杭州电子科技大学本科毕业设计
图 31 Proteus硬件电路
图 32虚拟示波器输出波形
6.2 硬件电路制作与软件下载
在结束了仿真及调试阶段后，设计所采用的软硬件方案均最后确定，接下来便是具体的制作过程。
6.2.1 硬件电路的布线与焊接
本设计硬件电路分三部分：电源电路，遥控发射电路，遥控接收电路。因客观条件限制，无法制作印刷电路板，故本次设计电路均采用万用版手工焊接。 6.2.1.1 总体特点
该系统所涉及的各部分硬件电路，总体的特点是： （1）电路原理简单，所用的器件均为常用器件。 （2）各硬件对周围环境要求不高，适应性强。
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因此，应合理布线，以降低焊接难度，降低出错率，同时防止干扰。 根据各电路的功能且为方便焊接与调试，把电路按其功能分别采用一块电路板焊接。 6.2.1.2 焊接
焊接前应熟悉各芯片的引脚，焊接时参照电路图，仔细地连接引脚。按照以下原则进行焊接：
（1）先焊接各芯片的电源线和地线，这样确保各芯片有正确的工作电压； （2）同类的芯片应顺序焊接，在一片焊接并检查好之后，其他的同类芯片便可以参照第一片进行焊接。这样便可大大节省时间，也可降低出错率； （3）各部分焊接完毕后注意检查电路是否正确，必要时上电验证。
6.2.2 程序下载
本设计中采用的AT89S51单片机具有灵活的在系统编程功能，故在硬件制作中只需为ISP串行编程接口留出引脚，方便程序的下载。软件下载采用USB-ASP下载器下载。该下载器价格便宜，使用简单，可直接通过便携电脑对单片机进行软件下载。
6.3 功能测试
在设计的实物部分完成并正常工作后，进行对系统的功能测试。
本电路总共设计了6个输入按键，5号,6号按键为特殊按键。其余1~4号按键各对应一个受控设备。
当输入一个按键3时，通过红外发射和接收电路，对应的光电耦合器3的设备工作即3号发光二极管发光，而数码管显示工作的设备的个数，就显示1。当再次按下按键3时，3号发光二极管灭，数码管显示0。
当先后按下两个键3和4时，3号和4号二极管亮，数码管显示2。 当按下按键5时，所有设备都工作，数码管显示4，发光二极管都发光。 当按下按键6时，所有设备都不工作，数码管显示0，发光二极管都不发光。 试验中遥控端与接收端有效距离为5m左右，基本满足课题要求。
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7 结论
由于目前的遥控装置大多对某一设备进行单独控制，而在本设计中的红外遥控电路设计了多个控制按键，可以对不同的设备，也可以对同一设备的多个功能进行控制。系统可通过设定发射及接收程序中的识别码及识别反码达到不同遥控器间相互区分，对识别码、识别反码、控制码和控制码反码的判定一方面消除了非遥控信号的红外干扰，另一方面降低了误操作发生的几率。经过测试，设计结果完全达到课题任务要求。
但是本电路也有不完善的地方, 由于作者时间、水平和经验有限，在信号的发射、编码、抗干扰及功耗控制等方面仍有不足之处，有改进的余地。例如设计中可通过增加红外线发射功率进而增加遥控距离，改进信号编码方式以提高数据的传输速度，使用小型单片机以降低功耗等。另外在系统的调试方面，由于时间和设备的原因，只进行了短距离的调试，更多参数有待进一步的调试。在设计过程中，通过大量的查阅资料，认真研究教材，对单片机有了更为深刻的理解，在编写软件时，须仔细的分析硬件电路及所要达到的功能，然后设计程序流程，编写代码。整个过程培养了我的耐性和刻苦钻研的精神。
这次毕业设计对于我来说，既是一次机遇，又是一次挑战。通过这次的毕业设计，我学到了很多东西。通过自己的实践，增强了动手能力，掌握了系统的分析解决问题的方法。通过实际工程设计也使我了解到书本知识和实际应用的差别。在实际应用中遇到很多的问题，这都需要我对问题进行具体的分析，并一步一步地去解决它。
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致谢
在这几个月的时间里，从对课题的理解，方案的设计，到电路的制作，再到论文的写作，中间有着自己的努力，更有着老师和同学的关心和巨大的帮助。
毕业设计是我大学学习生活的最后一项学习任务，是对我大学四年学习的一个综合考核。通过设计的工程提升了我的综合素质。这次毕业设计,我选择了方志华老师所带的这个比较具有实用性的有意思的课题——基于单片机的红外遥控电路设计。在为期两个多月的毕业设计过程中，我较为系统的复习了以前学的知识，也根据课题需求学习了许多新知识，使我的知识结构更加系统化，也更加完善。同时，也提高了我独立分析问题、解决问题的能力。
在整个设计制作过程当中，我感觉收获非常大，我获得的不仅是理论上的收获,还有实践中的丰收，同时还有的就是同学们之间的合作精神。在此，祝愿我校日后蓬勃发展，成为一所独具风格的综合性大学。祝愿母校的将来更美好!
这是本人初次单独完成系统的整体设计，难免会出现错误和不足之处，恳请批评指正！
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参考文献
[1]赵巍，冯娜.单片机基础及应用[M].北京:清华大学出版社.2009:94-103. [2]高慧芳.单片机原理及系统设计[M].杭州:杭州电子科技大学.2008:124-174. [3]聂诗良, 李磊民.采用单片机发送并接收红外遥控信号的方法[J]. 信息技术,2004,28(2):21-96.
[4]施新华.利用单片机实现的红外遥控技术[J].上海电机学院学报.2006,9(3):69-71.
[5]周润景，张丽娜，丁莉.基于PROTEUS的电路及单片机设计与仿真[M].北京：北京航空航天大学出版社，2010.
[6]吴金戌，沈庆阳，郭庭吉.8051单片机实践与应用[M].第1版，清华大学出版社，2002.
[7]胡伟.单片机C程序设计及应用实例[M].人民邮电出版社，2003.7. [8]实用电子元器件手册.上海科学技术出版社[M].1998.2.
[9]赵亮，侯国锐.单片机C语言编程与实例[M]，第一版.人民邮电出版社，2003.9. [10]K. Mandai, K. Miyauchi, M. Sugimoto,Y. Natsume and K. Ookubo. AN ADVANCED INFRARED REMOTE CONTROL SENSOR[J]. IEEE,1990.6,36(3). [11] Michael A. Miller. Data and Network Communications[M].第一版，科学出版社，2002.
[12]徐向民.Altium Designer 快速入门[M].北京：北京航空航天大学出版社，2008. [13]杨恢先，王子菡，杨穗，陶霞.一种基于单片机的红外遥控软件解码方法[J].自动化与仪器仪表.2004,(2):16-32.
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