arm的万能空调遥控器(附件)【字数：11185】
摘 要现在的家庭中每一户都会有且不止一台空调，而且每台空调都需要有一个遥控器。以现代智能家居的眼光来看，这样是不人性化的，所以如果能够在家中拥有一个万能空调遥控器就显得非常必要。本文以提出了一种基于STM32单片机的学习型万能空调遥控器的设计与实现。利用了STM32中繁多的资源，就可以用这样一个遥控器操控每一种品牌厂家的空调。这篇文章中对这个遥控器的软件、硬件的工作原理进行了介绍，其中还包括对红外信号编码的完成方法的详细讲解。这个学习型空调遥控器是通过测量脉冲宽度的方法来实现红外脉冲信号的编码并采用24C08作代码存储器实现掉电存储。面对需要学习的遥控编码使用VS838这个一体化红外接收头来接受，同样的，这里还需要使用与本遥控器的键盘按键相对应的软件处理接收的编码，还要编写软件调制38KHz载波，最后通过红外发射二极管编码来控制空调。数量庞大的编程代替硬件，节约了硬件资源使用。
目 录
第一章 绪 论 1
1.1课题背景及意义 1
1.1.1万能空调遥控器的背景 1
1.1.2 万能空调遥控器的功能特点 1
1.2国内外研究历史和发展 2
1.3设计要求 2
1.4设计的方案 3
第二章 系统总体设计方案 4
2.1 系统总体情况 4
2.2 STM32F103CBT6具体介绍 4
第三章 硬件电路介绍 7
3.1红外发射管 7
3.2 VS838红外一体化接收头 7
3.3电源电路设计 8
3.4复位电路模块 9
3.5时钟电路图 10
3.6 键盘的设计 10
3.7下载电路 11
3.8断电存储模块 11
3.9红外接收电路 12
第四章 软件的原理及设计 14
4.1 开发环境MDK5简介 14
4.2 开发语言简介 14
4.3 红外通信介绍 15
4.3.1红外通信技术 15
4.3.2红外通讯协议的实验论证 16
4.3.3红外通信设备的的选用 17
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4.4系统主程序原理图 18
4.5万能空调遥控器各个模块实现 19
4.5.1 生成3.8KHz载波 19
4.5.2系统按键设计及程序设计 19
4.5.3 MCU接受信号及测量脉宽方法与程序式设计 19
4.5.4 红外脉宽存储与AT24C08的读写 20
4.5.5 红外信号的调制与发送 21
4.5.6 学习按键以中断方式实现 21
第五章 调试与总结 23
结束语 24
致 谢 25
参考文献 26
附录A 程序流程图及程序 27
附录B系统实物图 34
第一章 绪 论
1.1课题背景及意义
1.1.1万能空调遥控器的背景
现在的家居生活当中，人们越来越多的是在倡导一种智能家居的概念，从目前的家庭电器市场来看，几乎所有的家电都是采用遥控器来控制，由此看来遥控器就是这么一个的系统中微小的但是非常重要的组成部分。网上有一个简单的调查，现在，在四线及以上的城市中每一个家庭都拥有至少四个遥控器，随着时间的推移，农村也将追上城市的步伐。然而我们又发现，在这么多遥控器种类里极大部分都是红外遥控器。当我们的生活因为遥控器而变得杂乱无章时，能拥有一个万能遥控器就变得十分必要了。
而且我们也有一些新的想法，当我们发现家里的电器是越来越多了，越来越多的产品具有了待机功能，虽然这些产品的待机功能极大地方便我们能够实现遥控操作，但是这样子却消耗了大量的能源，造成了大量的污染。有研究声称在我国空调待机一项一年就浪费电力150多亿度，相当于几个火力发电厂在白白发电。这样的一些浪费是无意义的也是可以避免的，而且它们会其释放大量有害气体二氧化碳在一定程度上加速了气候的变暖，如果有需要，我们可以利用万能空调遥控器控制家里所有的空调总开关，节能环保，方便生活。
在这篇文章里，我讲的万能空调遥控器可以在任意时候对需要遥控的对象进行学习，达到一个遥控器就能够操控各种各样的的空调的目的。免去了在面对各种各样的空调时候再去寻找各个厂家遥控器的烦恼。本文中的万能空调遥控器重点在于利用ARM内核的STM32单片机为主要芯片，学习空调的红外编码，能够达到只需要使用一个红外遥控器就能够操控所有空调的这样一个目标。
1.1.2 万能空调遥控器的功能特点
我们从周边的生活观察就可以发现，现在来说红外遥控技术已经实现了大规模使用，它的功耗少，易于携带，价格便宜。这一种无线传输技术具有可靠性强，耗能小的优点。目前来说，红外遥控器几乎占据所有的家用电器遥控市场。但是现在市场上也有许多号称是万能遥控器，但是由于商人在成本上的思虑，这些遥控器其实只能够控制几种产品，并不能够实现真正的“万能”【3】。
本系统使用的主控芯片是STM32F103CBT6，拥有独立的键盘来操控系统，并且设置了多个LED灯，来显示系统是否工作正常，是否接收发送红外信号。可以使用AT24C08实现掉电存储。通过高效可靠的一体化红外接收头VS838B组成红外接受发射模块，不仅能够实现万能的效果，更重要的是，就能够使系统具有功耗低微，性能强悍，价格便宜的优点。
1.2国内外研究历史和发展
我们不知道到底是谁发明了第一个遥控器，但是现在可以知道的是一名叫尼古拉特斯拉的发明家发明了人类已知道的最早的遥控器之一，当时的名字叫“控制移动车辆的方法和机制仪器”。它的英文名字叫做“Method of and Apparatus for Controlling Mechanism of Moving Vehicle or Vehicles”。
在1950年，一个叫Zenith的美国公司发明了用来遥控电视的遥控器，但是那个时候遥控器使用异常麻烦，必须要完全的对准的要遥控的电视才能使用。1956年洛波.爱得乐发明了第一个现代遥控器，这时候的遥控器可以用超声波控制频道和音量的，由于超声波的特性，如果有别的超声波，遥控器发出的信号就会被干扰。而且，有些耳朵灵敏的人和动物会听见由超声波发出的杂音，这样对身体是有严重伤害的【11】。
目 录
第一章 绪 论 1
1.1课题背景及意义 1
1.1.1万能空调遥控器的背景 1
1.1.2 万能空调遥控器的功能特点 1
1.2国内外研究历史和发展 2
1.3设计要求 2
1.4设计的方案 3
第二章 系统总体设计方案 4
2.1 系统总体情况 4
2.2 STM32F103CBT6具体介绍 4
第三章 硬件电路介绍 7
3.1红外发射管 7
3.2 VS838红外一体化接收头 7
3.3电源电路设计 8
3.4复位电路模块 9
3.5时钟电路图 10
3.6 键盘的设计 10
3.7下载电路 11
3.8断电存储模块 11
3.9红外接收电路 12
第四章 软件的原理及设计 14
4.1 开发环境MDK5简介 14
4.2 开发语言简介 14
4.3 红外通信介绍 15
4.3.1红外通信技术 15
4.3.2红外通讯协议的实验论证 16
4.3.3红外通信设备的的选用 17
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4.4系统主程序原理图 18
4.5万能空调遥控器各个模块实现 19
4.5.1 生成3.8KHz载波 19
4.5.2系统按键设计及程序设计 19
4.5.3 MCU接受信号及测量脉宽方法与程序式设计 19
4.5.4 红外脉宽存储与AT24C08的读写 20
4.5.5 红外信号的调制与发送 21
4.5.6 学习按键以中断方式实现 21
第五章 调试与总结 23
结束语 24
致 谢 25
参考文献 26
附录A 程序流程图及程序 27
附录B系统实物图 34
第一章 绪 论
1.1课题背景及意义
1.1.1万能空调遥控器的背景
现在的家居生活当中，人们越来越多的是在倡导一种智能家居的概念，从目前的家庭电器市场来看，几乎所有的家电都是采用遥控器来控制，由此看来遥控器就是这么一个的系统中微小的但是非常重要的组成部分。网上有一个简单的调查，现在，在四线及以上的城市中每一个家庭都拥有至少四个遥控器，随着时间的推移，农村也将追上城市的步伐。然而我们又发现，在这么多遥控器种类里极大部分都是红外遥控器。当我们的生活因为遥控器而变得杂乱无章时，能拥有一个万能遥控器就变得十分必要了。
而且我们也有一些新的想法，当我们发现家里的电器是越来越多了，越来越多的产品具有了待机功能，虽然这些产品的待机功能极大地方便我们能够实现遥控操作，但是这样子却消耗了大量的能源，造成了大量的污染。有研究声称在我国空调待机一项一年就浪费电力150多亿度，相当于几个火力发电厂在白白发电。这样的一些浪费是无意义的也是可以避免的，而且它们会其释放大量有害气体二氧化碳在一定程度上加速了气候的变暖，如果有需要，我们可以利用万能空调遥控器控制家里所有的空调总开关，节能环保，方便生活。
在这篇文章里，我讲的万能空调遥控器可以在任意时候对需要遥控的对象进行学习，达到一个遥控器就能够操控各种各样的的空调的目的。免去了在面对各种各样的空调时候再去寻找各个厂家遥控器的烦恼。本文中的万能空调遥控器重点在于利用ARM内核的STM32单片机为主要芯片，学习空调的红外编码，能够达到只需要使用一个红外遥控器就能够操控所有空调的这样一个目标。
1.1.2 万能空调遥控器的功能特点
我们从周边的生活观察就可以发现，现在来说红外遥控技术已经实现了大规模使用，它的功耗少，易于携带，价格便宜。这一种无线传输技术具有可靠性强，耗能小的优点。目前来说，红外遥控器几乎占据所有的家用电器遥控市场。但是现在市场上也有许多号称是万能遥控器，但是由于商人在成本上的思虑，这些遥控器其实只能够控制几种产品，并不能够实现真正的“万能”【3】。
本系统使用的主控芯片是STM32F103CBT6，拥有独立的键盘来操控系统，并且设置了多个LED灯，来显示系统是否工作正常，是否接收发送红外信号。可以使用AT24C08实现掉电存储。通过高效可靠的一体化红外接收头VS838B组成红外接受发射模块，不仅能够实现万能的效果，更重要的是，就能够使系统具有功耗低微，性能强悍，价格便宜的优点。
1.2国内外研究历史和发展
我们不知道到底是谁发明了第一个遥控器，但是现在可以知道的是一名叫尼古拉特斯拉的发明家发明了人类已知道的最早的遥控器之一，当时的名字叫“控制移动车辆的方法和机制仪器”。它的英文名字叫做“Method of and Apparatus for Controlling Mechanism of Moving Vehicle or Vehicles”。
在1950年，一个叫Zenith的美国公司发明了用来遥控电视的遥控器，但是那个时候遥控器使用异常麻烦，必须要完全的对准的要遥控的电视才能使用。1956年洛波.爱得乐发明了第一个现代遥控器，这时候的遥控器可以用超声波控制频道和音量的，由于超声波的特性，如果有别的超声波，遥控器发出的信号就会被干扰。而且，有些耳朵灵敏的人和动物会听见由超声波发出的杂音，这样对身体是有严重伤害的【11】。
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