基于單片機的遙控器設計方法初探

邢迎春（大連海洋大學應用技術學院，116300）

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基于單片機的遙控器設計方法初探

邢迎春
（大連海洋大學應用技術學院，116300）

隨著科技的發展，我們的生活變得越來越便捷。比如我們的生活中關燈可以聲控，各種家電都有遙控器。在家用電器、工業控制等各分領域，我們有些時候遙控器的繁多也給我們帶來了很多不便，由于單片機具有體積小、集成度相對較高、價格相對較低、性價比比較高的特點，因此單片機在遙控器中的應用十分廣泛。本文就是探討基于單片機的遙控器設計方法。

單片機；遙控器；設計；方法

0　引言

時代在發展，我們對生活的要求也越來越高，各種遙控器悄然的進入我們的家庭和工作中，但是傳統的遙控器制作方法簡單、功能單一，在應用時受到一定地限制。本文對遙控器的設計在結合了以前遙控器的優點，優化了以前的缺點的基礎上，又加入了新的元素，是我們的遙控器變得更加先進。我們采用單片機來進行遙控設計，利用單片機的特點，使一個遙控器能控制所有的電器，達到一器多用的效果。這項研究在使我們的生活變得越來越智能化，在我們的生活上節省了遙控的數量，在我們科技發展上幫助我們又立下一個新的里程碑。

1　單片機遙控器的組成及原理

單片機的全名是單片微型計算機，它就是在一個芯片上集成隨機存取存儲器、只讀存儲器、中央微處理器、接口電路等部件，從而構成一個微型計算機。萬能遙控器其實就是要求提高我們的存儲器的容量，在進行編碼時，把所有電器的編碼都放進去。當使用遙控器時，我們根據不同的電器進項尋找不同的編碼，從而控制電器的功能。

由于以前的無線通信技術產生的無線波對于其他的無線通信設備會造成一定的干擾，所以它并不能大量的使用，一器多用這是很難實現。因此遙控器在使用單片機的基礎上是依靠紅外線通信，紅外線通信不光不會產生信號互擾，而且發行速度快。它是利用紅外線在空氣中的傳播，遙控器進行發射和電器負責接受。在發射時，我們選擇功能的的發送信號通過編碼后進入電路通過紅外發光二極管進行發射，當電器受到這種紅外信號時，再通過電路把它恢復成原來的信號進行控制電器的作用。

2　基于單片機的遙控器設計方法

2.1單片機遙控器的總體結構

首先我們把單片機遙控器的結構進行模板化，然后把各個模板連接在一起。遙控器主要包括接收發送模塊、單片機、按鍵模塊、電源模塊、電路控制模塊。這幾個模塊構成了我們的遙控器，我們在分別對這幾個模塊進行設計，最后對整體進行外觀進行設計，組成我們的遙控器。

2.2單片機選擇設計

我們選擇單片機時有很多單片機進行選擇，通過反復挑選我們選擇單片機AT89S52，這款單片機是一種低功耗、高性能，具有8KB在系統可編程Flash存儲器，其內部數據存儲器有258Byte（可以根據需要擴展外部RAM），可作為CPU正常工作的內部緩存和學習過程中紅外命令的脈沖寬度和編碼的暫存器。硬件電路基礎是AT89S52最小系統，所有其他電路都是在這個基礎上擴展出來。這款高性能的單片機在控制行業中被廣泛應用。

單片機與各模塊電路口相連接，

2.3發送模塊設計

在紅外線進行發射時，我們采用紅外發光二極管PH303進行發射紅外信號。當我們按下功能鍵時，單片機找到對應的編碼，開始穿向電路中，當二極管中有電流通過時，紅外發光二極管進行發射紅外線。由于在紅外線具有距離小發射信號強的特點，我們需要增強紅外線的信號強度，防止距離遠難以控制的現象發生。我們可以用輸出占空比較小的脈沖信號來增強紅外線信號強度，輸出占空比較小的方法一般就是設計脈沖電路和用軟件控制單片機這兩種方法。

我們在設計單片機遙控器時采用利用軟件這種方法，在遙控

器輸出高電平情況下，定時時間是由指令數和指令周期決定的，但是指令周期是一定的，那么我們就應該來控制指令數。因此我們可以看出占空比可以來定時時間來控制，這樣我們就輸出占空比盡量小的脈沖信號。也就是說我們利用軟件控制指令數就可以控制紅外線發射的信號強弱。

2.4接收模塊設計

紅外接收我們選用SM0038這種接收頭，這種接收頭的工作原理是當接收到38KHZ紅外線這種信號時，就會把這種光信號轉化為電信號，經過電路進行放大處理，再由輸出級電路進行反向放大輸出。它的優點是性能高，價格低廉，在其他領域被廣泛使用。

2.5按鍵模塊設計

在對鍵盤進行設計的時候，我們一般采用矩陣式鍵盤，形成行列結構把按鍵布置在交電上，然后將每個按鍵都連接上線。按鍵的順序也關系我們的使用，在布置按鍵時，我們應該把功能關系密切的按鍵放在一起，而把那些沒有關系的安建分離開來。這樣的設計方便我們在使用遙控器時盡快掌握我們的遙控器使用方法。我們還應該設置上選擇電器的按鈕，來選擇我們控制的電器。

基本原理就是當按鍵按下時為低電平，而當沒有按鍵按下時，就是高電平。不同的按鍵都表示著不同的功能，在接收時是不同的信號，然后是不同的信號又是不同的編碼。并且不同的按鍵下是開關，利用了機械觸點的開和斷。在閉合和斷開的過程通過機械的觸點產生電壓，但是機械觸點具有彈性，斷開和閉合時都會產生顫動，這就會造成電路的不穩定。我們必須消除這種按鍵顫動，我們選擇用加雙穩態電路的方法。

2.6電源模塊設計

我們通常選擇5V干電池作為遙控器的電源。首先電池的購買渠道比較方便，在各個超市都有售賣。其次干電池使用起來方便，相對于那種充電遙控器，是比較省原材料，這樣的電池不用考慮它的使用壽命，并且不用再把充電電池的原理引進進來。

3　結語

我們的單片機遙控器在我們的生活中越來越重要，我們需要這樣的方便快捷的工具來使我們的生活變得更加的方便。現在我們家庭、工業的智能化普及的還不夠高，每臺電器只能用相對應的遙控器來控制的歲月馬上就會過去，而新的一器多用的時代已經在悄然到來。本文以單片機遙控器設計為主要內容，介紹了一些單片機遙控器的基本原理和設計過程，解決了不同電器的遙控器之間不兼容的問題。隨著科技的進一步發展，我們的智能遙控器會變得越來越方便，會引入更多的功能。智能遙控器不單單讓我們的電器控制變得更加方便，也給與我們進行將來遠程監控的研究提供了便利。

［1］ 朱高中.基于單片機的紅外遙控解碼電路的設計 .《計算技術與自動化》.2011年2期

［2］ 周祖榮，馮步.基于單片機簡便學習型紅外萬用遙控器的設計.《信息通信》 .2013年10期

Design method of remote controller based on single chip microcomputer

Xing Yingchun
（College of applied technology， Dalian Ocean University，116300）

With the development of science and technology，our life becomes more and more convenient. For example，turn off the lights in our lives can have a variety of home appliances control，remote control. In the field of household appliances，industrial control，some of us when the remote control of different to us a lot of inconvenience，because the monolithic integrated circuit has characteristics of small volume，integration degree is relatively high，the price is relatively low，relatively high cost，so the application of single chip computer in the remote control is very extensive.This paper is to discuss the design method of remote controller based on single chip microcomputer.

single chip microcomputer；remote control；design；method