廣東理工學院電氣工程系 吳 瓊
遠程控制技術指的是對受控目標進行遠程控制,其在工業(yè)控制、國計民生等領域得到了廣泛的應用[1]。紅外遙控是一種無線、無需和作用器件產(chǎn)生接觸的控制技術,且抗干擾能力較強[2],具有相當可靠的信息傳輸能力,同時能耗和成本也較低。
空調紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射模塊和接收模塊兩部分組成,專用集成電路用于編碼和解碼控制。紅外遙控系統(tǒng)框圖如圖1所示。當按下遙控按鈕時,內部信號發(fā)送器周期性地發(fā)出相同的PWM二進制序列碼,并通過紅外發(fā)射器輸出。遙控器通過接收、放大、檢測、整形和解調遠程代碼來接收遠程控制信號,而后通過單片機來完成相應的控制功能。
圖1 紅外遙控系統(tǒng)原理框圖
鍵盤值的讀入、編碼調制、解碼均由單片機來完成,紅外發(fā)射部分由紅外LED完成,紅外接收部分由一體紅外接收頭完成。根據(jù)設計要求,系統(tǒng)硬件結構由鍵盤電路、MCU系統(tǒng)電路、紅外傳輸和接收電路、存儲電路和LED顯示電路組成。
圖2 系統(tǒng)硬件框圖
利用Proteus仿真軟件實現(xiàn)紅外遙控系統(tǒng)的調試和仿真。
調試系統(tǒng)時采用模塊化思想,先進行子程序的調試,進而再對整個系統(tǒng)進行調試。
圖3 初始化仿真圖
圖4 升溫時仿真結果
圖5 降溫時仿真結果
首先,對LED顯示部分進行調試,正常顯示后再測試按鍵讀取子程序。為了調試中斷服務子程序,斷點通常在子程序入口中斷,且運行程序時進行。若程序進入中斷處理程序入口,則表明中斷初始程序是正確的,若斷點未被觸碰,則先檢查初始化程序是否存在錯誤。對整個系統(tǒng)程序進行調試,排除存在的錯誤,直至系統(tǒng)能夠連續(xù)運行。圖3為整個系統(tǒng)初始化仿真圖。初始狀態(tài)下,溫度值與設置值相同,當需要調控空調機的溫度時,按下發(fā)射部分的升溫或者降溫鍵。
當設置值比溫度值高時,接收部分升溫電路的紅外LED燈亮起,隨即接通升溫電路來對空氣進行升溫,如圖4所示。同理,當設置值比溫度值低時,接收部分降溫電路紅外LED燈亮起,隨即接通降溫電路來對空氣進行降溫,如圖5所示。
本文給出了基于AT89C51空調紅外遙控器的設計,用戶可以通過控制操控界面上的升溫、降溫按鈕,對空調的溫度進行調控從而改變室內環(huán)境的溫度。