基于AT89C52單片機(jī)的遙控電扇

在單片機(jī)的右半部分，接有4個按鍵分別是S2，S3，S4，S5與單片機(jī)的P0口的0到3號端口相連。P0口在用作輸入的時候，必須接有上拉電阻。在單片機(jī)的左半部分是最小系統(tǒng)模塊和紅外發(fā)射部分，遙控器的信息碼由AT89C52單片機(jī)的定時器1中斷產(chǎn)生40 kHz紅外線方波信號，由P3．5口輸出，經(jīng)過三極管9013放大，由紅外線發(fā)射管發(fā)送。改變電阻R3的大小可以改變發(fā)射距離。
3．2 紅外遙控接收電路設(shè)計
如圖3所示，該圖為紅外遙控接收電路圖。
如圖3所示，單片機(jī)的左半部分是萬能紅外接收頭IR1838，其管腳1為輸出，管腳2，3分別是接地和電源的輸入，電源電壓仍然為5 V，左半部分的單片機(jī)的最小系統(tǒng)完成的是單片機(jī)的復(fù)位功能和啟停，右半部分電路是由一個DAC0808芯片構(gòu)成，該芯片輸出與一個放大器相連，通過放大后將電壓加在直流電機(jī)的兩端，從而驅(qū)動了電機(jī)的工作。關(guān)于DAC0808它的主要參數(shù)為，誤差最大，快速建立時間為150 ns，高速輸入乘以轉(zhuǎn)換率為：8 mA／μs，電源電壓為±4．5～±18 V到，該芯片為低功耗的，最大功耗為33 mW。該DAC是8位的，也就意味著輸入的范圍為0到255，輸出的電壓從0～10 V變化的，這樣最小精度為10／255 V，但是經(jīng)過一個集成放大器后，也就能驅(qū)動一個小小的電動機(jī)了。

4 系統(tǒng)軟件設(shè)計
4．1 紅外發(fā)射和接收原理
先講一講什么是紅外線。我們知道，人的眼睛能看到的可見光按波長從長到短排列，依次為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫。其中紅光的波長范圍為0．62～0．76μm；紫光的波長范圍為0．38～O．46μm。比紫光波長還短的光叫紫外線，比紅光波長還長的光叫紅外線。紅外線遙控就是利用波長為0．76～1．5μm之間的近紅外線來傳送控制信號的。
常用的紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收2個部分。發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實際上是一只特殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時，它便發(fā)出的是紅外線而不是可見光。目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長為940 nm左右，外形與普通發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。紅外發(fā)光二極管一般有黑色、深藍(lán)、透明3種顏色。判斷紅外發(fā)光二極管好壞的辦法與判斷普通二極管一樣：用萬用表電阻擋量一下紅外發(fā)光二極管的正、反向電阻即可。紅外發(fā)光二極管的發(fā)光效率要用專門的儀器才能精確測定，而業(yè)余條件下只能用拉距法來粗略判定。
接收部分的紅外接收管是一種光敏二極管。在實際應(yīng)用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應(yīng)用時是反向運(yùn)用，這樣才能獲得較高的靈敏度。紅外接收二極管一般有圓形和方形兩種。
由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較小(100 mW左右)，所以紅外接收二極管接收到的信號比較微弱，因此就要增加高增益放大電路。前些年常用μPC1373H、CX20106A等紅外接收專用放大電路。最近幾年不論是業(yè)余制作還是正式產(chǎn)品，大多都采用成品紅外接收頭。成品紅外接收頭的封裝大致有兩種：一種采用鐵皮屏蔽；一種是塑料封裝。均有3只引腳，即電源正(VDD)、電源(GND)和數(shù)據(jù)輸出(VO或OUT)。紅外接收頭的引腳排列因型號不同而不盡相同，可參考廠家的使用說明。成品紅外接收頭的優(yōu)點是不需要復(fù)雜的調(diào)試和外殼屏蔽，使用起來如同一只三極管．非常方便。但在使用時注意成品紅外接收頭的載波頻率。紅外遙控常用的載波頻率為38 kHz，這是由發(fā)射端所使用的455 kHz晶振來決定的。在發(fā)射端要對晶振進(jìn)行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)一般取12，所以455 kHz÷12≈37．9kHz≈38kHz。也有一些遙控系統(tǒng)采用36kHz、40 kHz、56 kHz等，一般由發(fā)射端晶振的振蕩頻率來決定。在本系統(tǒng)的中采用的是40 kHz的紅外發(fā)射波，接收裝置采用的是萬能紅外接收頭IR1838。