AT89C51的特点在于它将一个多功能的8位CPU与闪烁存储器集成在单个芯片上，这使得它成为一种高效的微控制器，为各种嵌入式控制系统提供了既灵活又经济的解决方案。它的40个引脚支持32个外部双向输入/输出端口，同时具备2个外部中断口、2个16位可编程定时计数器以及2个全双工串行通信口，既可以通过传统方式编程，也支持在线编程。
在智能家居领域，红外发射电路模块扮演着关键角色。这个模块的核心挑战是如何将单片机发出的信号转化为红外发射管能够识别并正常发射的红外信号。红外发光二极管是产生红外光的关键器件，常用于遥控发射，其发出的红外线波长约为940nm，与普通发光二极管相比，它们发出的是不可见的红外光。
在设计家居遥控系统时，我们通常采用遥控发射型红外发光二极管。系统遥控发射原理图中，P1.0口作为按键输入，P2.0口用于输出38kHz载波编码。这些编码脉冲经过放大器放大后，由红外发射管输出。此外，单片机的第9脚连接RC手动复位电路，18、19脚则接入晶振。
与发射电路相辅相成的是红外接收电路模块。这个模块通过继电器实现信号的接收和调光。每个继电器串联一个电阻，形成回路，四个继电器并联连接在P0口上。根据继电器闭合的数量不同，灯光的亮度也会相应改变，从而实现了灯光亮度的调节。
电子发烧友网的编辑对这种设计进行了点评分析。他们指出，所用的红外线接收器SM0038的解调中心频率为38kHz，因此发射频率也采用38kHz。通过一路按键和一种编码方式，电路能够实现对灯的控制。每当P1.0口检测到低电平，就确定按键被按下，并发射一个编码。接收端接收到编码后，会进行判断和解码，根据接收到的编码个数来调节灯光的亮度。
这个设计的最大难点在于红外信号的发射与接收。为了简化电路设计，可以使用单片机实现软件编码解码，这不仅提高了电路的灵活性，还降低了成本。实际上，只需一个按键就可以控制一个灯具的开关和亮度。如果将一个按键开关改设为矩阵键盘，就能实现对整个家庭灯具的开关和亮度控制，这种设计不仅实用，而且具有很高的灵活性。
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系统中选择的是51 系列的AT89C51芯片，AT89C51是一种带4k字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS 8 位微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8 位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL 的AT89C51 是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。AT89C51 是一个低功耗高性能单片机，40 个引脚，32 个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2 个外中断口，2 个16 位可编程定时计数器，2 个全双工串行通信口，AT89C51 可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。
红外发射电路模块：单片机发出的信号如何被红外发射管识别，发射管能否正常发射红外信号是发射电路要解决的关键问题。要发射红外信号，必须要有红外发射器件。红外发光二极管是一种能产生红外光的发光二极管，目前大量使用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm 左右，外形与普通发光二极管相同，只是颜色不同。常见的红外发射二极管有黑色，透明色，它与普通发光二极管的最大区别在于所发出的光为不可见光，而普通发光二极管发出的是各种颜色的可见光，通常，红外发光二极管分为两种结构形式：一种是遥控发射型红外发光二极管（即最常用的手持遥控器所用的红外发射二极管）；一种是近距离发射型红外发光二极管，这种二极管把红外光的发射与接收共集为一体。由于本设计实现的是家居遥控，因此采用第一种即可。
如图所示为系统遥控发射原理图，P1.0 口为按键输入口；P2.0 口为红外发射端口，用于输出38kHz 载波编码，脉冲经9013（NPN）放大然后由红外发射管输出；第9 脚为单片机的复位脚，采用RC 手动复位电路；18、19 脚接晶振。
红外接收电路模块：接收电路和调光电路的实现均是通过继电器实现的，给每一个继电器串联一个电阻，构成一个回路，本电路将四个继电器回路并联，连接在P0 口上，当四个继电器均闭合时，灯最亮，当三个继电器工作时，灯较亮，当两个继电器工作时灯次亮，当一个继电器工作时，灯最暗，当四个继电器都不工作时，灯泡处于关闭状态。接收电路图如图6所示：
电子发烧友网技术编辑点评分析：
所用的红外线接收器SM0038 的解调中心频率为38KHz，故发射频率也采用38kHz，本电路采用一路按键，一种编码方式实现对电路的控制，接收端根据接收到的不同编码个数实现灯的不同亮度的调节控制。每一次P1.0 口为低电平时，则确定键被按下，由P2.0 口发射一个编码。接收端接收编码时进行判断，首个低电平是否大于2ms，如果是，再判断是否是正确的编码，如果是，num加1，亮度调暗一档。本设计最大的难点是如何实现红外信号的发射与接收，为了减少电路的繁琐，可以使用单片机来实现软件编码解码，能大大提高电路的灵活性，降低了成本，仅仅使用一个键就能实现对一个灯具的开关和亮度调节，若是把一个按键开关改设成一个矩阵键盘，就可以实现对整个家里的灯具的开关和亮度控制，实用性很强。
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