用51單片機(jī)改裝電風(fēng)扇遙控系統(tǒng)

ID:619259 · 發(fā)表于 2024-7-15 18:39

   自家用多麗牌落地風(fēng)扇，型號是FS11-40，最近出現(xiàn)故障，無規(guī)律自動開機(jī)、關(guān)機(jī)，無規(guī)律自變檔位。特別是晚上睡覺后自動開機(jī)，很是煩惱。上網(wǎng)查詢打算網(wǎng)購一塊電腦板，但均找不到匹配的。家里正好有一些單片機(jī)配件，決定自己改裝及維修。    第一步：拆機(jī)。
   觀察電路板上單片機(jī)芯片，型號為“KEJIE－38/S8EC_94H4”，DIP20封裝，測單片機(jī)供電只有4.5V，懷疑供電不足，在斷開220V交流電的情況下，用直流5V直接供電，故障依然無規(guī)律出現(xiàn)，所以基本判斷芯片內(nèi)部損壞，決定自己改裝。
   第二步：改裝準(zhǔn)備。
   1.遙控器的匹配，在單片機(jī)開發(fā)板上測試原機(jī)遙控器，無響應(yīng)，讀不出鍵值。試了家里海信電視的遙控器，能讀出鍵值，最下面四個按鍵鍵值分別為“62、64、63、65”，這四個按鍵電視機(jī)用不上，所以決定用作風(fēng)扇的控制，功能分別定為“關(guān)機(jī)、開機(jī)/風(fēng)速、搖頭、定時”。

   2.功能增減：
   風(fēng)扇原遙控器有“風(fēng)類”調(diào)節(jié)功能，由單片機(jī)“定時器+PWM”控制電機(jī)模擬各種風(fēng)類，由于這個功能平時不常用，所以刪減了這個功能。
   家人經(jīng)常有出門不關(guān)風(fēng)扇的情況發(fā)生，決定增加無條件定時關(guān)機(jī)功能，定時時間為4小時，一但開機(jī)，4小時后必定自動關(guān)機(jī)。
   原電路采用15個LED顯示工作狀態(tài)，包括顯示“1、2、3”檔位和“0.5h、1.0h、2.0h、4.0h”定時狀態(tài)和風(fēng)類等信息。這15個LED和4個按鍵采用查理復(fù)用電路或是矩陣電路，沒有深究，因待改裝的單片機(jī)型號為STC89C52，IO口夠用，所以決定用兩位共陽數(shù)碼管代替原機(jī)的15個LED，4個按鍵保留。
   第三步：改裝。
   1.將原機(jī)單片機(jī)芯片拆下，焊下15個LED，保留原機(jī)阻容降壓電路、整流濾波電路、5.1V穩(wěn)壓電路、4個按鍵、紅外接收管、4路雙向可控硅電路等。將數(shù)碼管用硅膠固定在原LED相應(yīng)位置，8個段線分別加100歐限流電阻，2個位線分別加8550三極管驅(qū)動。用洞洞板焊了一個最小系統(tǒng)板，用硅膠固定在原電路板的背面，不妨礙安裝即可。
   2.連線，數(shù)碼管10線、按鍵4線、風(fēng)扇電機(jī)3線、搖頭電機(jī)1線、蜂鳴器1線、電源2線、紅外接收管1線、共22根線。

   第四步：編程與仿真。
   除紅外遙控功能外，其他功能都可以仿真。程序附后。

   第五步：程序下載與測試。
   測試成功，最終效果不錯。附件中有視頻。

附單片機(jī)程序（部分）：
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar code SEG[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};  //數(shù)碼管代碼

sbit IR_GET = P3^2;                         //紅外接收頭數(shù)據(jù)輸入端
uchar  RXDDATA[]={0x00,0x00,0x00,0x00}; //存放接收到的四組紅外編碼
uchar  IRDATA;                               //遙控鍵鍵值

sbit COM1 = P1^6;    //數(shù)碼管十位
sbit COM2 = P1^7;    //數(shù)碼管個位

sbit KEY1 = P3^4;    //關(guān)
sbit KEY2 = P3^5;    //開/風(fēng)速
sbit KEY3 = P3^6;    //搖頭
sbit KEY4 = P3^7;    //定時

sbit LED1 = P1^0;    //一檔，仿真用LED，實(shí)際接電機(jī)低速檔（藍(lán)色線）
sbit LED2 = P1^1;    //二檔，電機(jī)中速檔（白色線）
sbit LED3 = P1^2;    //三檔  電機(jī)高速檔（紅色線）
sbit LED4 = P1^3;    //搖頭，電機(jī)高速檔（紫色線）
sbit BEEP = P1^4;    //蜂鳴器

uchar keypress;    //KEY2的按鍵值，即檔位值
uint keytime;       //倒計(jì)時時間，單位為小時，數(shù)碼管顯示值
int time=14759;    //倒計(jì)時時間，單位為秒
uint cnt1;          //定時器1計(jì)數(shù)變量
uchar flag=0;       //檔位標(biāo)志
bit L_R=0;          //搖頭狀態(tài)變量
bit L_R_flag;       //搖頭標(biāo)志
bit key4_flag;    //定時按鍵標(biāo)志

/*--------------1ms延時---------------*/
void delay_ms(uint xms)
{
uchar i;
while(xms--)
{
      i=123;
      while(i--);
}
}

/*--------紅外專用延時,約0.1ms延時函數(shù)----------*/
void delay(uchar x)
{
unsigned char i;
while(x--)
{
      for (i = 0; i<10; i++);
}
}

/*--------數(shù)碼管顯示一：顯示檔位---------------*/
void show_seg1(uchar dat)
{
if(flag!=0)
{
      if(L_R==1)       //如果是搖頭狀態(tài)，則十位顯示“-”，否則不顯示
      {
         P2=0xbf;       //“-”
         COM1=0;
         delay_ms(4);
         COM1=1;
      }
      P2=SEG[dat%10];    //個位顯示檔位“123”
      COM2=0;
      delay_ms(4);
      COM2=1;
}
}

/*--------數(shù)碼管顯示二：顯示倒計(jì)時時間---------------*/
void show_seg2(uchar time)
{
if(cnt1<500)  P2=SEG[time/10] & 0x7f; //顯示時間十位，帶秒點(diǎn)并閃爍
else       P2=SEG[time/10];
COM1=0;
delay_ms(4);
COM1=1;

P2=SEG[time%10]; //顯示時間個位
COM2=0;
delay_ms(4);
COM2=1;
}

/*--------蜂鳴器函數(shù)---------------*/
void beep()       //蜂鳴器，這里選用有源蜂鳴器
{
BEEP=0;       //若選用無源蜂鳴器，則可模擬輸出方波驅(qū)動發(fā)聲
delay_ms(70);
BEEP=1;       //關(guān)閉蜂鳴器
}

/*--------------按鍵掃描---------------*/
void scan_key()
{
if(KEY1==0)          //關(guān)機(jī)控制
{
      beep();          //使用蜂鳴器發(fā)聲時的延時作消抖
      if(KEY1==0)
      {
         flag=0;    //檔位標(biāo)志復(fù)位，關(guān)閉風(fēng)扇電機(jī)
         keypress=0; //KEY2的按鍵值復(fù)位
         L_R_flag=0; //搖頭狀態(tài)標(biāo)志復(fù)位，關(guān)閉搖頭電機(jī)
      }
}

if(KEY2==0)          //開機(jī)、檔位變換控制
{
      beep();
      if(KEY2==0)
      {
         keypress++;                   //檔位加
         if(keypress > 3) keypress = 1; //值的約束，在開機(jī)狀態(tài)下，輪流顯示“123”，表示123檔
         flag = keypress;                //檔位值賦給狀態(tài)標(biāo)志
         while(!KEY2)show_seg1(keypress); //按鍵松手檢測
      }
}

if(flag!=0)          //搖頭控制
{
      if(KEY3==0)
      {
         beep();
         if(KEY3==0)
         {
               L_R = ! L_R;       //搖頭狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，開或關(guān)兩個狀態(tài)
               LED4 = ! L_R;    //搖頭電機(jī)開啟或狀態(tài)， P1^3輸出0為開啟搖頭電機(jī)
               while(!KEY3)show_seg1(keypress);
         }
      }
}

if(flag!=0)       //定時設(shè)置
{
      if(KEY4==0)
      {
         beep();
         if(KEY4==0)
         {
               key4_flag = 1;                //定時狀態(tài)標(biāo)志
               keytime = keytime+5;          //按鍵每按一次加5，即“0-5-10-15-20-25-30”，這里加大了10位，后面需縮小10倍處理
                                             //實(shí)際顯示“0.0-0.5-1.0-1.5-2.0-2.5-3.0”，單位為小時
               if(keytime > 30) keytime = 0; //定時時間最大定為3小時，用戶可以更改
               if(keytime!=0) time = keytime*360+359; //時間換算成秒，這里本應(yīng)為“*3600”，因需縮小10倍處理，故為“*360”
               while(!KEY4) show_seg2(keytime) ;
         }
      }
}
}

/*--------------定時器1初始化---------------*/
void Timer_Init(void)             //1000微秒@12.000MHz
{
TMOD |= 0x10;             //設(shè)置定時器模式
TL1 = 0x18;                      //設(shè)置定時初始值
TH1 = 0xFC;                      //設(shè)置定時初始值
ET1 = 1;                      //使能定時器0中斷
}

/*------------外部中斷EX0初始化-------------*/
void init()
{
      EX0= 1;                //使能 INT0 外部中斷
      IT0 =1;    //外中斷0下降沿觸發(fā)
      IR_GET=1; //I/O口初始化
}

/*--------------主程序---------------*/
void main()
{
Timer_Init();
init();
EA = 1;
beep(); beep(); beep();

while(1)
{
      scan_key();
      if((key4_flag==0)|(keytime==0)) show_seg1(keypress);  //非定時狀態(tài)或定時設(shè)定時間為0時，顯示檔位值
      else             show_seg2(time/360);             //否則顯示倒計(jì)時時間
      switch(flag)
      {
         case 0: LED1 = 1;  LED2 = 1;  LED3 = 1;  LED4 = 1; L_R=0; keypress=0;  keytime=0;  TR1=0;  time=14759;  break;
         case 1: LED1 = 1;  LED2 = 1;  LED3 = 1;  LED1 = 0; TR1=1;  break;  //考慮到檔位電壓的沖撞，先關(guān)閉所有檔位再打開，下同
         case 2: LED1 = 1;  LED2 = 1;  LED3 = 1;  LED2 = 0; TR1=1;  break;
         case 3: LED1 = 1;  LED2 = 1;  LED3 = 1;  LED3 = 0; TR1=1;  break;
      }
}
}

/*--------------定時器中斷處理---------------*/
void Timer1_Isr(void) interrupt 3
{
TL1 = 0x18;                //重裝初始值
TH1 = 0xFC;             //重裝初始值
cnt1++;
if(cnt1>1000)    //1秒溢出
{
      cnt1=0;
      time--;                         //定時時間秒自減1
      if(time<358) {flag=0;time=14759;}  //時間到，關(guān)機(jī)
}
}

/*--------------外部中斷處理：處理紅外碼--------------*/
void intt_0() interrupt 0 //下降沿觸發(fā):接收不到紅外時OUT高電平，接收到紅外時OUT低電平。
{
      uchar four,one,num=0;
      EX0 = 0;       //關(guān)中斷0使能，防止處理過程中再接收紅外信號
      delay_ms(2);       //稍延時2ms,防干擾
      if (IR_GET)    //再檢測紅外接收腳(9ms的前導(dǎo)低電平)，為高電平說明是干擾
      {
            EX0 =1;             //使能中斷0
            return;             //退出中斷程序
      }
      while(!IR_GET); //等IR變?yōu)楦唠娖剑^9ms的前導(dǎo)低電平信號。
      while (IR_GET); //等 IR 變?yōu)榈碗娖剑^4.5ms的前導(dǎo)高電平信號。
      for (four=0;four<4;four++) //四組數(shù)據(jù)
      {
            for (one=0;one<8;one++) //每組數(shù)據(jù)8位
            {
                     while (!IR_GET);  //等 IR 變?yōu)楦唠娖?br />                      while (IR_GET) //計(jì)算IR高電平時長(低電平時長是一樣的，不用計(jì))
                     {
                              delay(1);  //計(jì)時
                              num++;    //計(jì)時N次
                              if (num>=20)       //20*0.1ms=2ms
                              {                //數(shù)據(jù)“1”的時長最長也就1.685ms,計(jì)數(shù)超過則數(shù)據(jù)錯誤，退出中斷
                                    EX0=1;       //使能中斷0
                                    return;       //退出中斷
                              }
                     } //高電平計(jì)數(shù)完畢
                     RXDDATA[four]>>=1;       //從低位讀出,隨著one的循環(huán)8次剛好讀出一字節(jié)
                     if(num>6&&num<20)       // 20*0.1ms=2ms>1.685ms
                              RXDDATA[four]|=0x80;  //數(shù)據(jù)“1”
                     num=0; //計(jì)時值清0,為下一位數(shù)據(jù)的計(jì)時做準(zhǔn)備
            }//一組數(shù)據(jù)接收結(jié)束
      }//全部四組數(shù)據(jù)接收結(jié)束
      if (RXDDATA[2]!=~RXDDATA[3])  //檢測接收到的數(shù)據(jù)是否正確
      {                         //不正確則
            EX0=1;          //使能中斷0
            return; //退出中斷
      }
IRDATA=RXDDATA[2];

switch(IRDATA)
{
      ……
}
EX0 = 1;       //處理完紅外接收，使能中斷0，退出中斷0
}

ID:673647 · 發(fā)表于 2024-7-16 07:35

不錯，謝謝分享！

ID:277550 · 發(fā)表于 2024-7-16 09:59

改得不錯！

不許用花線，要用橡膠護(hù)套銅芯電纜線

ID:619259 · 發(fā)表于 2024-7-17 11:26

更正：程序中“sbit LED4 = P1^3; //搖頭，電機(jī)高速檔（紫色線）”改為“sbit LED4 = P1^3; //搖頭電機(jī)（紫色線）”

ID:23844 · 發(fā)表于 2024-7-19 08:32

謝謝分享！

ID:38658 · 發(fā)表于 2024-7-22 14:58

其實(shí)你可以更換所有按鍵就搞定了

ID:619259 · 發(fā)表于 2024-7-22 20:39

xiayudhtfghy198 發(fā)表于 2024-7-22 14:58
其實(shí)你可以更換所有按鍵就搞定了

已經(jīng)全部更換過按鍵，遙控器也取出電池，依然無規(guī)律自動開機(jī)。

ID:1123082 · 發(fā)表于 2024-7-25 17:04

折騰無止境！

ID:285380 · 發(fā)表于 2024-8-2 16:13

我去這里個個都是人才說話又好聽

ID:815132 · 發(fā)表于 2024-8-5 15:49

強(qiáng)

ID:1075398 · 發(fā)表于 2024-8-11 13:54

請問，單片機(jī)直接接一電阻驅(qū)動可控硅程序要做怎么樣的處理？我改了一個，不成功，直接用高低電平好像不能控制可控硅

ID:127035 · 發(fā)表于 2024-8-31 20:10

你好！你分享的紅外遙控風(fēng)扇功能正常，就遙控器無法使用，用的是同款遙控器，檢測鍵值是一樣的，能否發(fā)一份正常代碼給我

ID:619259 · 發(fā)表于 2024-9-2 08:44

偉民電子發(fā)表于 2024-8-31 20:10
你好！你分享的紅外遙控風(fēng)扇功能正常，就遙控器無法使用，用的是同款遙控器，檢測鍵值是一樣的，能否發(fā)一份 ...

附件中的程序是完整的

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