【单片机课程设计/毕业设计】分体式红外遥控继电器驱动硬件系统设计与调试基于单片机按键红外编码发射的多路继电器控制系统设计（021003）-平芜编程栈

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文章目录

20 个相关毕业设计备选题目
项目研究背景
摘要
总体方案
核心功能
技术路线
项目演示
关于我们
- 项目案例
源码获取

20 个相关毕业设计备选题目

基于 STM32 或 51 单片机的红外遥控继电器控制系统设计与实现
基于 STM32 或 51 单片机的无线红外多路开关控制器设计
基于 STM32 或 51 单片机的 VS1838 红外接收多路继电器控制系统设计
基于单片机的双板红外收发遥控驱动装置设计与实现
基于 STM32 或 51 单片机的 4 通道红外遥控继电器开关系统设计
基于单片机的红外无线收发控制硬件装置设计与开发
基于 STM32 或 51 单片机中断机制的红外遥控多路负载控制器设计
红外收发分体式单片机继电器控制系统设计（基于 STM32 或 51 单片机）
基于单片机的手工焊接红外遥控多路电气开关装置设计
基于 STM32 或 51 单片机的 940nm 红外发射遥控控制系统设计
分体式红外遥控继电器驱动硬件系统设计与调试
基于单片机按键红外编码发射的多路继电器控制系统设计
基于 STM32 或 51 单片机的红外信号中断采集开关控制系统设计
四路红外遥控继电器硬件控制平台设计与实现
单片机红外无线通信多路执行机构控制系统设计
基于 VS1838 红外接收模块的单片机遥控开关系统设计
分体板结构红外遥控继电器控制系统硬件设计与程序开发
基于 STM32 或 51 单片机的红外无线双向收发控制装置设计
可手动切换四路通道的单片机红外遥控系统设计
单片机驱动红外收发模块的多路继电器远程控制系统设计

项目研究背景

随着物联网技术持续普及，小型电气设备无线遥控控制需求持续增长，各类智能家居、工业小型执行装置普遍采用无线控制方案。红外通信技术具备成本低廉、电路简单、无电磁干扰、部署便捷等优势，广泛应用于近距离设备控制场景。现阶段市面成品红外遥控模块大多集成度较高，难以自主修改控制逻辑，定制化通道数量受限；许多简易控制方案采用一体化电路板设计，不便于学习硬件焊接、信号收发原理，同时传统有线开关操作距离受限，设备布线繁琐。多数简易控制系统缺少独立的发射端与接收端分离架构，无法直观完成红外编码发送、信号中断接收的原理验证。STM32 或 51 单片机具备资源适中、开发资料丰富、上手门槛低的特点，非常适合本科生开展嵌入式硬件控制研究。本课题设计分体式红外收发硬件方案，搭建独立发射板与接收板，实现四路继电器无线遥控控制，完整覆盖硬件焊接、红外通信编码、单片机中断程序开发等内容，能够解决小型近距离多路设备无线开关控制需求，可为小型负载遥控场景提供低成本、可自主调试的实现方案，具备实际应用与教学研究价值。

摘要

本课题设计一套基于 STM32 或 51 单片机的分体式红外遥控继电器控制系统，系统分为红外发射板与接收板两块硬件，全部采用手工焊接搭建。发射板搭载实体按键与 940nm 红外发射模块，接收板集成 VS1838 红外接收模块、四路继电器与状态指示 LED。系统依托单片机中断机制实现红外信号接收，发射板 4 个按键分别对应四路继电器通道，采用单次按键翻转控制逻辑，实现继电器开启与关闭切换。论文完成硬件电路设计、元器件焊接、红外通信程序开发、信号中断处理逻辑编写，实现四路负载独立无线遥控。测试结果表明，系统红外信号收发稳定，四路继电器可独立控制，能够满足近距离多路电气设备无线开关控制需求，方案成本较低、结构清晰，适合小型设备遥控场景应用。

总体方案

主控单元：STM32 或 51 单片机
作为整套控制系统的核心，分为发射板主控、接收板主控两套单片机。发射板负责扫描按键状态、编码红外信号、驱动红外发射管；接收板利用外部中断捕获 VS1838 红外信号，解析按键指令，控制继电器与 LED 指示灯。该类单片机开发资料充足，IO 口资源能够满足按键、红外模块、四路继电器驱动需求，开发难度适配本科嵌入式开发学习。
红外通信硬件：VS1838 红外接收模块、940nm 红外发射管
VS1838 用于接收红外编码信号，集成滤波与放大电路，简化接收电路设计；940nm 红外发射管安装在发射板，输出调制红外信号，两者配套实现近距离无线通信。选型成熟，电路简单，便于手工焊接调试。
人机交互硬件：4 路独立按键、LED 状态指示灯
4 个按键布置在发射板，作为遥控指令输入装置；接收板配置 LED 灯，对应每一路继电器工作状态，直观反馈开关状态，方便功能调试。
执行单元：四路继电器模块
继电器作为系统执行器件，接收单片机电平信号，控制外部负载电路通断，实现电气开关功能，四路通道相互独立，满足多路设备控制需求。
电源模块
分别为发射板、接收板单片机、红外模块、继电器提供稳定直流供电，保证两块分体电路板稳定运行。
整体硬件架构
系统采用分体双板架构，发射板与接收板物理分离，全部电路手工焊接；发射板采集按键信息，编码后通过红外发射管发送信号；接收板通过红外接收模块捕获信号，单片机解析指令，驱动对应继电器完成开关动作。

核心功能

红外无线信号发射与中断接收功能
发射板单片机读取按键信息，生成红外编码信号，驱动 940nm 红外发射模块向外发送；接收板配置单片机外部中断，当 VS1838 捕获红外信号时触发中断程序，完成红外数据接收与解析。实现目标：完成红外无线数据双向收发基础链路，依托中断方式提升信号响应实时性。
四路按键指令映射控制功能
遥控发射板搭载 4 个物理按键，每一个按键绑定接收板对应的一路继电器通道。用户按下发射板按键，接收板识别对应通道指令，建立按键与继电器一一对应的控制关系，实现多路独立控制。
按键翻转式开关控制功能
采用单键翻转逻辑，每按下一次对应按键，继电器状态切换一次，即第一次按下开启继电器，再次按下关闭继电器；四路继电器相互独立，能够单独控制任意一路负载，互不干扰。满足用户无需配对按键，自由切换各路开关状态的使用需求。
分体式双板硬件运行功能
整套系统分为独立发射板、独立接收板两块电路板，两块电路板物理分离，依靠红外信号通信，两块电路板所有电路均采用手工焊接实现。支持分开调试、独立供电，便于硬件原理学习与故障排查。
LED 状态指示辅助功能
接收板 LED 灯同步跟随继电器状态变化，直观展示当前每一路继电器的通断状态，方便开发调试与运行状态观察，属于系统辅助反馈功能。

技术路线

C 语言：作为单片机程序开发编程语言，完成按键扫描、红外编码解码、中断服务函数、继电器驱动逻辑代码编写，是嵌入式开发主流基础语言。
Keil MDK / Keil C51：单片机程序编译、调试开发环境，用于 STM32 或 51 单片机工程创建、代码编译、程序烧录与在线调试。
Altium Designer：绘制系统硬件电路原理图，辅助前期电路方案验证，指导元器件手工焊接布线。
单片机外部中断技术：配置接收板单片机外部中断引脚，捕获 VS1838 红外模块输出信号，实现红外信号实时采集。
红外 NEC 编码协议：采用通用红外通信协议，实现发射端信号编码、接收端信号解析，保障红外收发数据规范统一。
万用表、直流稳压电源：硬件焊接后的电路通断测试、供电调试，排查虚焊、短路等硬件故障。
杜邦线、电烙铁等焊接工具：完成发射板、接收板元器件手工焊接，搭建实体硬件电路。
串口调试助手（可选）：程序调试阶段打印红外解析数据，辅助排查红外通信异常问题。
逻辑电平驱动技术：单片机 IO 口控制继电器模块，通过高低电平切换实现继电器吸合与断开。

项目演示

关于我们

博主本身从事开发软件开发、有丰富的编程能力和水平、累积给上千名同学进行辅导、有自己的独立工作室，目前只专注做自己专业领域的事。团队人员有多年架构师设计经验、多人有参加校企合作经验，被多个学校常年聘为校外企业导师，指导学生毕业设计并参与学生毕业答辩指导，有较为丰富的相关经验。期待与各位高校教师、企业讲师以及同行交流合作。