光电红外遥控开关设计(光电系统课程设计)【PCB图仿真图单片机C语言分工心得】.

本科生课程论文

论文题目光电红外遥控开关设计课程名称光电系统设计学生姓名学号所在学院所在班级指导教师

目 录

摘要3

关键词：光电技术，红外遥控开关，单片机，多路3

引言4

一、课程设计目的4

二、课程设计任务与要求4

1、设计任务4

2、设计要求5

三、系统总体设计方案5

1、红外遥控技术的简介5

2、系统总体设计方案5

3、光电红外遥控开关系统框图(系统分析)6

四.总电路设计6

1、硬件设计原理6

2、系统功能的实现方法6

五、系统硬件设计7

1、元器件选择7

2、单元模块电路设计7

(1)光电红外遥控开关发射电路7

(2)光电耦合电路8

(3)光电红外遥控开关接收电路9

3、系统原理硬件电路图10

六、系统软件设计10

1、光电红外遥控开关发射10

2、光电红外遥控开关接收11

3、软件程序流程11

4、编程代码11

七、Protues仿真结果11

1、光电遥控开关仿真电路图11

2、调试结果与分析12

八、将电路图转换为PCB印刷电路板图12

1、发射部分工程图及PCB图12

2、接收部分工程图及PCB图14

九、团队分工及心得体会15

1、团队介绍及分工15

2、队员心得16

(1)成员116

(2)成员217

(3)成员318

(4)成员418

参考文献19

附录1 光电红外遥控开关系统电路原理图20

附录2 光电红外遥控系统发射部分程序21

附录3 光电红外遥控系统接收部分程序26

附录4 元器件明细清单29

光电红外遥控开关设计

摘要

本次设计课程是光电红外遥控开关，利用红外线对多路的电器进行开关控制，采用把编码格式进行不同编码，产生不同频率脉冲，控制不同电器设备，达到开关控制的目的。硬件部分主要包括发射部分(包括键盘矩阵、编码调制、红外发送二极管)，接收部分分为红外接收头(包括光/电转换、放大解调)和解码MCU。软件部分包括发射编码程序、接收解码程序、数码显示函数等。按下遥控开关不同数字产生不同频率的编码，数码管会显示不同的数字从而达到遥控开关的目的。

关键词：光电技术，红外遥控开关，单片机，多路

引言

光电技术无论在生活领域、科技领域、医学领域都发挥着不可替代的作用。目前市面上的遥控器铺天盖地，对于家电设备的控制，首选红外遥控开关，然而技术和经济的发展使得家庭数字化趋势越来越强烈，单一遥控开关已经不能满足用户要求和市场需求，如果把家用的所有遥控器都解码出来，用一个遥控器来控制多路电器，就方便多了。而光电红外遥控开关辐射较小，不会对人体健康产生较大危害，能与其他电器各行其道。又因为红外线波长较长，所以不同的家用电器不会相互作用。随着单片机的出现，产生了数字编码方式的红外遥控系统。红外遥控彰显出了它独特的魅力。红外线发射装置的遥控发射器造型小且价格低。数字信号编码和二次调制不仅能够完成多路信息的调控，增多遥控功能，提高信号传输的抗干扰性，减少误动作，而且功率消耗低。红外线向室外泄露的小，更不会出现信号串扰；它的反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠。所以现在许多遥控器都采用红外遥控方式。本论文主要是通过结合自己所学过的光学、电学、单片机方面的知识，设计红外遥控来控制家庭的多路开关，能用一个遥控器来控制家中较多的电器电源开关，解决生活中开关单一从而造成的使用不便，材料浪费等问题。

一、课程设计目的

综合运用光学、光电检测、电子技术、单片机课程的理论知识，掌握光电红外遥控开关系统的理论设计原理和系统总体设计方案，及系统分析与各模块单元电路的设计，掌握参数计算、元器件选择等。学会画完整的系统原理电路图和系统印刷电路板布线设计图。提高对软件编程和排错调试能力，提高对系统功能故障分析的能力。学会用keil编译和Protues的ISIS仿真，并根据分析影响仿真结果的各种可能的因素，找到问题并改进解决，完成一份光电系统设计报告，团队分工合作完成光电红外遥控开关课题。

二、课程设计任务与要求

1、设计任务

利用光学、光电检测、电子技术、单片机课程的知识，设计一个光电红外遥控开关设计光电系统，包括相关的探测部分、电子线路、单片机控制、程序设计、系统仿真、电路板设计等。

2、设计要求

光电红外遥控开关系统总体设计方案；系统分析与各模块或单元电路的设计、参数计算、元器件选择等；完整的系统原理电路图；所需的元器件清单；仿真调试方案与步骤、相应测量表格与测量结论；完整的系统印刷电路板布线设计图。

三、系统总体设计方案

1、红外遥控技术的简介

红外线遥控是利用近红外光传送遥控指令，波长为0.76um-1.5um。用近