免拆式墙壁开关控制器的设计.docx

图书分类号：密级：毕业设计（论文）免拆式墙壁开关限制器的设计Designoffreevai1.switchcontro1.1.er学位论文原创性声明木人慎重声明：所呈交的学位论文，是木人在导师的指导下，独立进行探讨工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的探讨做出审要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。木人完全意识到本声明的法律结果由本人担当。论文作者签名：HWJ：年_月H学位论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、运用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的学问产权归所拥有。有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本史印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采纳影印、缩印或扫描等第制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：导师签名：日期：年月日I期：年月口摘要近年来随着智能家居的不断发展，越来越多的智能限制技术应用到了实际的生活当中，带来J'良好的生活体验，其中最典型的就是对家庭灯光的限制。但现在的智能家居限制须要对原有的布线进行较大的改造，本课题以墙壁开关为探讨对象，开发一个干脆B在原有开关上的免拆式的限制器，不需对原有线路进行改动即可实现对墙壁开关的远程限制，便利日常生活。此次设计是以开关限制器为对象，而且要实现封闭式，具有肯定的难度。通过红外遥控实现机械开关限制，和传统机械限制相结合，显示出了其便捷、敏捷的优点。人民生活的需求促使封闭式开关限制器的发展。尤其是凶者智能家电的兴起.封闭式开关限制器愈来愈显示其运用价值。在传统手动式开关的基础上，设计者想出了利用无线限制和限制器奇妙的结合，避开了来回走动等繁琐的弊端，平安便利等特点使其更加人性化，信任其在以后的发展中，会满意市场的需求，也会大大的增加其在智能开关限制器的市场竞争力。关博词单片机:红外遥控器;智能遥控AbstractInrecentyearswiththedeve1.opmentofinte1.Iigenthome,moreandmoreinte1.1.igentcontro1.techno1.ogywereapp1.iedtorea1.1ife,bringagood1ifeexperience,themosttypica1.isthefami1.y1.ightingcontro1.Butnowthesmarthomecontro1.requirestheorigina1.cab1.ing1.argertransformation,thispapertothewa1.1.switchforthestudy,thedeve1.opmentofadirectcardintheorigina1.switchcontro1.1.eifreedemo1.ition,withouttheorigina1.1incforchangecanberea1.izedonthewa1.1SWitchremotecontro1.,easytoeveryday1.ife.Thedesignisbasedonaswitchcontro1.1.erasanobject,buta1.sotoachievec1.osed-end,withacertaindegreeofdifficu1.ty.Throughinfraredremotecontro1.mechanica1.switches,andthecombinationoftraditiona1.mechanica1.contro1.,showingitsconvenient,f1.exib1.ebenefits.Topromotethedeve1.opmentneedsofthepeop1.e1ivinginenc1.osedswitchcontro1.1.er.Especia1.1.ywiththeriseofsmartapp1.iarces.Enc1.osedswitchcontro1.1.erincreasing1.yshowitsva1.ue.Onthebasisofthetraditiona1.manua1.switchon,thedesignerscameupwiththec1.everuseofwire1.esscontro1.andcontro1.1.ercombinationtediousbackandforthtoavoidthedisadvantagesofsafetyandconveniencefeaturestomakeitmorehumane,Ibe1.ieveinitsfuturedeve1.opment,WiI1.meettheneedsofthemarket,itwi11greatIyincreaseiIscompetitivenessinthemarketinte1.Iigentswitchcontro1.1.er.KeywordsSing1.echipmicrocomputerInfraredremotecontro1.1.erInte1.1.igentremotecontro1.摘要3Abstract41绪论81. 1课题设计目的及意义81.2红外遥控的设计思路91.2. 1红外线简介91.2.2 红外遥控系统简介101.2.3 红外遥控的现状102课题的方案设计及论证112. 1红外编码方案112. 2硬件系统设计架构传测未定义书签.2.2. 1红外放射端电路框图幡误!未定义书签.2.3. 2.2红外接收端电路框图修测未定义书签.2.4. 统功能需求幡误!未定义书签.3系统的硬件结构设计幡测未定义书签.3. 1T89C51单片机介绍惜误!未定义书签.3.2. 单片机的选择谀!未定义书签.3.3. 红外放射电路幡误!来定义书签.3.4. 红外接收电路幡课!未定义书签.3.5. 电源电路设计幡谀!未定义书签.3. 6驱动电路设计幡谀!未定义书签.4. 7按键设计借辑!未定义书签.4系统程序的设计幡读!未定义书签.5. 1主程序工作流程幡谀!未定义书签.6. 3遥控接收程序幡谀!未定义书签.7. 4遥控中断程序11谀!未定义书签.8. 5电动机驱动程序设计错误!未定义书筌.5系统软硬件调试傅谀!未定义书签.6机械机构设计情谀!未定义书签.6.1壳体设计幡谀!未定义书签.6.2电机的选择幡谀!未定义书签.6.3齿轮机构的选定幡提:未定义书签.6. 4凸轮机构的结构和尺寸分析情谀!未定义书签.1. 4.1凸轮轮廓曲线的设计幡谀!未定义书签.6. 4.2凸轮机构的基本尺寸确定幡谀!未定义书签.7. 4.3从动件尺寸的确定幡谀!未定义书签.结论11致谢13参考文献1415附录&.(±«SS)Ef1.M1.坦！文件夹什为三蜉7*)acad.fa1AY。c&IraA.An0加。DraWing1.bakFDrdWiCg1.dwg整篇论文全套图纸Drwi1192.gkRDraWing2.dwg外文翻译QQ3363913622Drawing3.2k169.5KB111.6KBBAM文忤2015052222:50月DraWiCg3.dwg169.5KB111.8KBAutoCADB¾2015-05-2222:501.一P1.otJo91KBIKB2015-05-3109:41.理bsk47JK838.0KBBAK文件2015-04-3011:15BMS*S3Edwg45.6KB37.5KBAutoCADffi¾2015-05-1710:22一zrr三¾a三bak1.9MB1.4MBBAK文件2015-05-0313:02臼r三¾asdw91.2MB918.7KBAutoCAD圈衫2015-05-2116:06.凸轮写件3Bbak31.5KB24.5KBBAK文件2015-05-0112:55Rc）轮零，抬BdWg32.7KB24.6KBAutoCAD阳衫2015-05-2223:01凸轮零件SWwIIKBIKBDW1.文件2015-05-3109:36凸轮零件里d*21KBIKBDWI2文怦2015053109:56SthKMdwg47£KB33.9KBAutoCADBr2015043022:123.1MB3.1MB3606三RAR文仲2015053119:26大小:89MB共的个文悻和2个文件夹出咻83.6%皿近捧1个文件夹O5S½三IWBJTB整篇论文全套图纸文怦作工.史已外文翻译QQ33639136221结论1.1课题设计目的及意义近年来随着经济及科技的高速发展，一股老百姓的生活和工作节奏也愈来愈快，尤其是智能家电的出现，变更r人民的生活方式。无线开关限制器的出现在空间上变更了人们常常要往走及遥控器及机器之间。节约了时间成本而且也很省事。自上个世纪五十年头遥控器的出现以来，它经验了很多发展，从有线到无线，从简洁机械到人工智能。尤其是从上世纪七十年头产生的无线遥控技术，极大的为人民的生活供应了便利，其工作原理是利用无线信号通过单片机变更限制器机械动作。通俗的说，就是用遥控器放射出指令信号，红外线接收器在收到指令信号的同时做出推断然后进行信号处理，然后进行远程设备的跨空间限制。红外遥控具有穿透障碍物的实力、性能先进、限制牢鸵、抗干扰性强、隐减性强、节约能源、灵敏度高、功能样式多、最主要是成本等特点。随着其优点的出现,无限遥控在以后的发展中，愈来愈应用到其他电器中。电灯开关也不例外。简洁的从遥控器上按俩个按钮，虽然距离是短短的数十米，变更不大，而且还要利用电子无线技术，遥控远程设备，省时省事，节约r劳动成本。随着无线遥控技术的成熟,封闭式墙壁开关限制器的设计也变得简洁易行，价格低廉。及传统的家用电器相比,封闭式墙壁开关限制器，具有价格低廉，操作便利，灵巧等特点，虽然封闭式堵壁开关限制器尚且没有在市场上普及，但是在北京、上海、广州等一二线城市，已经融入到一般百姓家中，尤其是受到年轻人的青睐.因此，信任在不久的将来，随着经济的高速发展，封闭式墙壁开关限制肯定会普及到农村老百姓家里。此次设计是以开关限制器为对象，而且要实现封闭式，具有肯定的难度。通过红外遥控实现机械开关限制，和传统机械限制相结合，显示出了其便捷、敏捷的优点。人民生活的需求促使封闭式开关限制器的发展。尤其是随着智能家电的兴起。封闭式开关限制器愈来愈显示其运用价值。在传统手动式开关的基础上，设计者想出了利用无线限制和限制器奇妙的结合，避开了来回走动等繁坳的弊端，平安便利等特点使其更加人性化，信任其在以后的发展中，会满意市场的需求，也会大大的增加其在智能开关限制器的市场竞争力。本课题的重点、难点是：（1）红外遥控器的硬件系统设计（2）系统功能实现方法（3）红外发送及接收技术1.2红外遥控的设计思路1.2.1 红外线简介一般人的肉眼根本就无法看的见红外线，因为它的波长特殊的短，大于零点七六微米，小于一千微米.所以其波长介于微波及可见波之间。可见波的波长范围通常大于零点三八微米，小于零点七六微米。它由七种光波组成，它们组合在一块构成J'一股人肉眼无法看的见的日光，它的波长大于零点七五缪，小于一亳米,假如光波介大了零点零一缕且乂小零点三八缪，那么这种光波叫做紫外光波，一个人，他假如要常常被紫外线照耀的话，它就很简洁患上可怕的皮肤癌的。红外线对人体健康有肯定的好处，红外线可以改善人体的血液循环实力，消退人体内部炎症，改善炎症状况，因此应用于慢性炎症的治疗。另外，红外线它常常出现在我们一般大众生活的方方面面。例如：高温杀菌、仪器的红外接口、军用红外夜视仪、导弹红外追踪系统，红外遥控器。红外线具有肯定的穿透力，能够穿过云层。人的眼睛若果长时间接受红外线照耀，会造成白内障。本次设计中运用的是近红外光传送指令，其波长范围是零点七六号到一点五缪.之所以用近红外，是因为红外放射器和接收器的波光峰值范围在大于零点八微米，小于零点九四微米，两者在光谱波段中正好重合而且能够获得较好的匹配，所以能够提高工作效率。1.2.2 红外遥控系统简介本次设计里的红外遥控系统分别由三个部分组成，红外放射器（包括按钮、电源、指示灯、单片机），一体化接头”和接口电路等组成，运用者通过按按钮，使得遥控器产生编码脉冲，紧接者，他利用放射管发送红外线号，单片机的红外一体化接头可以将微弱的红外信号进行放大，放大完成后在对信号起先检查，其次是将波形信号整理，待整形完成后，在对信号波形进行调解。红外遥控编码其实是组率行二进制码，当其输入到微限制器由CP1.进行解因，CPU将处理后的限制信号输入到驱动电路中的驱动芯片内部，驱动芯片将信号进行解调，转化成驱动信号输入到步进电机，然后在执行限制功能。众所周知，遥控器是设备的这个输入端，还要完成如何接收信号、识别信号、解码软件和限制程序的设计等等。1.2.3 红外遥控的现状在智能家电中目前运用最多的就是红外遥控，它在进行信号发送的时候很少被其他信号干扰，并且信息在传输的过程中，不会出现失真现象。整个遥控系统运用的是电阻很小的电子元件。消耗的功率也就很小。自从红外一体化接头产生以来，作为一个小小的电子器件，从经济上说节约/生成成本，小区门1.1.的白动伸缩门、工厂流水线上的产品质量检测、以及航空航天中的机舱对接、远程红外导弹技术都运用到了红外技术。红外遥控放射装置常常出现在人们的日常生活中像遥控腓和手机之类、红外接收设备也像空调样具有无线接收功能、它们和遥控微处理机等组成了红外遥控系统。本次红外遥控系统设计陟及单片机的应用，在远程限制过程中，放射端须要通过单片机将发送的二进制信号调制成一系列的脉冲信号，然后，放射管发送红外信号。接收端的一体化红外接收头是一种三极管，它具有接收红外信号的功能，该一体化红外接收头不仅价格低廉,而且性能牢靠。在接收到红外信号的同时，对信号放大、检波、整形，将T1.电平的编杷信号传给单片机，最终单片机在进行解码，然后在限制相应的机械部分。激烈的市场竞争导致红外遥控电子市场的价格降低从表面上来看，黑心的商家出售低廉的元件是件好事能让利于般老百姓，但是，从根本上来讲，被坑爹的还是咱们老百姓.红外遥控电子市场的前景虽然充溢希望，但是当前境况还是困难重重。2课题的方案设计及论证2.1红外编码方案结论通过木次毕业设计，我学到r很多课本上学不到的学问，我设计的是一个免拆式墙壁开关限制器，它是一个机械及电子相结合的产品，通过红外遥控能够实现远程遥控电灯的开及关。此次设计是以开关限制器为对象，而且要实现封闭式，具有肯定的难度。通过红外遥控实现机械开关限制，和传统机械限制相结合，显示出了其便捷、敏捷的优点。人民生活的需求促使封闭式开关限制器的发展。尤其是随着智能家电的兴起.封闭式开关限制器愈来愈故示其运用价值。在设计的时候遇到种种问题的时候才发觉自己有很多的东西要学，于是逼着自己查阅很多相关资料，须繁走反及图书馆和王老师的办公室之间，但是通过这次做毕业设计感觉白己什么都不行，以前以为白己很了不得，现状才觉得荒废了珍货的5年的高校时间。通过这次设计，明白了红外遥控可以应用到很多领域，不仅仅局限于室内，也可以应用到室外。红外遥控以其敏捷的放射方式正在变更着人类的生活。只有将无线的东西，应用到机械中来，才能更大的造福人民。单片机的学习是很重要的。电子技术方面要有数字电路和模拟电路等方面的理论基础，特殊是数字电路；编程语言要求汇编语言或C语言。首先学习汇编语言，在学C语言。尽管汇编语言属于低级语言，编程效率低，但是较C语言具有目标代码简短，占用内存少，执行速度快等优点，更重要的是能使初学者尽快熟识单片机的内部结构，并能对其进行精确的限制。致谢参考文献1朱理,王贤民.机械原理国北京:高等教化出版社，2010：4-152杨路明，C语言程序设计教程M北京：北京邮电高校出版社，2005：23-1003胡骅,陈明.Pro1.e1.99SE原理图及PCB设计M北京：机械工业出版社,2005：42-3114王振营,李满，杨君.Prote1.DKP2004电路设计及制版好用教程制.北京：中国铁道出版社，2006,(6)122-3215黄颖松，吴皓东.用“积木式”试验板学习51单片机J.电子制作，2007,(08)：1-2216罗政球.提高电子电路抗干扰实力阅历谈J电子制作,2006,(10):1-157胡汉才.单片机原理及其接口技术M.北京：清华高校出版社,2006,3：1-1210陆东旭，甄钊博.白制简洁的51开发板J.电子制作，2008,(01):2-811吴金戌.8051单片机实践及应用探讨M.北京：清华高校出版社,2002.(09)：2-40912赵亮.单片机C语言编程及实例M.北京：人民邮电出版社,2003.3-43213陈燕春.学习型14路红外遥控开关U1.单片机开发及应用，2005,(6):22-25.14薄晶杰,潘卫华，韩璞.实时时钟芯片在智能氧量仪中的应用J.微计算机信息，2009,(04):147-148,22715I货荣.15通道红外遥控电路J.好用电子制作,2005,(7):10.16蒋敏.从Proteus仿真设计到实际产品制作J.科技创新导报，2009,(02):21,2317joker1.ee.1.earning14infraredremotecontro1.switchJ.micfocontro1.1.erdeve1.opmentandapp1.ication,2005,(6):22-25.18tom.8051MCfpracticeandApp1.icationResearchM.Beijing:TsinghuaUniversitypress,2002,(09):2-409.附录