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空间的传送到受控机的遥控接收器。P1口作为按键部分，P0.7口作为发射部分。电路图如图3-8所示
图 3-8 红外发射电路
3.3 红外检测接收电路
在接收过程中，脉冲通过光学滤波器和红外二极管转换为40KHZ的电信号，此信号经过放大，检波，整形，解调，送到解码与接口电路，从而完成相应的遥控功能，接收电路如图3-9所示。
通常，红外遥控器将遥控信号(二进制脉冲码)调制在40KHz的载波上，经缓冲放大后送至红外发光二极管，产生红外信号发射出去。将上述的遥控编码脉冲对频率为40KHz(周期为26μs)的载波信号进行脉幅调制(PAM )，再经缓冲放大后送到红外发光管，将遥控信号发射出去。
根据遥控信号编码和发射过程，遥控信号的识别——即解码过程是去除40KHz载波信号后识别出二进制脉冲码中的0和1。由MCS—51 系列单片机AT89C51、一体化红外接收头、还原调制与红外发光管驱动电路组成。
接收部分主要元件是红外接收管，它是一种光敏二极管（实际上是三极管，基极为感光部分）。在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用，这样才能获得较高的灵敏度。
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图3-9 红外接收电路
3.4 光电耦合控制电路
在控制部分采用了隔离驱动电路，用光电器件作为隔离元件，利用光耦来隔离强电，以防止强电影响单片机的工作。
光电隔离的目的是割断两个电路的电气联系，使之相互独立，从而也就割断了噪声从一个电路进入另一个电路的通路[8]。光电隔离是通过光电耦合器实现的。光耦又称光电隔离器或光电耦合器，它是以光为媒介来传输电信号的器件，通常把发光器与受光器封装在管壳内。当输入端加电信号时发光器发出光线，受
光器接收后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“光—电—光”的转换。
光电耦合器是把一个发光二极管和一个光敏三极管封装在一个外壳里的器件。外壳有金属的或塑料的两种。发光二极管和光敏三极管之间用透明绝缘体填充，并使发光管与光敏管对准，以提高其灵敏度，光电耦合器的电路符号如图3-10所示。
对于数字量，当输入为低电平“0”时，光敏三极管截止，输出为高电平“1”；当输入为高电平“1”时，光敏三极管饱和导通，输出为低电平“0”。
正极集电极负极Optoisolator1图3-10光电耦合器原理图
发射极 输入信号使用权发光二极管发光，其光线又使光敏三极管产生电信号输出，
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从而既完成了信号的传递又实现了电气上的隔离。光电耦合的响应时间一般不超过几个微秒。
光电耦合器的输入端与输出端在电气上是绝缘的，且输出端对输入端也无反馈，因而具有隔离和抗干扰两方面的独特性能。通常使用光电耦合器是为实现以下两个主要功能：
电平转换：TTL电路与电源电路之间不需另加匹配电路就可以传输信号，从而实现了电平转换。
隔离：这时由于信号电路与接收电路之间被隔离，因此即使两个电路的接地电位不同，也不会形成干扰。
光电耦合器中光敏三极管的基极有引出和不引出两种形式。基极引出通常是经一个电阻接地。
通过接地电阻可以控制耦合的响应速度和灵敏度。总的来说，电阻越小，响应速度越高。其控制电路如图3-11所示。
图3-11 光电耦合控制电路
3.5 电源电路设计 3.5.1 稳压电路
典型应用电路如图3-12所示。图中C5用于频率补偿，防止自激振荡和抑制高频干扰；C6采用电解电容，以减少电源引入的低频干扰对输出电压的影响；
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D4是保护二极管，当输入端短路时，给C4一个放电的通路，防止C4激穿[9]。
图3-12稳压电路
3.5.2 直流稳压电源的设计
直流稳压电源的主要由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。框图如图3-13所示。
图3-13 直流稳压电源
3.6 显示部分的设计
由LED组成的7段发光管显示器是不太复杂的单片机应用系统常用外部设备之一。
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①7段发光管显示器由7段发光线段组成，并按“日”字形排列，每一段都是一个发光二极管，如图3-15所示。图中将7个LED的阴极连在一起，称之为共阴极接法。反之为共阳极接法。
②如果将公共阴极接地，而在a～g各段的阳极加上不同的电压，就会使各段的发光情况不同，形成不同的发光字符。加在7段阳极上的电压可以用数字量表示，如果某一段的阳极为数字量1，则这个段就发光；如为0，则不发光。数字量与段的对应关系如表3.1所示。数码管原理图如3-14所示。
图3-14 数码管原理图
在本设计中使用了四个7段LED显示器，而多位显示器连用有两种方法。 其一，每一位都用各自的8位输出口控制，在显示某字符时，相应的段恒定发光或不发光。这种显示方法属于静态显示。显然，静态显示需占用较多的I/O口线。 其二，是动态显示。即将多个7段LED的段选端复接在一起，只用一个8位输出口控制段选，段选码同时加到各个7段LED显示器上，通过控制各个显示器公共阳极轮流接高电平的办法，逐一轮流地启动各个LED。在这种方法中，只要恰当地选择点亮时间和间隔时间，就会给人以这样一种假相：似乎各位LED是“同时”显示的。动态显示法是目前各种单片机采用的流行方法。其优点是硬件简单，“动态”由软件实现。因而我选用动态显示的方法。其显示格式如表3.2，其驱动电路如图3-15所示[10]。
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