手势控制电视红外遥控器设计与制作
目录
引言 1
（一）课题背景 1
（二）课题的意义 1
一、Arduino uno r3 2
1、概 述 2
2、特色描述 2
3、性能描述 2
4、Arduino 语法介绍 2
二、设计方案的选择 3
（一）通过学校学习的51单片机进行制作手势控制电视红外遥控器 3
（二）使用Arduino uno r3 开发板进行制作手势控制电视红外遥控器 3
三、 系统总体设计 4
（一）系统达到的功能与构成部件 4
（二）主控模块的选择 4
（三）手势识别模块的选择 5
四、 硬件系统的设计 6
（一） Arduino uno r3单片机电路 6
（二） Arduino uno r3原理图 7
（三） 复位电路 7
（四） 手势传感器的电路 8
（五） 红外发射传感器 9
五、 系统的软件设计 10
（一） 实现算法 10
（二） 主程序设计思路 10
六、 系统的调试 11
（一） 系统调试 11
63运行时刻的实体照片 13
64程序运行串口反馈截图 13
总结 14
致谢 15
参考文献 16
附录一 原理图 17
附录二 PCB图 18
附录三 元件清单 20
附录四 程序 21 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ￥351916072￥
引言
（一）课题背景
科技的进步已经深入到了生活中的方方面面，电视遥控器也在生活中不可缺少。红外线遥控器的成本低，并且各方面效果好，市面上几乎所有的电视度是使用的红外线遥控。但是科学技术不曾停下脚步，而大多数的遥控器仍然还属于较为原始的按键控制。所以为了在使用电视之时可以更加的方便控制电视带来便利，我设想出了设计手势控制电视红外遥控器的想法。
本课题所使用的Arduino是以单片机作为基础开发出的模块化的产物，Arduino的优点与普通单片机相比较而言非常的明显。首先Arduin 是一块便捷灵活、方便上手的开源硬件产品，具有丰富的接口，有数字I/O扣，模拟I/O口 ，同时支持SPI，IIC，UART串口通信。只要对Arduino板进行相应的拓展可以让它延伸出各种能力，只要你有想法便可实现。它没有晦涩的单片机汇编语言，有的只是便捷的函数应用。编程环境只要安装了Arduino IDE就可以，极大的自由度，可拓展性能非常高!标准化接口。所以才核心控制部分用Arduino uno r3来设计与制作一个手势控制电视红外遥控器。
（二）课题的意义
为了改善传统遥控器不能更好的解放双手，从生硬的按键中解放出来。同时可以加深所学到的课程知识应用，并且可以在将学习到的知识应用在实际中，大大提高学生的动手与查阅各种相关资料的能力，运用学习到的知识在实际上得到锻炼深入了解。
一、Arduino uno r3
1、概 述
Arduino uno r3是使用ATmega328的单片机板，拥有14个数字输入、输出端口，其中还有能作为PWM输出使用的有六个，模拟端口共有六个，拓展功能强大。其使用的编程语言是以C++为基础的Arduino C,有C++语言基础的人极其容易上手，储存空间方面32KB可以存放相当大的单片机程序。供电方面使用USB接口非常方便。就是是价格稍高。
2、特色描述
程序编写容易上手，硬件模块化组装方便，拓展硬件繁多选择丰富。
3、性能描述
丰富的拓展口，大量的程序储存空间足以满足程序，通过电源接口能够提供5V。
4、Arduino 语法介绍
Arduino编程语言是从C++语言进一步改进出来的产物，简化了C++中的参数设置进行函数化，不用了解其底层结构直接使用其作为工具，更加适合刚接触的的人学习。
二、设计方案的选择
（一）通过学校学习的51单片机进行制作手势控制电视红外遥控器
51单片机优点
小巧灵活、成本低、易于产品化。
面向控制，能针对性地解决从简单到复杂的各类控制任务。
3．焊接制作比较方便。
51单片机缺点
1．51单片机运行速度慢。
2．51单片机虽然I/O脚使用简单，单高电平时无输出能力。
51单片机配置比较低。
51保护能力差，很容易烧坏芯片。
（二）使用Arduino uno r3 开发板进行制作手势控制电视红外遥控器
1．Arduino uno r3主芯片只有指甲大小的ATmega328集成板，Arduino标准化接口很好更换传感器重复利用，功耗低，Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。Arduino程序烧录简单，程序代码编写完成之后经过编译之后便可以上传进入主板。缺陷也必然会有，最大缺点便是烧录之后如果源程序丢失只能再次编写。设计框图如下图21。
图21思路框架
系统总体设计
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