文 献 综 述

1.引言

(1)关于温度

温度控制是科研和实际生产生活中经常用到的一类控制系统，为保障生产的安全进行，提高产品的质量和数量，降低工人的劳动强度，节省人力、节约能源等，以及伴随人们生活品质的提高，对舒适的生活环境的需求，常常要实现温度的自动控制。 已往温度控制的电路系统很多，有模拟电路构成的、数字电路构成的等，但其电路复杂且控制效果不佳，只能用于一些精度要求较低的场合。在20世纪90年代中期最早推出的智能温度控制器，采用的是8位A/D转换器，其测温精度较低，分辨力只能达到2#176;C。国外已相继推出多种高精度、高分辨力的智能温度传感器，所用的是9~12位A/D转换器，分辨力一般可达0.5~0.0625#176;C。为了提高多通道智能温控器的转换速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式A/D转换器。随着电子技术和微计算机的迅速发展,微机测量和控制技术得到迅速的发展和广泛的应用。进入21世纪后，温度控制器正朝着高精度、总线标准化、高可靠性及安全性、研制单片测温控温系统等高科技的方向迅速发展。单片机具有集成度高，通用性好，功能强，特别是体积小，重量轻，耗能低，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特优点。自从单片机诞生以后，它就步入了人类生活，广泛应用在家用电器、办公自动化、医用设备、航空航天系统和国防军事、尖端武器等领域。空调也就是空气调节器，是一种用于给空间区域提供处理空气的机组。它的功能是对该房间或一定区域内空气的温度、湿度、洁净度和空气流速等参数进行调节，以满足人体舒适或工艺过程的要求。它使得人们的生活环境更加舒适，也满足了工艺加工过程对精度的要求。基于单片机的空调器温度控制系统，提高了智能化程度，增加了功能，倍受人们喜爱。单片机使人们的生活更加方便、舒适、丰富多彩。应用在温度测量与控制方面，控制简单方便，测量范围更广，精度更高，要实现高精度的温度自动控制就必须采用计算机控制系统。

（2）关于遥控器以及红外线

遥控器是一种无线发射装置，通过现代的数字编码技术，将按键信息进行编码，通过红外线二极管发射光波，光波经接收机的红外线接收器将收到的红外信号转变成电信号，进处理器进行解码，解调出相应的指令来达到控制机顶盒等设备完成所需的操作要求。通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成，应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作，如图1所示。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。



遥控发射器专用芯片很多，根据编码格式可以分成两大类，这里我们以运用比较广泛，解码比较容易的一类来加以说明，现以日本NEC的uPD6121G组成发射电路为例说明编码原理。当发射器按键按下后，即有遥控码发出，所按的键不同遥控编码也不同。这种遥控码具有以下特征：
采用脉宽调制的串行码，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2所示。


上述”0”和”1”组成的32位二进制码经38kHz的载频进行二次调制以提高发射效率，达到降低电源功耗的目的。然后再通过红外发射二极管产生红外线向空间发射，如图3所示。

UPD6121G产生的遥控编码是连续的32位二进制码组，其中前16位为用户识别码，能区别不同的电器设备，防止不同机种遥控码互相干扰。该芯片的用户识别码固定为十六进制01H；后16位为8位操作码（功能码）及其反码。UPD6121G最多额128种不同组合的编码。
遥控器在按键按下后，周期性地发出同一种32位二进制码，周期约为108ms。一组码本身的持续时间随它包含的二进制”0”和”1”的个数不同而不同，大约在45～63ms之间，图4为发射波形图。
当一个键按下超过36ms，振荡器使芯片激活，将发射一组108ms的编码脉冲,这108ms发射代码由一个起始码（9ms）,一个结果码（4.5ms）,低8位地址码（9ms~18ms）,高8位地址码（9ms~18ms）,8位数据码（9ms~18ms）和这8位数据的反码（9ms~18ms）组成。如果键按下超过108ms仍未松开，接下来发射的代码（连发代码）将仅由起始码（9ms）和结束码（2.5ms）组成。
解码的关键是如何识别”0”和”1”，从位的定义我们可以发现”0”、”1”均以0.56ms的低电平开始，不同的是高电平的宽度不同，”0”为0.56ms,”1”为1.68ms,所以必须根据高电平的宽度区别”0”和”1”。如果从0.56ms低电平过后，开始延时，0.56ms以后，若读到的电平为低，说明该位为”0”，反之则为”1”，为了可靠起见，延时必须比0.56ms长些，但又不能超过1.12ms,否则如果该位为”0”，读到的已是下一位的高电平，因此取（1.12ms 0.56ms）/2=0.84ms最为可靠，一般取0.84ms左右均可。

2.设计方案

l 首先发射端和接收端都处于电源打开状态，发射端是一直开启的，摁开启，接受端开启了。再摁一下，接收端关闭。每次关闭，接收端都掉电保存。每次开启，都会把数字返还给发射端矫正。

l 在发射端开启接收端后，按加减键可以调控温度，分别在两边端口都有显示。