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作者：河北大学　李梦男　苗长青　刘天亮

指导老师：杨景发

作品简介：

　　开发背景：红外线为不可见光，因此对环境影响很小，再由红外光波动波长远小于无线电波的波长，所以红外线遥控不会影响其他家用电器，也不会影响临近的无线电设备。红外遥控的普遍使用也会带来一些麻烦，比如我们的家庭中电视、DVD、空调、风扇等等都会配有一个遥控器，这样摆放不美观，使用混乱，而且还会有时因为找不到遥控器而着急。因此，一个具备遥控所有电器功能的多功能电子盒能成为未来的发展趋势。

　　结构说明：

　　样机结构：采用分层设计理念，使整体结构紧密，外型美观。

　　最上面一层为12864液晶显示屏、数字键盘和控制键盘组成的操控显示面板，摆布整齐合理。

　　中间层为IAP15F2K61S2系统设计以及外围电路的设计，且合理巧妙设计出与顶层12864液晶屏和键盘的接口插座。

底层采用透明塑料板保护电路。

　　系统结构：多功能创新电子盒包括：“MCU主控制部分”、“12864液晶显示模块”、“红外发射与接收模块”、“DS18B20温度传感模块”、“数字与控制键盘”、“EEPROM存储模块”、“外围设备接口模块”等。

　　功能与使用说明：

　　多功能创新电子盒采用5V电源适配器和电池供电两种模式，开机显示小组名称后自动进入主菜单界面。功能包括：红外解码、红外发射、万年历及温度显示、俄罗斯方块游戏、外围设备控制。

　　红外解码功能：当指针选择“红外解码”时按下确定键，然后对准多功能创新电子盒红外接收头按下电视、空调、电扇、DVD等各类遥控器的按键，12864液晶显示屏将把遥控器按键的编码分页显示出来。再按下电子盒数字键盘的某个按键，屏幕便提示是否将此红外编码储存在此按键，按确定键储存完成。

　　红外发射功能：当指针选择“红外发射”时按确定键进入红外发射功能，然后按下已经储存了红外编码的数字按键，便可遥控电视、空调等等。

　　万年历及温度显示功能：当指针选择“万年历”时按下确定键，显示屏将显示年月日星期时分秒以及温度，再按下确定键时进入调节日期界面，左右上下按键进行调节，确定键保存，返回键到主菜单界面，断电不消失。

　　俄罗斯方块游戏：当指针选择“俄罗斯方块”按下确定键进入游戏界面，摆放下落方块，满一层这层便消失，加5分，50分升一级，方块下落速度加快。按下返回键，保存进度进入主菜单，再一次进入时接上次进度继续游戏。

　　外围设备控制：电子盒留有外接设备的引脚，可接入无线发送模块，打印机，GSM等外围设备进行控制。

　　作品特色：多功能创新电子盒外形采用分层设计理念，整体结构紧密美观。将红外解码、保存、发射，万年历及温度显示，俄罗斯方块和外接外围设备等功能集于一身，成为主控制系统。可将家中各类红外遥控器解码保存到电子盒中，解决家中多个遥控器混乱的弊端，此外可接各种外围设备进行控制，比如：接入插排实现定时开关;还可接入GSM模块，然后继电器接家用电器，手机可远程控制家中电器的使用等。它可成为手持遥控设备，也可成为智能家居的主控制部分，将多功能与创新理念体现。

平台选型说明：

　　单片机速度快

　　IAP15F2K61S2单片机采用增强型8051内核，单时钟机器周期，速度比传统8051内核单片机快8~12倍。

　　低噪声与高可靠性技术

　　IAP15F2K61S2单片机内部集成了高可靠上电复位电路和硬件看门狗电路，具有超强的抗静电和抗干扰能力。

　　集成度更高、功能更强

　　许多单片机不仅集成了CPU、存储器、I/O接口、定时/计数器等传统功能单元，而且还集成了A/D转换模块、D/A转换模块、脉宽调制器(PWM)、看门狗定时器和多种通信接口(如UART、CAN、SPI、I2C等).

　　使用方便

　　IAP15F2K61S2单片机内部集成了Flash程序存储器可擦写10万次，利用在系统可编程(ISP， In System Programming)技术进行编程，不再需要专门的编程器。

设计说明：

　　² 单片机速度快

　　IAP15F2K61S2单片机采用增强型8051内核，单时钟机器周期，速度比传统8051内核单片机快8~12倍。

　　² 低噪声与高可靠性技术

　　IAP15F2K61S2单片机内部集成了高可靠上电复位电路和硬件看门狗电路，具有超强的抗静电和抗干扰能力。

　　² 集成度更高、功能更强

　　许多单片机不仅集成了CPU、存储器、I/O接口、定时/计数器等传统功能单元，而且还集成了A/D转换模块、D/A转换模块、脉宽调制器(PWM)、看门狗定时器和多种通信接口(如UART、CAN、SPI、I2C等).

　　² 使用方便

　　IAP15F2K61S2单片机内部集成了Flash程序存储器可擦写10万次，利用在系统可编程(ISP， In System Programming)技术进行编程，不再需要专门的编程器。

　　以脉宽为0.565ms、间隔0.56ms、周期为1.125ms的组合表示二进制的“0”;以脉宽为0.565ms、间隔1.685ms、周期为2.25ms的组合表示二进制的“1”，其波形如图所示。

　　硬件连接：

　　解码是用单片机把以不同宽度的脉冲区别开来，计算两次下降沿间隔时间，当单片机外部中断1口有下降沿时中断一次，并启动定时器，定时器定50us,当下次下降沿到来时计算定时器中断的次数，这样就能很好的区分不同宽度的脉冲了。

　　Ø 红外发射

　　红外发射端发送数据时，是将待发送的二进制数据调制成一系列的脉冲串信号后发射出去。红外载波为频率38KHz的方波，采用脉宽调制PWM方式发送，通过待发送二进制数据的“0”或“1”控制两个脉冲串之间的时间间隔，即PWM的占空比。红外载波使用单片机内部的定时器的PWM功能实现。 

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