基于AT89C52單片機(jī)的遙控電扇
*全靜態(tài)工作方式:0~24 MHz。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/171297.htm
在單片機(jī)的右半部分,接有4個(gè)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(shí)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(shí)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(jì)
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(gè)DAC0808芯片構(gòu)成,該芯片輸出與一個(gè)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(shí)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(gè)集成放大器后,也就能驅(qū)動一個(gè)小小的電動機(jī)了。
4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
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(gè)部分。發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實(shí)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(shí),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(shí)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(shí)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(diǎn)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(shí)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。
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