)品趨向于自動(dòng)化、智能化、環(huán)保化和人性化,使得由微機(jī)控制的智能電風(fēng)扇得以出現(xiàn)。它具
16、有顯示,定時(shí),無(wú)級(jí)調(diào)速,紅外遙控等功能,與傳統(tǒng)的機(jī)械控制電風(fēng)扇相比,更加的方便快捷。</p><p> 1.2 課題的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)</p><p> 最早發(fā)明了商品化的電風(fēng)扇距今有100多年時(shí)間。從種類上可劃分為臺(tái)扇、地扇、吊扇、壁扇??刂品绞揭矎淖铋_始的旋鈕、按鈕控制到之后的觸摸式操作。目前市場(chǎng)上,開發(fā)比較早且實(shí)用的電風(fēng)扇首推遙控風(fēng)扇。</p><p>
17、 而本設(shè)計(jì)就是以電風(fēng)扇為對(duì)象,隨著“智能化”的興起,為了不斷滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的生活需求,設(shè)計(jì)了一種新型電風(fēng)扇,紅外通信由來(lái)已久,但是進(jìn)入90年代,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和地球空間技術(shù)的發(fā)展,使人們對(duì)紅外線技術(shù)的研究越來(lái)越深入,應(yīng)用更加廣泛,尤其是在紅外遙感技術(shù)和通信技術(shù)領(lǐng)域,數(shù)字鎖相技術(shù)和傳感技術(shù)的進(jìn)步巨大,大大加速了這個(gè)進(jìn)程,目前無(wú)線產(chǎn)品在商業(yè)銷售中的使用已相當(dāng)普遍但大多數(shù)存在著很大的局限電路繁雜,計(jì)算難度大且多為模擬電路,抗干擾能
18、力差,準(zhǔn)確度低,電路的維護(hù)調(diào)試很不方便。越來(lái)越多的遠(yuǎn)距離控制和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)引入了不可見的紅外線作為傳輸媒介進(jìn)行傳輸通信,組成了無(wú)線紅外遙控通信系統(tǒng),此方法以其成本低、精度高、保密性強(qiáng)、技術(shù)性能穩(wěn)定的特點(diǎn)而受到廣大用戶和專業(yè)人士的歡迎。</p><p> 目前市場(chǎng)上流行的各類紅外線通信系統(tǒng)都是以調(diào)制解調(diào)方式,在數(shù)字鎖相</p><p> 環(huán)技術(shù)的基礎(chǔ)上加以應(yīng)用,這種方法對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行編碼
19、、調(diào)制,其可靠性。誤差小、成本低、傳輸距離遠(yuǎn)、功耗低。紅外遙控的家電給我們的生活帶來(lái)極大的方便,紅外遙控是目前應(yīng)用最廣泛的一種通信和遙控手段,因而有廣泛的實(shí)用價(jià)值,值得借鑒和推廣。</p><p><b> 第二章 系統(tǒng)概述</b></p><p><b> 2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)</b></p><p><b&g
20、t; 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖</b></p><p> 2.2系統(tǒng)控制的基本原理</p><p> 傳統(tǒng)電風(fēng)扇供電采用的是220V交流電,電機(jī)轉(zhuǎn)速分為幾個(gè)檔位,通過人工手動(dòng)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到改變風(fēng)速的目的,亦即,每改變一次風(fēng)力,必然有人參與操作,這樣就會(huì)帶來(lái)諸多不便。</p><p> 本文介紹了一種基于AT89C51單片機(jī)的智能電風(fēng)扇調(diào)速器的設(shè)計(jì),該設(shè)
21、計(jì)巧妙利用紅外線遙控技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)、無(wú)級(jí)調(diào)速技術(shù),把智能控制技術(shù)應(yīng)用于家用電器的控制中,將電風(fēng)扇的電機(jī)轉(zhuǎn)速作為被控制量,由單片機(jī)分析采集到的各種輸入信號(hào),再通過可控硅對(duì)風(fēng)扇電機(jī)進(jìn)行調(diào)速,使用起來(lái)比傳統(tǒng)的電風(fēng)扇更加方便快捷和舒適。</p><p> 第三章 遙控電風(fēng)扇的設(shè)計(jì)</p><p><b> 3.1 方案論證</b></p><
22、;p> 3.1.1信號(hào)調(diào)制與紅外信號(hào)方案.</p><p> 方案一:載波采用外部芯片信號(hào)源提供,如555振蕩器,RC振蕩器等后接施密特觸發(fā)電路整形后科得到標(biāo)準(zhǔn)的38KHZ的載波,再用鍵盤產(chǎn)生鍵盤信號(hào),在外部將這兩個(gè)信號(hào)相與后輸出調(diào)制波。這種方案成本低,方法傳統(tǒng),但設(shè)計(jì)比較繁瑣,不宜用作風(fēng)扇設(shè)計(jì)。</p><p> 方案二:采用紅外無(wú)線發(fā)射裝置,由于紅外線遙控不具有像無(wú)線電遙控
23、那樣穿過障礙物去控制被控對(duì)象的能力,所以,在設(shè)計(jì)家用電器的紅外線遙控器時(shí),不必要像無(wú)線電遙控器那樣,每套(發(fā)射器和接收器)要有不同的遙控頻率或編碼(否則,就會(huì)隔墻控制或干擾鄰居的家用電器),所以同類產(chǎn)品的紅外線遙控器,可以有相同的遙控頻率或編碼,而不會(huì)出現(xiàn)遙控信號(hào)“串門”的情況。這對(duì)于大批量生產(chǎn)以及在家用電器上普及紅外線遙控提供了極大的方面。由于紅外線為不可見光,因此對(duì)環(huán)境影響很小,再由紅外光波動(dòng)波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于無(wú)線電波的波長(zhǎng),所以紅外線遙控
24、不會(huì)影響其他家用電器,也不會(huì)影響臨近的無(wú)線電設(shè)備。本系統(tǒng)可以將單片機(jī)作為發(fā)射方的主控中心,載波的產(chǎn)生,信號(hào)的采集,信號(hào)編碼,信號(hào)與載波的調(diào)制,都可以由單片機(jī)完成,輸出的調(diào)制波經(jīng)外接的整形放大電路后發(fā)射出去。這種方式雖然成本比較高,不過設(shè)計(jì)靈活,保密性好,可靠性高,擴(kuò)展性強(qiáng),因此本畢業(yè)設(shè)計(jì)決定采用此方案。</p><p> 3.1.2電機(jī)調(diào)速方案</p><p><b> 方
25、案一:</b></p><p> 這一種方案是采用單相交流電機(jī)或直流電機(jī)帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng),通過改變可控硅的導(dǎo)通角來(lái)控制電機(jī)的開關(guān)及其運(yùn)行速度,而可控硅的導(dǎo)通角可以用可變電阻來(lái)調(diào)節(jié),這樣理想上可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速。</p><p><b> 如圖:</b></p><p> 圖3-1 無(wú)級(jí)調(diào)速電機(jī)</p><
26、p> 但這種方式控制不精確,調(diào)速過程不經(jīng)過單片機(jī),造成操作的繁瑣與多余,并且也不能較好地保護(hù)電路。</p><p><b> 方案二:</b></p><p> 采用多抽頭的電機(jī)調(diào)速,通過可控硅的導(dǎo)通來(lái)控制電機(jī)的開關(guān),一個(gè)導(dǎo)通角控制一個(gè)速度,故可以達(dá)到調(diào)速的目的。</p><p><b> 如圖:</b>&l
27、t;/p><p> 圖3-2 多抽頭調(diào)速電機(jī)</p><p> 此方案大多可用于電風(fēng)扇調(diào)速,工作方式簡(jiǎn)單,可行性高,成本低,因此本設(shè)計(jì)采用此方案。</p><p> 3.2 紅外遙控部分設(shè)計(jì)</p><p> 3.2.1遙控發(fā)射部分</p><p> 為了能遠(yuǎn)距離的控制電風(fēng)扇,本設(shè)計(jì)采用了紅外遙控器。通常紅外遙
28、控器由發(fā)射和接收兩部分組成,發(fā)射部分由單片機(jī) 80C2051等構(gòu)成。接收部分裝在電風(fēng)扇的控制器內(nèi),由89C51等構(gòu)成。</p><p><b> 發(fā)射部分如圖:</b></p><p> 圖3-3 紅外發(fā)射電路</p><p><b> 1.組成:</b></p><p> (1)CPU
29、采用AT89C2051單片機(jī),AT89C2051的功能:和 MCS-8051產(chǎn)品兼容、2KB可重編程閃速存儲(chǔ)器、耐久性:1000寫/擦除周期、2.7V~6V的操作范圍、全靜態(tài)操作:0Hz~24MHz、兩級(jí)加密程序存儲(chǔ)器、128×8位內(nèi)部RAM、15根可編程I/O引線、6個(gè)中斷源、可編程串行UART通道、直接LED驅(qū)動(dòng)輸出、片內(nèi)模擬比較器、低耗空載和掉電方式。</p><p> ?。?)輸入部分為5個(gè)可復(fù)
30、位按鍵。分別控制風(fēng)速,風(fēng)類,時(shí)間,指示燈以及開關(guān)機(jī)。</p><p> ?。?)調(diào)制發(fā)射部分:按鍵按下后,P3.0發(fā)送所獲得的鍵盤數(shù)字信號(hào)與P3.3口發(fā)送的38K的載波進(jìn)行相與,再經(jīng)過兩個(gè)非門將接收到的調(diào)制波形整形成方波,并將它們調(diào)制在一起,整形并緩沖放大,經(jīng)過三極管進(jìn)行放大驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管,使其發(fā)射紅外光。</p><p> ?。?)電源采用3節(jié)7 號(hào)電池來(lái)為單片機(jī)提供+5V電源。<
31、/p><p> 2.紅外發(fā)射的編碼方式</p><p> 紅外編碼為: 全碼 =引導(dǎo)碼+系統(tǒng)碼+系統(tǒng)反碼+數(shù)據(jù)碼+數(shù)據(jù)反碼。89C2051 的 P1口構(gòu)成鍵盤,每當(dāng)有鍵按下時(shí),單片機(jī)記下鍵值,并將其轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼,這時(shí)T1產(chǎn)生定時(shí)中斷,驅(qū)動(dòng)P3.3產(chǎn)生一個(gè)38K的方波,作為紅外線的調(diào)制基波。將發(fā)送的數(shù)據(jù)和P3.0進(jìn)行邏輯與后,經(jīng)過40106整形,用三極管驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管發(fā)射。</p&g
32、t;<p><b> 3.發(fā)射原理</b></p><p> (1)發(fā)射部分包括編碼調(diào)制電路、紅外發(fā)送器。使用89C2051芯片將按鍵信號(hào)調(diào)制在 38KHz 的載波信號(hào)上,有電平信號(hào)時(shí),三極管導(dǎo)通,信號(hào)碼通過三極管放大后發(fā)射出去。</p><p> 遙控發(fā)射過程如圖所示:</p><p> 圖3-4 遙控發(fā)射過程<
33、/p><p> (2)按鍵功能說(shuō)明:</p><p> K1:低檔、中檔、高檔;鍵值為 01H</p><p> K2:彩燈:鍵值為 02H</p><p> K3:自然風(fēng)、睡眠風(fēng)、正常風(fēng)鍵;值為03H</p><p> K4:定時(shí);鍵值為04H</p><p> K5:開/關(guān)機(jī);鍵值為
34、05H</p><p> (3)當(dāng)無(wú)鍵按下時(shí),延時(shí)10秒后進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),系統(tǒng)處于低功耗模式。當(dāng)有按鍵按下時(shí),INT0中斷產(chǎn)生中斷,同時(shí)喚醒CPU進(jìn)行工作狀態(tài)。</p><p> 3.2.2遙控接收部分</p><p> 1.組成部分: 紅外接收部分包括光電轉(zhuǎn)換放大器、解調(diào)、解碼電路。外接鍵盤輸入,數(shù)碼管輸出以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)。</p><p>
35、; (1) 電風(fēng)扇控制板框圖及原理圖</p><p><b> 控制板框圖:</b></p><p> 圖3-5 電風(fēng)扇控制板框圖</p><p><b> 主電路原理圖:</b></p><p> 圖3-6 紅外接收電路主電路</p><p> (2) CP
36、U板將單片機(jī)、控制、鍵盤、顯示組合在一起完成了人機(jī)對(duì)話。 用 AT89C51單片機(jī)作為主芯片控制,采用紅外TSOP1738接收頭完成紅外遙控功能,也可以手動(dòng)操作鍵盤,通過單片機(jī)向雙向可控硅發(fā)送信號(hào)控制電機(jī)檔位,實(shí)現(xiàn)調(diào)速。</p><p> (3) 電源部分:220v交流電經(jīng)變壓器降壓為12v-16v的電壓,經(jīng)過全波整流電路后再由三端穩(wěn)壓器7805穩(wěn)壓,最后輸出5v電壓,供給控制板。</p><
37、;p> (4)主電路包括輸入部分和輸出部分。輸入部分包括紅外解碼接收器,以及鍵盤輸入電路;輸出部分包括LED數(shù)碼顯示,指示燈,電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。</p><p><b> 3.3 硬件部分</b></p><p> 3.3.1 發(fā)射部分</p><p> 1.鍵盤是5個(gè)按鍵通過獨(dú)立式查詢中斷方式接法接入電路,一個(gè)鍵對(duì)應(yīng)一個(gè)指令。<
38、;/p><p><b> 如圖所示:</b></p><p> 圖3-7 鍵盤電路</p><p><b> 按鍵功能:</b></p><p> K1:低檔、中檔、高檔;鍵值為 01H</p><p> K2:彩燈:鍵值為 02H</p><p&
39、gt; K3:自然風(fēng)、睡眠風(fēng)、正常風(fēng)鍵;值為03H</p><p> K4:定時(shí);鍵值為04H</p><p> K5:開/關(guān)機(jī);鍵值為05H</p><p> 當(dāng)沒有鍵按下時(shí),延時(shí)10s進(jìn)入空閑狀態(tài),當(dāng)有鍵按下時(shí),產(chǎn)生中斷,喚醒CPU,掃描并讀子程序。</p><p> 2.發(fā)射器件:?jiǎn)纹瑱C(jī)T1產(chǎn)生中斷,驅(qū)動(dòng)P3.3口輸出38KH
40、Z載波信號(hào),與鍵盤輸入到P3.2口產(chǎn)生的中斷信號(hào),也就是鍵值相與,再經(jīng)過CD40106整形成完整方波后驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射電路工作。</p><p><b> 如圖:</b></p><p> 圖3-8 紅外發(fā)射電路</p><p> 3.3.2 接收部分</p><p> 1.輸入部分分為紅外接收模塊和鍵盤</
41、p><p> ?。?)紅外接收模塊為一個(gè)紅外接收頭,1腳接+5V電源, 2腳接地, 3腳輸出脈沖信號(hào)。當(dāng)紅外發(fā)射電路向接收頭發(fā)射紅外信號(hào)時(shí),驅(qū)動(dòng)電路工作,向單片機(jī)89c51P3.2口發(fā)送電平信號(hào),驅(qū)動(dòng)單片機(jī)芯片工作。紅外接收模塊接收紅外信號(hào),再利用INT0產(chǎn)生中斷,觸發(fā)單片機(jī)工作。</p><p><b> 如圖所示:</b></p><p>
42、 圖3-9 紅外接收模塊</p><p> (2)鍵盤為5個(gè)獨(dú)立按鍵產(chǎn)生中斷信號(hào),與發(fā)射電路的鍵盤是一一對(duì)應(yīng)的。中斷信號(hào)接P3.3。</p><p> 2.輸出部分分為電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和LED顯示及指示燈</p><p> ?。?)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊為三個(gè)雙向可控硅觸發(fā)電路,主要控制電路是MOC3401與雙向晶閘管組成的觸發(fā)電路,如果有電平信號(hào)經(jīng)過,光電耦合器導(dǎo)通,在不
43、同時(shí)刻觸發(fā)可控硅導(dǎo)通,根據(jù)不同的觸發(fā)脈沖時(shí)刻(也就是導(dǎo)通角α)為電機(jī)提供不同的電壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)在低、中、高三個(gè)檔位旋轉(zhuǎn)。RC電路和限流電阻充分保護(hù)晶閘管和電機(jī),防止過壓燒壞元器件。</p><p><b> 如圖所示:</b></p><p> 圖3-10 電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊</p><p> (2)LED顯示輸出電路為三位數(shù)碼管,采用動(dòng)態(tài)顯示方
44、式,共陽(yáng)極接法。發(fā)光管一般限流在20毫安以下所以限流電阻=(電源電壓-發(fā)光二極管耐壓)/20 ,而發(fā)光二極管一般耐壓2-2.5V,得出限流電阻阻值約為150 Ω。</p><p> 圖3-11 LED數(shù)碼顯示模塊</p><p> 根據(jù)程序內(nèi)容前兩位顯示定時(shí)時(shí)間,后一位顯示風(fēng)類1-3。</p><p> 顯示輸出流程圖如下:</p><p
45、> 圖3-12 LED顯示流程圖</p><p><b> 程序段為:</b></p><p> DISP: MOV DPTR, #A2H ;指向P2口</p><p> MOVX @DPTR, A</p><p> R0, #30H ;指向顯示緩沖區(qū)</p><p> MO
46、V R3, #0000100B;首位送R3</p><p><b> MOV A, R3</b></p><p> LD0: MOV P2, A ;指向P2口</p><p> MOV DPTR, #TAB </p><p> MOV A, @R0 ;取數(shù)</p><p> MOVC
47、A, @A+DPTR ;查表</p><p> MOV DPTR, #80H ;指向P0口</p><p> MOV @DPTR, A</p><p> ACALL DL1 ;延時(shí)1ms</p><p> INC RO ;指向下存儲(chǔ)一單元</p><p><b> MOV A, R3</b&g
48、t;</p><p> JB ACC.0.LD1</p><p><b> RR A</b></p><p> MOV R3,A ;修改后的位選字送R3 </p><p><b> AJMP LD0</b></p><p><b> LD1: RET<
49、;/b></p><p> TAB:DB 0C0H, 0F9H, 0A4H, 0B0H, 99H, </p><p> 92H, 82H, 0F8H</p><p> DB 80H, 90H, 88H, 83H, 0C6H,</p><p> 0A1H, 86H, 8EH ;七段碼表</p><p>
50、DL1: MOV R7, #02H ;延時(shí)子程序</p><p> DL2: MOV R6, #0FFH</p><p> DL3: DJNZ R6, DL3</p><p> DJNZ R7, DL2</p><p><b> RET</b></p><p> ?。?)指示燈是用來(lái)指示
51、吹風(fēng)的模式,以及當(dāng)前風(fēng)扇所處的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)某個(gè)按鍵按下時(shí),所對(duì)應(yīng)的指示燈接口也獲得相應(yīng)的電平信號(hào),驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的指示燈亮。而且指示燈所顯示的內(nèi)容只需要更改單片機(jī)的程序即可,這里設(shè)置指示燈分別對(duì)應(yīng)鍵盤的01H,03H,04H, 05H?! ?/p>
52、 </p><p><b> 指示燈接線如圖:</b></p><p> 圖3-13 指示燈電路</p><p><b> 3.電源</b>&
53、lt;/p><p> 采用控制板電源電路,其不但要給單相交流電機(jī)供電,還要經(jīng)變壓器,再經(jīng)整流橋和穩(wěn)壓器件給單片機(jī)供5v電壓,變壓器功耗要在15w左右才符合要求。如圖所示:</p><p> 圖3-14 電源電路</p><p><b> 3.4 軟件設(shè)計(jì)</b></p><p> 采用中斷的理程序完成系統(tǒng)的操作,I
54、NT0中斷處理完成鍵盤掃描以及發(fā)送。</p><p> 3.4.1 發(fā)射主程序流程</p><p> 圖3-15 發(fā)射主程序流程</p><p><b> 程序如下:</b></p><p> MAIN: MOV R0,#7FH ;預(yù)使用單元清0</p><p><b>
55、CLR A</b></p><p><b> MAIN0:</b></p><p><b> MOV @R0,A</b></p><p> DJNZ R0,MAIN0 ;清緩沖地址單元值</p><p> MOV SP,#60H</p><p> MO
56、V P1,#00001111B ;將P1置輸入</p><p> CLR KEYON </p><p> CLR IT0 ;設(shè)置電平觸發(fā)</p><p> SETB PT0 </p><p><b> SETB EX0</b></p><p> SETB EA <
57、;/p><p> MOV 40H,#0FFH</p><p> MOV 41H,#0FFH</p><p> MOV 42H,#0FFH </p><p> CLR DATAOUT </p><p> CLR FMOUT ;38K的中斷初始值</p><p> MOV TMO
58、D,#02H ;T0的工作方式2</p><p> MOV TH0,#0F7H ;送初值 </p><p> SETB FMOUT </p><p> CLR TR0 ;1/3的高電平標(biāo)志</p><p> MOV R2,#02H ;2/3的循環(huán)次數(shù) </p><p> DJNZ 40H,L
59、OOP1 ;減1若不為0則跳轉(zhuǎn)loop1</p><p> DJNZ 41H,LOOP1</p><p> DJNZ 42H,LOOP1</p><p> MOV PCON,#01H ;進(jìn)入待機(jī)</p><p> LOOP1: JMP MAIN</p><p> 3.4.2 設(shè)計(jì)方案</p>
60、<p> (1)工作方式:分為手動(dòng)和遙控兩種方式,有三種吹風(fēng)模式。</p><p><b> 風(fēng)類處理:</b></p><p><b> 指令標(biāo)志如下:</b></p><p> KEYON BIT 05H ;按鍵中斷位</p><p> REC BIT 06H ;遙控
61、中斷位</p><p> LLOW BIT P1.1 ;低風(fēng)控制位</p><p> MDI BIT P1.2 ;中風(fēng)控制位</p><p> HIGHT BIT P1.3 ;高風(fēng)控制位</p><p> LLAP BIT P1.0</p><p> LED_L BIT P1.4 ;低檔指示控制<
62、;/p><p> LED_M BIT P1.4 ;中檔指示控制</p><p> LED_H BIT P1.4 ;高檔指示控制</p><p> LEDHALF BIT P1.5 ;半小指示控制</p><p> LEDOH BIT P1.5 ;1小時(shí)指示控制</p><p> LEDTH BIT P1.
63、5 ;2小時(shí)指示控制</p><p> LEDFH BIT P1.5 ;4小時(shí)指示控制</p><p> LEDFLEI BIT P1.6 ;風(fēng)類指示控制 </p><p> LED_LAP BIT P1.7 ;開關(guān)指示控制</p><p> SJ00 BIT 20H.0 ;半小時(shí)控制標(biāo)志 </p><p&g
64、t; SJ01 BIT 20H.1 ;1小時(shí)控制標(biāo)志</p><p> SJ02 BIT 20H.2 ;2小時(shí)控制標(biāo)志</p><p> SJ03 BIT 20H.3 ;4小時(shí)控制標(biāo)志</p><p> DANG01 BIT 20H.4 ;弱風(fēng)檔標(biāo)志位</p><p> DANG02 BIT 20H.5 ;中風(fēng)檔標(biāo)志位&l
65、t;/p><p> DANG03 BIT 20H.6 ;強(qiáng)風(fēng)檔標(biāo)志位</p><p> ZRF BIT 21H.0 ;自然風(fēng)的標(biāo)志位</p><p> SMF BIT 21H.1 ;睡眠風(fēng)的標(biāo)志位</p><p> ZCF BIT 21H.2 ;正常風(fēng)的標(biāo)志位</p><p> LKEYON BIT 22
66、H.0 ;按鍵中斷標(biāo)志</p><p> LREC BIT 22H.1 ;接收中斷標(biāo)志</p><p> KAI BIT 22H.2 ;開關(guān)機(jī)標(biāo)志</p><p> PLAP BIT 22H.3 ;彩燈控制標(biāo)志</p><p> 自然風(fēng):風(fēng)力由弱漸強(qiáng),然后停轉(zhuǎn)6秒,再循環(huán),在定時(shí)時(shí)間內(nèi)不斷重復(fù)此過程。</p>&
67、lt;p> 自然風(fēng)的處理流程 :</p><p> 圖3-16 自然風(fēng)流程</p><p><b> 對(duì)應(yīng)程序?yàn)椋?lt;/b></p><p><b> WATERM: </b></p><p> JNB ZRF,FAN1</p><p><b>
68、CLR ZRF</b></p><p> SETB LLOW ;處理自然風(fēng),關(guān)低中高</p><p><b> SETB MDI</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> JB LREC,ZHUAN0 ;查詢</p><p> JB LKEYON,
69、ZHUAN0 ;查詢</p><p><b> CALL DY6S</b></p><p><b> CLR LLOW</b></p><p> JB LREC,ZHUAN0 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN0 ;查詢 </p><p>
70、<b> CALL DY6S</b></p><p> SETB LLOW ;關(guān)低'中'高</p><p><b> SETB MDI</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> JB LREC,ZHUAN0 ;查詢</p><
71、;p> JB LKEYON,ZHUAN0 ;查詢</p><p> CALL DY20MS</p><p><b> CLR MDI</b></p><p> JB LREC,ZHUAN0 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN0 ;查詢</p><p>&
72、lt;b> CALL DY6S</b></p><p> SETB LLOW ;關(guān)低'中'高</p><p><b> SETB MDI</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> JB LREC,ZHUAN0 ;查詢</p><
73、p> JB LKEYON,ZHUAN0 ;查詢</p><p> CALL DY20MS</p><p><b> CLR HIGHT</b></p><p><b> CALL DY6S</b></p><p> AJMP WATERM</p><p>
74、 ZHUAN0: SETB SMF</p><p> FAN1: JMP MAIN</p><p> 睡眠風(fēng):睡眠風(fēng)時(shí),考慮到人體的舒適,則在每一個(gè)風(fēng)力階段之間有一個(gè)間歇性的停轉(zhuǎn),時(shí)隔6秒,風(fēng)力時(shí)間延長(zhǎng)至10 秒。</p><p> 睡眠風(fēng)的處理流程 :</p><p> 圖3-17 睡眠風(fēng)循環(huán)</p><p&g
75、t;<b> 對(duì)應(yīng)程序?yàn)椋?lt;/b></p><p><b> SKEEP: </b></p><p> JNB SMF,FAN2</p><p><b> CLR SMF</b></p><p> SLEEP1: SETB LLOW ;處理睡眠風(fēng),關(guān)低'中
76、'高</p><p><b> SETB MDI</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> JB LREC,ZHUAN1 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN1 ;查詢</p><p><b> CALL DY6S<
77、/b></p><p> CLR LLOW ;開低檔</p><p> JB LREC,ZHUAN1 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN1 ;查詢</p><p> CALL DY10S</p><p> SETB LLOW ;關(guān)低'中'高</p&
78、gt;<p><b> SETB MDI</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> JB LREC,ZHUAN1 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN1 ;查詢</p><p> CALL DY10S</p><p> CL
79、R MDI ;開中檔</p><p> JB LREC,ZHUAN1 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN1 ;查詢</p><p> CALL DY10S</p><p> SETB LLOW ;關(guān)低'中'高</p><p><b> SETB MD
80、I</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> JB LREC,ZHUAN1 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN1 ;查詢</p><p> CALL DY10S</p><p> SETB LLOW ;關(guān)低'中'高</p&
81、gt;<p><b> SETB MDI</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> JB LREC,ZHUAN1 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN1 ;查詢</p><p> CALL DY10S</p><p> CL
82、R HIGHT ;開高檔</p><p> JB LREC,ZHUAN1 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN1 ;查詢</p><p> CALL DY10S</p><p> SETB LLOW ;關(guān)低'中'高</p><p><b> SETB
83、MDI</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> JB LREC,ZHUAN1 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN1 ;查詢</p><p> CALL DY10S</p><p> AJMP SKEEP</p><p>
84、 ZHUAN1: CLR SMF</p><p><b> SETB ZCF</b></p><p> FAN2: JMP MAIN</p><p> 正常風(fēng)即不存在停轉(zhuǎn),可以保持一個(gè)風(fēng)擋,也可以三風(fēng)速進(jìn)行無(wú)停轉(zhuǎn)循環(huán)。</p><p> 正常風(fēng)的處理流程 :</p><p> 圖3-18
85、 正常風(fēng)循環(huán)</p><p><b> 對(duì)應(yīng)程序?yàn)椋?lt;/b></p><p><b> SPRING:</b></p><p> JNB ZCF,FAN3</p><p><b> CLR ZCF</b></p><p><b>
86、SPRING1:</b></p><p> SETB LLOW ;處理正常風(fēng),關(guān)低'中'高</p><p><b> SETB MDI</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> CALL DY20MS</p><p> CLR LL
87、OW ;開低檔 </p><p> JB LREC,ZHUAN2 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN2 ;查詢</p><p> CALL DY10S</p><p> SETB LLOW ;關(guān)低'中'高</p><p><b> SETB MDI&
88、lt;/b></p><p> SETB HIGHT</p><p> LCALL DY20MS</p><p> JB LREC,ZHUAN2 ;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN2 ;查詢</p><p> CLR MDI ;開中檔</p><p>
89、; CALL DY10S</p><p> SETB LLOW ;關(guān)低'中'高</p><p><b> SETB MDI</b></p><p> SETB HIGHT</p><p> LCALL DY20MS</p><p> JB LREC,ZHUAN2
90、;查詢</p><p> JB LKEYON,ZHUAN2 ;查詢</p><p> CLR HIGHT ;開高檔</p><p> CALL DY10S</p><p> AJMP SPRING</p><p> ZHUAN2: CLR ZCF</p><p> FAN3:
91、JMP MAIN</p><p> ?。?)定時(shí):定時(shí)30分鐘,1小時(shí), 2小時(shí), 4小時(shí)。</p><p><b> 定時(shí)循環(huán)如圖所示:</b></p><p> 圖3-19 定時(shí)循環(huán)</p><p><b> 定時(shí)中斷程序如下:</b></p><p><b
92、> LP0:</b></p><p> PUSH ACC ;中斷處理</p><p><b> PUSH PSW</b></p><p> MOV TH0,#3CH ;定時(shí)50MS</p><p> MOV TL0,#0B0H</p><p> DJNZ CUZHI
93、,GRET;1S到后向下執(zhí)行</p><p> MOV CUZHI,#20;給50MS的寄存器給初值</p><p> INC SEN </p><p><b> MOV A,SEN</b></p><p> CJNE A,#60,GRET;1分鐘到后向下執(zhí)行</p><p><
94、b> INC MIN</b></p><p><b> MOV A,MIN</b></p><p> JB SJ01,LOOP_1H;定時(shí)1小時(shí)的處理</p><p> JB SJ02,LOOP_2H;定時(shí)2小時(shí)的處理</p><p> JB SJ03,LOOP_4H;定時(shí)4小時(shí)的處理<
95、/p><p> CJNE A,#30,GRET;半小時(shí)到后向下執(zhí)行 </p><p> MOV P1,#0FFH;關(guān)斷所有檔位</p><p> MOV P0,#0FFH</p><p> SETB SJ01 ;將1H的標(biāo)志位進(jìn)行置 1</p><p><b> JMP GRET</b>&
96、lt;/p><p><b> LOOP_1H:</b></p><p> CJNE A,#60,GRET;1小時(shí)到后向下執(zhí)行</p><p> MOV P1,#0FFH</p><p> MOV P0,#0FFH</p><p> CLR SJ01 ;將1H的標(biāo)志位進(jìn)行置 0</p&g
97、t;<p> SETB SJ02 ;將2H的標(biāo)志位進(jìn)行置 1</p><p><b> JMP GRET</b></p><p><b> LOOP_2H:</b></p><p> CJNE A,#60,GRET;1小時(shí)到后向下執(zhí)行</p><p><b> IN
98、C HOUR</b></p><p> MOV A,HOUR</p><p> CJNE A,#2,GRET </p><p> MOV P1,#0FFH ;關(guān)斷</p><p> MOV P0,#0FFH</p><p> CLR SJ0;關(guān)斷2H的標(biāo)志位</p><p&
99、gt; SETB SJ03;將4H的標(biāo)志位進(jìn)行置位</p><p> JMP GRET;中斷返回</p><p><b> LOOP_4H:</b></p><p> CJNE A,#60,GRET;1小時(shí)到后向下執(zhí)行</p><p><b> INC HOUR</b></p>
100、<p> MOV A,HOUR</p><p> CJNE A,#4,GRET ;4小時(shí)到后向下執(zhí)行</p><p> MOV P1,#0FFH ;關(guān)斷</p><p> MOV P0,#0FFH</p><p> CLR SJ03 ;將4H的標(biāo)志位進(jìn)行清零</p><p> JMP
101、GRET ;中斷返回</p><p><b> GRET: </b></p><p><b> CLR TR0</b></p><p><b> POP PSW</b></p><p><b> POP ACC</b></p>&
102、lt;p><b> RETI</b></p><p> 3.4.3 紅外編碼</p><p> 紅外遙控輸入在 P3.2(INT0)。遙控的解碼過程是當(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。這種遙控碼具有以下特征:</p><p> (1)采用脈寬調(diào)制的串行碼,以脈寬為0.565ms、間隔0.56ms、周期
103、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”。</p><p> 其相關(guān)的波形圖如下:</p><p> 圖 3-20 編碼方式</p><p> “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。然后再通過紅外發(fā)射二極管發(fā)
104、射。</p><p> (2)遙控編碼是連續(xù)的32位二進(jìn)制碼組,其中前16位為用戶識(shí)別碼,能區(qū)別不同的電器設(shè)備,防止不同機(jī)種遙控碼互相干擾。該芯片的用戶識(shí)別碼固定為十六進(jìn)制0FFH;后16位為8位操作碼(功能碼)及其反碼。</p><p> (3)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
105、,大約在45~63ms之間。</p><p><b> (4)波形圖</b></p><p> 圖 3-21 數(shù)據(jù)幀圖形</p><p> 單片機(jī)收到一個(gè)中斷后,開始計(jì)數(shù), 然后在主程序有一個(gè)判斷子程序,首先判斷是否>8MS,是否有高電平,再判斷是否>4MS的低電平,然后再判斷是否是0或1,循環(huán)32次完成,32個(gè)碼的接收和
106、存儲(chǔ)。</p><p> 下面是發(fā)射流程圖和一段程序:</p><p> 圖 3-22 編碼發(fā)射流程圖</p><p><b> 編碼程序?yàn)?</b></p><p> FM_T0: JB F0,IT01</p><p> DJNZ R2,GRET</p><p>
107、;<b> MOV R2,#2</b></p><p> IT01: CPL FMOUT</p><p><b> CPL F0</b></p><p> GRET: RETI</p><p> ;=============== </p><p><b>
108、 ;引導(dǎo)脈沖子程序</b></p><p> SEND: SETB DATAOUT</p><p> LCALL DY9000us</p><p> CLR DATAOUT</p><p> LCALL DY4500us</p><p><b> RET </b></
109、p><p> ;================ </p><p> ;發(fā)送四個(gè)緩沖單元中的內(nèi)容程序:</p><p> PP: MOV R3,#4 ;發(fā)送的字節(jié)數(shù)</p><p> MOV R1,SENDBUF </p><p> PP0: MOV R2,#08H ;讓其循環(huán)8次</p>&l
110、t;p> MOV A,@R1 ;將數(shù)據(jù)首址</p><p> CLR C ;清CY</p><p> PP1: RRC A ;右環(huán)移帶進(jìn)位</p><p> JC ONE ;若C等1</p><p> ZER0: SETB DATAOUT ;若C等0</p><p> CALL DY562u
111、s</p><p> CLR DATAOUT</p><p> CALL DY562us</p><p> ONE: SETB DATAOUT</p><p> CALL DY562us</p><p> CLR DATAOUT</p><p> CALL DY1687us</
112、p><p> DJNZ R2,PP1</p><p><b> INC R1</b></p><p> DJNZ R3,PP0 ;等四個(gè)字節(jié)的發(fā)送完</p><p><b> RET</b></p><p> ;=================</p>
113、<p><b> DY1687us:</b></p><p> MOV R31,#38</p><p> L2: PUSH R31</p><p> L3: DJNZ R31,L3</p><p> POP R31</p><p> DJNZ R3
114、1,L2</p><p><b> RET</b></p><p> ;============== </p><p><b> DY562us: </b></p><p> MOV R31,#20</p><p> L22: PUSH R31</p&g
115、t;<p> L33: DJNZ R31,L33</p><p> POP R31</p><p> DJNZ R31,L22</p><p><b> RET </b></p><p> ;================= </p><p> ;
116、延時(shí)9000us子程序:</p><p> DY9000us: </p><p> MOV R31,#91</p><p> L2A: PUSH R31</p><p> L3A: DJNZ R31,L3A</p><p> POP R31</p><p>
117、 DJNZ R31,L2A</p><p><b> RET </b></p><p> ;=================== </p><p> ;延時(shí)4500us子程序 </p><p> DY4500us: </p><p> MOV R31,#67</p>
118、;<p> L2B: PUSH R31</p><p> L3B: DJNZ R31,L3B</p><p> POP R31</p><p> DJNZ R31,L2B</p><p><b> RET </b></p><p> ;====
119、==============</p><p> DY10S: MOV R6,#10</p><p> L2C: MOV R4,#2</p><p> L3C: MOV R5,#248</p><p><b> DJNZ R5,$</b></p><p> DJNZ R4,L3C</
120、p><p> DJNZ R6,L2C</p><p><b> RET</b></p><p><b> END</b></p><p> 3.4.4 控制板程序流程圖 </p><p> 圖 3-23 控制板主程序流程</p><p><
121、b> 控制板程序如下:</b></p><p> $INCLUDE(REG51.INC)</p><p> $INCLUDE(89C51RAM.INC)</p><p><b> ORG 0000H</b></p><p><b> JMP START</b></p
122、><p><b> ORG 0003H</b></p><p> JMP JISH_INT0 ;紅外遙控中斷設(shè)置</p><p><b> ORG 000BH</b></p><p> JMP LP0 ;定時(shí)中斷</p><p><b> ORG 0013H
123、</b></p><p> JMP KEY_INT1 ;按鍵中斷 </p><p><b> ORG 0100H</b></p><p><b> START: </b></p><p> MOV R0,#7FH ;預(yù)使用單元清0</p><p><
124、;b> CLR A</b></p><p><b> MAIN0:</b></p><p><b> MOV @R0,A</b></p><p> DJNZ R0,MAIN0</p><p> MOV SP,#60H</p><p> MOV T
125、MOD,#01H</p><p> MOV TH0,#3CH ;定時(shí)50MS</p><p> MOV TL0,#0B0H</p><p> SETB LLOW ;關(guān)低風(fēng)</p><p> SETB MDI ;關(guān)中風(fēng)</p><p> SETB HIGHT ;關(guān)高風(fēng)</p><
126、;p> SETB LLAP ;關(guān)彩燈</p><p> MOV P0,#0FFH ;關(guān)所有的指示燈</p><p><b> SETB EX0</b></p><p><b> SETB EX1</b></p><p> SETB EA ;CPU開中</p>
127、<p> MAIN: JB LKEYON,KEYHANDLE ;檢按鍵標(biāo)志位</p><p> JB REC,KEYHANDLE ;檢接收中斷標(biāo)志位</p><p> JMP MAIN ;轉(zhuǎn)主程序</p><p> 3.4.5 鍵值處理</p><p><b> 鍵值處理流程圖:</b><
128、/p><p> 圖 3-21 鍵值處理流程圖</p><p><b> 按鍵對(duì)應(yīng)程序如下:</b></p><p><b> ;鍵盤處理程序:</b></p><p> ;K1鍵:完成弱、中、強(qiáng)控制,相應(yīng)的指示燈點(diǎn)亮</p><p> ;K2鍵:完成彩燈控制,相應(yīng)的指示
129、燈點(diǎn)亮</p><p> ;K3鍵:完成自然風(fēng)、睡眠風(fēng)、正常風(fēng)的控制,相應(yīng)的指示燈點(diǎn)亮</p><p> ;K4鍵:完成定時(shí)的控制,同時(shí)0.5H,1H,2H,4H,相應(yīng)的指示燈點(diǎn)亮</p><p><b> ;K5鍵:開/關(guān)機(jī)</b></p><p> START: MOV A, #OF8H</p>
130、<p><b> MOV P2, A</b></p><p><b> MOV A, P2</b></p><p> JNB ACC.1.K1</p><p> JNB ACC.2.K2</p><p> JNB ACC.3.K3</p><p>
131、JNB ACC.4.K4</p><p> JNB ACC.5.K5</p><p><b> JMP START</b></p><p> K1: LJMP PROM1</p><p> K2: LJMP PROM2</p><p> K3: LJMP PROM3</
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