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无线遥控开关设计方案

无线遥控开关设计方案
无线遥控开关设计方案

基于单片机的无线遥控开关设计方案

摘要:无线射频技术作为本世纪最有发展前景的信息技术之一,已经得到业界的高度重视。该技术利用射频方式进行非接触双向通信,可以自动识别目标对象并获取相关数据,具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。

无线电遥控器是利用无线射频信号对远方的各种机构进行控制的遥控设备,本文针对拥有多种家用电器的现代化家庭,设计了一套能够控制多路用电器的无线遥控开关。介绍了一种四路无线遥控开关系统的设计方法,并对该系统的组成结构和工作原理进行了详细的说明。该系统采用解码芯片对接收到的信号进行解码,本文针对拥有多种家用电器的现代化家庭,设计了一套能够控制多路用电器的无线遥控开关。本设计采用315M稳频无线电遥控组件及其他外围设备。组装的遥控开关,可对四路220V 用电器分别开关,也可将印制板上连接继电器各转换触点与220V的条划断,仅利用继电器触点输出去开关或控制其他电路。该无线遥控开关电路可控制四路开关,可在中短距离(≤10m)内,无需对准用电器按一按遥控器按钮,即可实现多路遥控电源电路接通与断开的目的,不仅适用于一般家庭,而且也适合于各大宾馆、饭店、豪华别墅等场所使用。无线电遥控器是利用无线射频信号对远方的各种机构进行控制的遥控设备。

经过试验验证,该无线遥控开关操作方便,工作可靠,符合设计要求。研究成果对促进家居电器的智能化具有重要意义。

关键词:多路;无线电;遥控

第1章绪论

1.1 课题研究背景和意义

近十几年信息通信领域中,发展最快、应用最广的就是无线通信技术。而无线通信技术又有着集成化,低功耗,易操作的发展趋势。目前,一些只由微控制器和集成射频芯片构成的无线通信模块不断推出,这种微功率短距离无线数据传输技术在工业、民用等领域得到应用广泛。无线射频技术作为本世纪最有发展前景的信息技术之一,已经得到业界的高度重视。该技术利用射频方式进行非接触双向通信,可以自动识别目标对象并获取相关数据,具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。

随着社会经济的发展,人们对生活质量的要求也在渐渐提高,拿日用品来说,越来越多的家用电器都开始使用遥控技术。电视机,VCD,空调,电风扇甚至照相机,

电脑······可以说遥控技术的使用,早已成为一种趋势。

遥控技术之所以这么受现代人的欢迎,是因为它的使用,给我们带来极大的方便,今时今日,人们的工作越来越繁忙,时间也显得越来宝贵。遥控技术既能帮我们节省一定的体力,还能节约我们宝贵的时间。这也是本设计的最终目的。

当你劳累了一天回到家里,坐在沙发上休息时又想打开电视来看;当你感到燥热又想打开空调来降温时;当天黑了你想打开照明灯时······你都不得不走过去打开电源开关。虽然电视空调都有遥控器,但那也是在接通电源的条件下才可以使用。试想一下,如果有一个遥控器可以遥控所有家电的电源开关,那将会解决许多的烦恼带来极大的便利。

在这次毕业设计中,本人所设计的题目就是四路无线遥控开关电路。我所设计的遥控开关,其技术指标是:电路简单容易实现,成本较低,功耗低,抗干扰能力强,遥控距离适合现实使用。

1.2 设计要求

设计实现四路无线遥控开关,对室内范围内的受控对象进行无线遥控,通信利用超再生无线模块实现,工作频率315MHz~433MHz。可以对家庭、办公室、商场、

酒店、医院、仓库等场所的灯具照明控制和类似用途电器的控制,也可以实现隔墙遥控,在房间可遥控客厅的灯具等。遥控距离10m以上。

要求与数据:

(1)工作频率315MHz;

(2)遥控路数四路;

(3)遥控距离10m以上;

(4)受控对象:灯具和家用电器。

第2章 电路方案论证

2.1 方案比较

2.1.1 红外遥控开关电路

红外遥控器(IR Remote Control )是利用波长为0.76~1.5μm 之间的近红外线来传送控制信号的遥控设备。红外遥控常用的载波频率为38kHz ,这是由发射端所使用的455kHz 晶振来决定的。常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极管,由于其内部材料不同于普通发光二极管,因而在其两端施加一定电压时,它便发出的是红外线而不是可见光。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。接收部分的主要元件为红外接收二极管,一般有圆形和方形两种。在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压,它才能正常工作,亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用,这样才能获得较高的灵敏度。红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。由于其无法穿透墙壁,故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰;电路调试简单,只要按给定电路连接无误,一般不需任何调试即可投入工作;编解码容易,可进行多路遥控。因此,现在红外遥控在家用电器、室内近距离(小于10米)遥控中得到了广泛的应用。

红外线发射/接收控制电路均采用单片机来实现,输出控制方式可选择实用性强。红外发射部分方案结构图如图2.1所示。

当按下遥控按钮时单片机产生相应的控制脉冲,由红外发光二极管发射出。红外接收部分方案结构图如图2.2所示。

当红外接收器收到控制脉冲后,由控制方式选择开关是“互锁”还是单路控制,在由单片机处理后对相应的受控电器产生控制。

图2.1 红外发射部分方案结构图

图2.2 红外接收部分方案结构图2.1.2 无线电遥控电路

无线电遥控器(RF Remote Control )是利用无线电信号对远方的各种机构进行控制的遥控设备。常见的无线电发射接收模块常用的无线电遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分一般分为两种类型,即遥控器与发射模块,遥控器和遥控模块是对于使用方式来说的,遥控器可以当一个整机来独立使用,对外引出线有接线桩头;而遥控模块在电路中当一个元件来使用,根据其引脚定义进行应用,使用遥控模块的

优势在于可以和应用电路天衣无缝的连接、体积小、价格低、。接收部分一般来说也分为两种类型,即超外差与超再生接收方式,超再生解调电路也称超再生检波电路,它实际上是工作在间歇振荡状态下的再生检波电路。超外差式解调电路与超外差收音机相同,它是设置一本机振荡电路产生振荡信号,与接收到的载频信号混频后,得到中频信号,经中频放大和检波,解调出数据信号。由于载频频率是固定的,所以其电路要比收音机简单一些。超外差式的接收器稳定、灵敏度高、抗干扰能力也相对较好;超再生式的接收器体积小、价格便宜。

图2.4 无线电遥控接收电路

图2.3 无线电遥控发射电路

2.2 电路总体方案

由于红外发光二极管的发射功率一般都较小(100mW左右),所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱,因此就要增加高增益放大电路,最近几年大多都采用成品红外接收头。红外遥控和无线遥控是对不同的载波来说的,红外遥控器是用红外线来传送控制信号的,它的特点是有方向性、不能有阻挡、距离一般不超过7米、不受电磁干扰,电视机遥控器就是红外遥控器;无线电遥控器是用无线电波来传送控制信号的,它的特点是无方向性、可以不“面对面”控制、距离远(可达数十米,甚至数公里)、容易受电磁干扰。在需要远距离穿透或者无方向性控制领域,比如工业控制等等,使用无线电遥控器较易解决,基于本课题的设计要求,所以选择无线电遥控。

图2.5 红外线遥控器图2.6 无线电遥控器

第3章 无线电遥控技术的发展及应用

3.1 无线电遥控技术的发展

无线电遥控技术发展只有几十年的历史:本世纪20年代才刚刚出现无线电遥控的雏形。那时,人们试图将遥控技术应用于无人驾驶飞机和舰船上,但由于技术不够完善而未能成功。二次世界大战以后,无线电遥控技术发展迅速,并逐渐在军事、国防、工农业生产以及科学技术等方面得到广泛的应用。到现今,随着电子技术的飞速发展,新型大规模遥控集成电路的不断出现,使得遥控技术有了日新月异的发展。遥控装置的中心控制部件已从早期的分立元件、集成电路逐步发展到现在的单片微型计算机,智能化程度大大提高。近年来,遥控技术在工业生产、家用电器、安全保卫以及人们的日常生活中使用越来越广泛。在无线遥控领域,目前常用的遥控方式主要有超声波遥控、红外线遥控、无线电遥控等。由于无线电波是由发射点向四面八方传播,可以穿过阻挡物,而且可以传播到很远的距离,因此它的控制可以在很大区域和空间内实现,成为遥控的主要方式,在国防、军事、生产、建设和日常生活中有极广泛的应用。为此,在前人研究的基础上设计出了一种集成芯片无线电遥控多通道开关系统的设计方法。研究表明,采用该方法设计的遥控开关系统控制方便,适用于含有较多受控电器的场合,可实现多路多功能控制。

传统的机械式开关愈来愈满足不了人们追求完美生活的需求。随着生活水平的不断提高,科学技术的不断创新,智能型无线遥控技术取代传统的手动控制,已成为现代生活的一种时尚。运用无线遥控照明开关,在某一空间的任意位置,任意时刻,都可以随意调控电灯及其它电器,让我们真正感受到高科技带来的无穷魅力和便捷。

图3.1 传统机械开关 图3.2 无线遥控开关

线遥控与红外遥控、声控相比较,具有无线遥控覆盖范围宽,控制距离远,穿透力强等特点,在诸如爆破遥控、工厂生产控制和一些地形地貌险要、操作人员难接近或不能接近的实际场合中,更显魅力,倍加令人注目。近些年来无线遥控技术在家庭生活和科学研究中也占很重要的地位,在汽车、摩托车防盗报警中,在门、窗、库房控制中,在儿童玩具中,在无线数据传输,无线定时控制中,无线遥控获得更加广泛的应用。

无线电遥控器是利用无线电信号对远方的各种机构进行控制的遥控设备。这些信号被远方的接收设备接收后,可以指令或驱动其它各种相应的机械或者电子设备,去完成各种操作,如闭合电路、移动手柄、开动电机,之后再由这些机械进行需要的操作。作为一种性能良好的遥控器种类,在车库门、电动门、道闸遥控控制,防盗报警器,工业控制以及无线智能家居领域得到了广泛的应用。

无线电遥控常用的载波频率为315mHz或者433mHz,遥控器使用的是国家规定的开放频段,在这一频段内,发射功率小于10mW、覆盖范围小于100m或不超过本单位范围的,可以不必经过“无线电管理委员会”审批而自由使用。我国的开放频段规定为315mHz和433mHz,本课题选用315 mHz频段。

3.2 无线电遥控器的应用

图3.3 工业行车

(1)工业行车:工业用行车是遥控系统应用最广泛的领域之一,以德国为例,占遥控系统每年产量的40%左右;特别是冶金、汽车制造、造纸厂、物料仓库等新增行车几乎全部配备工业无线遥控器;

(2)汽车吊、随车吊:通常,大型汽车吊遥控系统还配置了数据反馈装置,反馈装置可将运行参数(如负荷、起重臂长、负荷力矩、油温,压力,角度等)显示在发射系统显示屏上,操作人员可根据显示数据来监控吊车;

(3)混凝土泵车:混凝土泵车操作时因控制·台距浇注作业面有几十米(甚至上百米),传统的操作方式需数人配合才能完成,由于效率低,限制了混凝土泵车的性能发挥;对于长距离、大排量的大型泵车,矛盾更为突出;采用工业无线遥控器可以最大地发挥整机的性能,泵车司机在工作地点驾车定位后,即可用携带遥控系统依次操作泵车的各个动作,如布料杆的左右回转,多级杆的变幅升降等。操作人员可携带发射系统,远离泵车控制台,直接站在软管喷口附近,控制布料杆的动作和混凝土泵的运作;

(4)矿山机械:对于矿井里能见度较低的场合下,可选用配有反馈装置的工业无线遥控器控制液压机械。即使在能见度较低、环境恶劣的地方,也可以方便控制重

图3.4 建筑塔吊

型凿岩机架钻孔作业。操作员可以选择最近的地点对位钻孔,而不必呆在距钻孔作业点十米以外的钻孔机的操作台上。无线电控制装置采用IP65保护标准完全适应在潮湿和含盐的环境中使用。大大增加了操作的安全性、舒适性和准确性,节约投资,提高了效率;

(5)专用机械如:炼钢厂清渣装载机,采用工业无线遥控器对装载机进行遥控改造,在不改变现有手动操作方式的前提下,百分之百模拟原履带装载机的机械动力性能和作业功能,达到无人驾驶完成清渣作业的目的。操作员带着轻巧的发射机,自由选择最佳的视觉位置,遥控的装载机在清渣作业中运行自如。遥控装载机的成功运用消除了以往环境恶劣,视线不清,高温落渣带来的事故隐患,使操作人员从恶劣的环境中解脱出来,提高了清渣作业效率、改善冶金工人的工作环境,降低工人的劳动强度;

(6)建筑塔吊:在欧洲、北美超过60%的建筑回转式塔吊采用无线遥控方式控制,不仅在设备制造时节省成本(无空中操作台),安全性和可靠性也得到充分保障,提高了施工效率;

(7)其它方面:随着工业无线遥控器技术的发展,在装载机、调车机车、液压机械和移动车辆港口装卸船机等设备中,工业无线遥控器都得到了广泛应用,市场前景极为广阔。

3.3 无线遥控距离的影响因素

(1)发射功率:发射功率大则距离远,但耗电大,容易产生干扰;

(2)接收灵敏度:接收器的接收灵敏度提高,遥控距离增大,但容易受干扰造成误动或失控;

(3)天线:采用直线型天线,并且相互平行,遥控距离远,但占据空间大,在使用中把天线拉长、拉直可增加遥控距离;

(4)高度:天线越高,遥控距离越远,但受客观条件限制;

(5)阻挡:目前使用的无线遥控器使用国家规定的UHF频段,其传播特性和光近似,直线传播,绕射较小,发射器和接收器之间如有墙壁阻挡将大大打折遥控距离,如果是钢筋混泥土的墙壁,由于导体对电波的吸收作用,影响更甚。

3.4 无线电遥控设备工作原理

无线电遥控设备由发射机、接收机及执行机构三部分组成。发射机主要包括编码

电路和发射电路。编码电路由操作器(操作开关或电位器等)控制,操作者通过操作器,使编码电路产生所需要的控制指令。这些控制指令具有某些特征的、相互间易于区分的电信号。除了可以用频率特征外,还可以用正弦信号的幅度及相位特征、脉冲信号的幅度、宽度及相位特征以及码组特征等表示各种指令。

编码电路产生的指令信号都是频率较低的电信号,无法直接传送到遥控目标上去,还要将指令信号送到发射电路使它载在高频信号(载波)上,才能由发射天线发送出去。就如同用火车、飞机等运载工具运送货物一样,指令信号相当于货物,载波相当于运载工具。我们把指令信号载到载波上去的过程叫调制,调制作用由发射电路的调制器完成。发射电路的主要作用是产生载波,并由调制器将指令信号调制在载波上,由天线将已调制波发送出去。

接收机由接收电路及译码电路组成。接收电路又包括高频部分及解调器部分。由接收天线送来的微弱信号经接收机高频部分的选择和放大后,送到解调器。就像火车、飞机等运载工具到站后,把货物卸下来的情况一样,解调器的作用是从载波上“缷”下指令信号。由于卸下来的各种指令信号是混杂在一起的、还要送到译码电路译码。译码电路的工作就像把卸下来的货物鉴别分类,再分别送到使用场地一样,它对各种指令信号进行鉴别,送到相应的执行放大电路。执行放大电路把指令信号放大到具有一定的功率,用驱动执行机构。执行机构将电能转变为机械动作,例如电机的转动、电磁铁的吸动等,带动被控的调节机构(例如舵面),从而实现对被控目标的控制。

第4章硬件电路的设计和实现

4.1 单片机及最小系统

4.1.1 STC89C51单片机介绍

单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/0)等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。现在可以说单片机是百花齐放的时期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供广阔的天地[6]。纵观单片机的发展过程,可以预示单片机的发展趋势。

MCS-51系列的8031推出时的功耗达630mW,而现在的单片机普遍都在100mW左右,随着对单片机功耗要求越来越低,现在的各个单片机制造商基本都采用了CMOS (互补金属氧化物半导体工艺)。80C51就采用了HMOS(即高密度金属氧化物半导体工艺)和CHMOS(互补高密度金属氧化物半导体工艺)。

现在常规的单片机普遍都是将中央处理器(CPU)、随机存取数据存储(RAM)、只读程序存储器(ROM)、并行和串行通信接口,中断系统、定时电路、时钟电路集成在一块单一的芯片上,增强型的单片机集成了如A/D转换器、PMW(脉宽调制电路)、WDT (看门狗)、有些单片机将LCD(液晶)驱动电路都集成在单一的芯片上,这样单片机包含的单元电路就更多,功能就越强大。[7]

STC89C51RC单片机是宏晶科技推出的新一代高速、低功耗、超强抗干扰的单片机,指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择。

主要特性如下:

增强型8051单片机,6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可以任意选择,指令代码完全兼容传统8051。

工作电压:5.5V~3.3V(5V单片机)/3.8V~2.0V(3V单片机)

工作频率范围:0~40MHz,相当于普通8051的0~80MHz,实际工作频率可达48MHz 用户应用程序空间为8K字节

片上集成512字节RAM

通用I/O口(32个),复位后为:P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉,P0口是漏

极开路输出,作为总线扩展用时,不用加上拉电阻,作为I/O 口用时,需加上拉电阻。

ISP (在系统可编程)/IAP (在应用可编程),无需专用编程器,无需专用仿真器,可通过串口(RXD/P3.0,TXD/P3.1)直接下载用户程序,数秒即可完成一片

具有EEPROM 功能

具有看门狗功能

共3个16位定时器/计数器。即定时器T0、T1、T2

外部中断4路,下降沿中断或低电平触发电路,Power Down 模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒

通用异步串行口(UART ),还可用定时器软件实现多个UART

工作温度范围:-40~+85℃(工业级)/0~75℃(商业级)

STC89C51RC 单片机的工作模式

掉电模式:典型功耗<0.1μA ,可由外部中断唤醒,中断返回后,继续执行原程序

空闲模式:典型功耗2mA

正常工作模式:典型功耗4mA ~7mA

掉电模式可由外部中断唤醒,适用于水表、气表等电池供电系统及便携设备 下图4.1为STC89C51RC 引脚功能说明。

VCC (40引脚):电源电压

图4.1 STC89C52引脚图

VSS(20引脚):接地

P0口:为8位准双向I/O接口,它的每一位都可以分别定义为输入线或输出线(作为输入时,口锁存器必须置1),可启动4个TTL负载。

P1口:为8位准双向I/O接口,它的每一位都可以分别定义为输入线或输出线(作为输入时,口锁存器必须置1),可启动4个TTL负载。

P2口:为8位准双向I/O接口,当它作为I/O接口使用时,可直接连接外部I/O 设备;在接有片外存储器或扩展I/O且寻址范围超过256字节时,P2口可用做高8位的地址总线。

P3口:为8位准双向I/O接口,还可以将每一位用于第二功能,第二功能的定义见表4-1。

表4-1 STC89C51 P3口的第二功能

XTAL1:振荡器反相放大器的及内部时钟发生器的输入端。

XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。

本设计的主程序主要由液晶显示、通讯子按键程序组成。主程序的工作流程描述如下:首先初始化各种硬件功能模块进行初始化。包括开机液晶显示、键盘扫描、指纹模块建立通信。

4.1.2 STC89C51单片机最小系统

最小系统包括单片机及其所需的必要的电源、时钟、复位等部件,能使单片机始终处于正常的运行状态。电源、时钟等电路是使单片机能运行的必备条件,可以将最小系统作为应用系统的核心部分,通过对其进行存储器扩展、A/D扩展等,使单片机完成较复杂的功能。

STC89C51是片内有ROM/EPROM的单片机,因此,这种芯片构成的最小系统简单﹑可靠。用STC89C52单片机构成最小应用系统时,只要将单片机接上时钟电路和复位电路即可,结构如图4.2所示,由于集成度的限制,最小应用系统只能用作一些小型的控制单元。

图4.2 单片机最小系统结构图

4.1.3 外部晶振的设计

单片机系统里都有晶振,在单片机系统里晶振作用非常大,全程叫晶体振荡器,它结合单片机内部电路产生单片机所需的时钟频率,单片机晶振提供的时钟频率越高,那么单片机运行速度就越快,单片接的一切指令的执行都是建立在单片机晶振提供的时钟频率。

在通常工作条件下,普通的晶振频率绝对精度可达百万分之五十,高级的精度更高。有些晶振还可以由外加电压在一定范围内调整频率,称为压控振荡器(VCO)。晶振用一种能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作,以提供稳定,精确的单频振荡。[8]

单片机晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振,便于各部分保持同步。有些通讯系统的基频和射频使用不同的晶振,而通过电子调整频率的方法保持同步。

晶振通常与锁相环电路配合使用,以提供系统所需的时钟频率。如果不同子系统需要不同频率的时钟信号,可以用与同一个晶振相连的不同锁相环来提供。

STC89C51使用11.0592MHz的晶体振荡器作为振荡源,由于单片机内部带有振荡电路,所以外部只要连接一个晶振和两个电容即可,电容容量一般在15pF至50pF 之间。

STC89C51的内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器,通过XTAL1,XTAL2外部接上一片作为反馈元件的晶体,与C1和C2构成了并联谐振电路,使其构成自激振荡器,电容的值具有微调的作用,我们取30PF ,具体的接法如图4.3外部晶振电路。

STC89C51的工作频率范围在0~24MHZ 。我们选用的是11.0592MHZ 的晶振,振荡周期约为1us 机器周期约为0.1us ,所以这个晶振可以满足这个系统的要求。并且晶振不能离单片机太远,不然使用外部晶振进行软件调试时就会发现找不到信号。

4.1.4复位电路的设计

单片机的置位和复位,都是为了把电路初始化到一个确定的状态,一般来说,单片机复位电路作用是把一个例如状态机初始化到空状态,而在单片机内部,复位的时候单片机是把一些寄存器以及存储设备装入厂商预设的一个值。

单片机复位电路原理是在单片机的复位引脚RST 上外接电阻和电容,实现上电复位,当复位电平持续两个机器周期以上时复位有效。复位电平的持续时间必须大于单片机的两个机器周期。具体数值可以由RC 电路计算出时间常数。

复位电路由按键复位和上电复位两部分组成。

(1)上电复位:STC89系列单片及为高电平复位,通常在复位引脚RST 上连接一个电容到VCC ,再连接一个电阻到GND ,由此形成一个RC 充放电回路保证单片机在上电时RST 脚上有足够时间的高电平进行复位,随后回归到低电平进入正常工作状态,这个电阻和电容的典型值为10K 和10uF 。

(2)按键复位:按键复位就是在复位电容上并联一个开关,当开关按下时电容

图4.3外部晶振电路

被放电、RST 也被拉到高电平,而且由于电容的充电,会保持一段时间的高电平来使单片机复位。

本系统采用的复位电路如图 4.4所示。单片机在上电瞬间,RC 电路充电,RST 引脚端出现正脉冲,只要RST 端保持两个机器周期以上的高电平,就能使单片机有效复位。其中电容选10uF 、电阻选10K 。

4.1.5 STC89C51中断技术概述

中断技术主要用于实时监测与控制,要求单片机能及时地响应中断请求源提出的服务请求,并作出快速响应、及时处理。这是由片内的中断系统来实现的。当中断请求源发出中断请求时,如果中断请求被允许,单片机暂时中止当前正在执行的主程序,转到中断服务处理程序处理中断服务请求。中断服务处理程序处理完中断服务请求后,再回到原来被中止的程序之处(断点),继续执行被中断的主程序。图4.4为整个中断响应和处理过程。

图4.4 复位电路

图4.5 中断响应和处理过程

无线电遥控系统设计论文(1)

吉林电子信息职业技术学院 毕业论文 题目:简易无线电遥控系统 专业: 学生姓名: 指导老师:

摘要 本系统主要由单片机进行控制,发射部分通过单片机对信号进行编码输出,与晶体振荡电路产生的载波信号,共同作用到ASK调制器经谐振功率放大器,低通滤波器发射出去。接收部分,天线接收到信号经小信号放大器、解调器、解码器,把信号送到被控端,从而控制灯泡的亮度及LED的亮灭。 关键词:AT89C52单片机晶体振荡电路 ASK Abstract This system mainly by the single-chip microcomputer control, partly through the monolithic integrated circuit to launch code, and the output signal of crystal oscillator circuit carrier signal, produced by the joint action of ASK modulator resonant power amplifier, low-pass filter launch out. Receiving part, the antenna to signal the small signal amplifiers, modem and decoder, accused the signals to the bulb, which control the bright brightness and LED them. Key words:AT89C52 single chip computer crystal oscillator circuit ASK

红外遥控开关课程设计报告

电子课程设计报告 题目:红外遥控开关的设计 专业班级:电气工程及其自动化 姓名 时间: 指导教师: 完成日期:2013年6月 5 日 红外遥控开关的设计任务书 1.设计目的与要求 设计一个红外遥控开关控制电路,要认真并准确地理解有关要求,独立完成系统设计,要求所设计的电路具有以下功能: (1)采用红外遥控发射和接收; (2)遥控距离要大于6米; (3)采用锁相环等实现红外遥控操作的加密; (4)输出负载可以为日光灯、白炽灯。 2.设计内容 (1)画出电路原理图,正确使用逻辑关系; (2)确定元器件及元件参数; (3)电路仿真; (4)SCH文件生成与打印输出; (5)PCB文件生成与打印输出。 3.编写设计报告 写出设计的全过程,附上有关资料和电路图,有总结体会。 4.答辩 在规定时间内,完成叙述并回答问题。 目录 1引言 (3)

2总体设计案 (3) 2.1设计思路 (4) 2.2总体设计图 (4) 3设计原理析 (4) 3.1红外发射置 (4) 3.2红外接收装置 (5) 4总结与体会 (6) 5参考文献 (6) 附录1 (7) 附录2 (7) 红外遥控开关的设计 摘要: 单路红外遥控开关,它可以控制一路负载,可用于控制灯具,电风扇、排风扇等家用电器,设计介绍了可控制1KHZ 的红外遥控开关,除具有一般红外遥控的发射、接收及控制外,还特别设计了利用锁相环实现加密的功能。另外,用于使用的器件以及电路的性能都比较好,它的干扰性也是很好的,特别适用于对发射和接收要求高的场合。 关键词: 发射器;接收器;锁相环电路;红外遥控开关 1 引言 现在社会上已经设计出了各种各样的控制开关,其中包括红外遥控开关,红外遥控是目前家用电器中用的较多的遥控方式我们这个设计既具有红外遥控的一般通用特性,也设计了一种具有自己独特性能的部分,让人们更好的使用家用电器,以下介绍红外遥控的特点:它不影响周边环境的、不干扰其他电器设备。由于其无法穿透墙壁,故不同房间的家用电器可以使用通用的遥控器而不会产生相互的干扰;电路调试简单。由于其抗干扰能力强,操作简单等诸多有点,已经广泛应用于彩色电视机,VCD,DVD空调,组合音响等各种家用电器上,我们设计的这个红外遥控开关,不仅是要让人们明白红外遥控的工作原理,还要使他们能更深刻的把握电器性能好坏,相信通过这个设计大家也能对红外遥控开关的工作原理有进一步的了解。 2 总体设计方案 首先需要了解红外信号编码的特点,红外信号有几种不同的编码方式,例如可以使用不同的脉冲宽度代表0和1,也可以使用信号沿的变化代表0和1,但是红外遥控信号总是由一串脉冲所组成的。按下红外遥控器不同的按键之后发出的编码不同。如果将

四路无线遥控开关的设计方案

四路无线遥控开关的设计方案 摘要:鉴于市场上很多遥控产品质量参差不齐、性能不好,我们设计了性能稳定、价格便宜的无线遥控器。该遥控器发射部分采用315MHz无线数据发射模块和编码集成PT2262组成,接收部分采用超再生式接收模块、PT2272和D触发器4013构成的双稳态电路组成,本设计也解决了PT2272-M4改为PT2272-L4时实现了4路输出就有自锁状态变为非锁定状态。本无线遥控距离可达200m.适用于控制电动门的开关、工业用电动机的开停、正反转等。 0引言 目前市场上有很多无线遥控产品出售,质量参差不齐,有些还使用LC振荡器,频率漂移严重,性能不好。本文介绍一种性能稳定、价格便宜的无线遥控组件。该模块工作频率为315MHz,采用声表谐振器SAW稳频,器频率稳定度极高,当环境温度在一25℃-+85℃之间变化时,频飘仅为3ppm/度。它与编解码集成PT2622/PT2722配套使用时,可以实现遥控、遥测、数据采集、 生物信号采集等功能。 1 PT2262/2272 编码芯片PT2262/2272是台湾普城公司生产的CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编码/解码电路,是一对带地址、数据编码功能的无线遥控发射/接收芯片。 发射芯片PT2262将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身,使发射电路变得非常简洁。 它工作电压范围宽(-15V-2.6V),其中A0一A1l为地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”或“f”(悬空)。DO-D5为数据输入端,有一个为“1”即有编码发出,内部下拉。TE为编码启动端,低电平有效。OSCl、OSC2分别为振荡电阻的输入和输出端,外接电阻决定振荡频率。设定的地址码和数据码从17脚串行输出,平时为低电平,可以直接调制发射模块发射信号。 PT2272通常有L4、L6和M4等后缀输出形式。L4、L6是4路和6路自锁存输出,M4则是四路非锁定输出。而锁存功能是指,当发射信号消失时,PT2272的数据输出端仍保持原来的状态,直到下次接收到新的信号输入。PT2272的非锁存功能是指当发射信号消失时,PT2272的对应数据输出位即变为低电平即数据脚输出的电平是瞬时的,而且和发射端是否发射相对应, 可用以类似点动的控制。 2四路遥控器的工作原理 2.1发射部分 发射部分电路原理图如图1中(a)所示。

无线遥控玩具小车设计与制作

“发明杯”大学生创新大赛作品题目: 无线遥控玩具小车设计与制作

目录 摘要 (1) 引言 (3) 1 方案设计与论证 (4) 1.1 直流调速系统 (4) 1.2 防碰撞系统 (5) 1.3 显示系统 (5) 2 硬件设计 (5) 2.1 小车系统框图 (5) 2.2 单片机最小系统设计 (6) 2.3 电机驱动电路设计 (7) 2.4 遥控发射接收电路设计 (9) 2.4.1 无线发送电路 (10) 2.4.2 无线接收电路 (11) 2.5 检测系统设计 (11) 2.5.1 速度检测设计 (11) 2.5.2 防跌落系统设计 (12) 2.5.3 防碰撞系统设计 (13) 2.6 显示电路设计 (13) 2.7 单片机I/O口的分配 (14) 2.8 电源设计 (14) 2.9 小车车体设计 (14) 3 软件设计 (15) 3.1 主程序设计 (15) 3.2 PWM子程序设计 (17) 3.3 遥控子程序 (18) 3.4 防跌落、碰撞子程序 (20) 3.5 显示子程序 (21) 4 结果分析及结论 (22) 5 谢辞 (23)

6 参考文献 (23) 附件1 程序清单 (24) 附件2 硬件电路图 (33) 附件3 电路PCB图 (34)

无线遥控玩具小车设计与制作 摘要:80C51单片机是一款八位单片机,他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评,该课题的基本思想是设计一台能够遥控行走并自动回退防止跌落的机器小车。遥控接收端以 80C51 单片机为控制核心,其中数据的发射和接收部分通过无线通讯模块完成。可通过发射端来控制小车的直流电机实现无极调速, 遥控小车进行转向, 并能在液晶上显示出小车的实时速度值。小车还能自动检测落差较大的落差,遇到楼梯等低处会自动回避,以防止小车由高处摔落。 关键词:80C51单片机、PWM调速、遥控小车

无线遥控开关电路图及原理

. 无线遥控开关电路图及原理 随着社会进步,无线遥控开关被大量的使用,无线遥控开关是采用高科技的射频识别技术设计制作,用无线遥控开关设备控制各类灯饰、家电、门、窗帘等家居用品,是一种新型智能化开关,可对室内灯具、家电等进行无线控制,操作简单方便,性能稳定可靠,受到广大消费者喜爱和追捧,下面就是小编对无线遥控开关原理的具体介绍。 > 随着社会不断发展,科技技术也在不断提升,现在无线遥控开关被大量的使用于我们日常生活中各个角落,例如:家庭、酒店、商场、医院、仓库、办公室等场所用于灯饰照明控制及其它用途电器控制,相信大家对于无线遥控开关并不陌生,但大多数人对于无线遥控开关工作原理都不是很了解,下面小编就对无限遥控开关进行具体介绍,希望对大家有所借鉴作用。 在了解无线遥控开关原理之前,我们先来了解一下无线遥控开关功能,无线遥控开关在设计制作上采用射频识别技术,无方向性,与其它同型号产品间不会造成任何影响和干扰,具有高保密性、性能稳定、功耗低、存储量大、使用方便,可以让灯具同时或个别进行开光,开关和遥控器不必配套购买,用户可自由选配,误码率低,抗干扰能力强。 无线遥控开关安装异常简单方便,不需要接零线,也不需要对灯饰电器进行任何改动,可直接替换原有开关,电网停电后再来电,开关会自动处于关闭状态,避免浪费不必要的电能,可以集中控制全家所有的智能遥控开关。在款式设计上也是多种多样,可供选择面非常广泛,可以将无线遥控开关与传统机械开关进行结合使用,方便简单。 无线遥控开关-原理 无线遥控开关是由发射器和接收器两者组合而成,发射器将控制者的控制按键经过编码,调制到射频信号上进行发射出无线信号,也可以说成是一个编码器。而接收器是将接收到的无线信号进行编码信号再解码,得到与控制按键相对应的信号,然后去控制相应的电路工作了,也被称为解码器。随着科技进步无线遥控开关在工业控制和无线智能家居领域都得到了广泛使用。 无线遥控开关-分类 由于科技进步无线遥控开关种类和功能繁多,按传输控制指令信号的载体分可以分为为:无线电遥控、超声波遥控、红外线遥控,按信号的编码方式不同可以分为:频率编码和脉冲编码,按传输通道数可以分为:多通道遥控和单通道,按同一时间能够传输的指令数目不同可以分为:单路和多路遥控,按指令信号对被控目标的控制技术可以分为:开关型比例型遥控。 无线遥控开关-组成 日常比较常用的无线遥控开关由发射和接收两个部分组成,其无线遥控开关的原理也按照发射和接受来分析。发射部分即遥控器与发射模块,遥控器是作为一个整机来独立使用,对外引出有接线桩头,遥控模块被当作一个元件来使用,接收部分即超外差与超再生接收方式,超再生解调电路它实际上是工作在间歇振荡状态下的再生检波电路。 ;.

红外遥控器设计(方案)(1)

毕业实践环节毕业设计(典型性项目)说明书红外遥控器设计(方案)

毕业论文(设计)原创性声明 本人所呈交的毕业论文(设计)是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文(设计)不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文(设计)的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名:日期: 毕业论文(设计)授权使用说明 本论文(设计)作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文(设计)的规定,学校有权保留论文(设计)并向相关部门送交论文(设计)的电子版和纸质版。有权将论文(设计)用于非赢利目的的少量复制并允许论文(设计)进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文(设计)的全部或部分内容。保密的论文(设计)在解密后适用本规定。 作者签名:指导教师签名: 日期:日期:

注意事项 1.设计(论文)的内容包括: 1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作) 2)原创性声明 3)中文摘要(300字左右)、关键词 4)外文摘要、关键词 5)目次页(附件不统一编入) 6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论 7)参考文献 8)致谢 9)附录(对论文支持必要时) 2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。 3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。 4.文字、图表要求: 1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写 2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印 4)图表应绘制于无格子的页面上 5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档

简易无线遥控系统设计.(DOC)

1前言 1.1无线遥控技术现状 无线遥控,即是在控制端把控制指令以某种编码方式形成易于传输的信号,通过无线传输,在受控端经解码等处理形成相应的控制操作。无线控制方式多种多样,可以根据不同的应用需要采用适宜的方式。各种遥控方式的不同,主要在于信息的编码处理方式和信息的传输方式。所传信息的形式以及信息量的大小决定采用何种信息编码和处理方式,而信息传送的距离决定采用何种传输方式。 在编码方式上,目前在简单信息的遥控中常采用的是PCM方式和DTMF方式。这两种方式均具有实现简单、可靠性高的优点。对于复杂以及大量信息的遥控,可以采用相应的信号处理方式,经过适当的信源信道编码以及数字调制等处理来生成易于传输的信号。对于这些编码处理方式,可以根据系统功能需要进行灵活选择。 在传输方式上,对于近距离遥控,可以采用基带传输。对于远距离遥控,需要选择适当的调制方式,进行频带传输。目前常用的调制方式有幅度调制,频率调制和相位调制三种。对于不同形式的基带信号,又可以分为模拟调制和数字调制。对于各种调制方式的选择,可以根据基带信号的形式,传输的带宽限制等因素决定。 对于无线遥控技术,当前基本上通过以下几种方式实现:红外线遥控方式,无线电遥控方式,超声波遥控方式和声音遥控方式。红外技术出现比较早,成本低,价格也具有优势。红外遥控具有以下优点:控制内容多,抗干扰能力比较强,不会发生任何误动作;响应速度快,不会对其他电器产生干扰从而影响用户使用;体积小,成本低,功耗小,与其他方式比可以降低功耗90%。但是他的缺点也很明显,在使用中需要保证遥控发射器和遥控接收设备处与一定的角度范围,中间不能有任何物品,否则就会阻挡红外线的传输,因为红外线不能穿越砖瓦水泥砌筑的墙体,这在日常使用中经常会造成不便,毕竟用户不希望只能在一定的角度范围内才能对对象进行操作,之外红外线方式也容易受到外界干扰。超声波遥控方式中的超声传感器频带窄,能携带的信息量少,易于受干扰而引起误动作,同时该种方式作用距离短,通用性强可以互换因而不适合在灯具遥控中运用。声音遥控方式通用性强,作用距离短,声音携带的信息量少,易受干扰而引起误动,它适合于像声控电灯开关的场合。无线电作为新一代的信息传送方式,具有绕射和穿透特性,只要在有效工作范围之内,无线设备就可以不受角度,方向和障碍物的限制而自由使用。并且采用特定的编码解码技术可以防止无线电波的互相干扰,抗干扰能力强。

智能无线遥控开关的功能

智能无线遥控开关的功能 ,可以灵活的进行照明控制。(4)有极强的抗干扰能力,可靠性高,具有防火,防雷电功能。(5)有手动开关和遥控开关两种模式,从而提高了方便性,也继承了原有的习惯。(6)采用单线制接线方式,不仅可以取代传统的开关,也符合电力电气施工标准。(7)全开全关功能。当休息的时候,按一个键即可以完成灯具的全关.一键也可以完成全开。(8)断电保护功能。当电源关闭。智能遥控开关全部关闭.当从新来电时,智能遥控开关处于关闭状态,不会因未知开关状态而造成人身伤害,也可以在无人状态下节省电能。(9)集中控制、多点控制功能,智能遥控开关上每一路按键可以学习多个编码,不同的远程控制;每一个遥控器也可以学习多个键控制多路照明,这种灵活的代码能力。使用户在任何一个地方可以控制的不同灯,或者是在不同的地方控制一盏灯。(10)家用电器控制集成功能。目前一般家庭出门远行,只需要一个遥控器,可以实现对室内空调,电视,电动窗帘,音响,锅等电器控制,形成一个智能家居系统。(11)低功耗节能特性.遥控开关的节能性包括两个方面。一方面是低功耗的特点:单一遥控开关功耗仅为0、01~0、02w,每年耗电仅0、2度。另一方面是遥控开关带来的间接节能效果。常常因为懒惰,不方便,距离远等因素,会使一些灯一直工作。使用远程控制开关,关闭照明电器是一件很方便的事。例如酒店浴室照明根据W

功率的计算,一年有200天接待客人,在使用遥控开关后一年节省约160度。(12)过载保护功能。远程控制开关有过流保护装置;当电流过大,保险管会断开,起到保护电路的作用。另外智能遥控开关外壳是用PC阻燃材料做的,因此安全性绝对可靠。

基于单片机控制的红外线防盗报警器的设计

目录 1 绪论 (3) 1.1 研究目的和意义 (3) 1.2 研究内容 (3) 1.3研究方法和技术路线 (3) 1.4 预期的研究目标 (4) 2 系统总体设计 (4) 2.1系统概述 (4) 2.2 主要器件介绍 (6) 2.2.1 热释电红外传感器概述 (6) 2.2.2 AT89C51 单片机概述 (9) 2.3 总体设计框图 (14) 3 系统硬件设计 (15) 3.1信号检测与放大模块 (15) 3.1.1电路实现功能 (15) 3.1.2电路图 (15) 3.1.3电子元件介绍 (15) 3.2 LED显示模块 (16) 3.2.1 电路实现功能 (16) 3.2.2电路图 (16) 3.2.3电子元件介绍 (16) 3.3 报警执行模块 (17) 3.3.1 电路实现功能 (17) 3.3.2电路图 (17) 3.3.3电子元件介绍 (17) 3.4 手工暂停模块 (18) 3.4.1 电路实现功能 (18)

3.4.2电路图 (18) 3.5 晶振与复位模块 (18) 3.5.1 电路实现功能 (18) 3.5.2电路图 (19) 3.5.3电子元件介绍 (19) 4 系统软件设计 (21) 4.1 软件设计介绍 (21) 4.2 主程序设计 (21) 4.2.1 实现功能 (21) 4.2.2 流程图 (21) 4.3 定时中断程序设计 (23) 4.3.1 实现功能 (23) 4.3.2 10s定时流程图 (23) 4.3.3 关键技术 (23) 4.3.4 关键代码: (25) 4.4 解除中断程序设计 (26) 4.4.1 实现功能 (26) 4.4.2 程序流程图 (26) 4.4.3 关键技术 (27) 4.4.4 关键代码 (28) 5 实验结论 (29) 结束语 (30) 附录一 (30) 附录二 (33) 附录三 (33) 参考文献 (34) 致谢 (35)

1路无线遥控开关制作

WFS-501型1路无线遥控开关制作 文章作者:沃福斯电子来源:本站原 创 浏览次数:11195 字体:大中 小 阅读权限:游客身份花费会员币: 添加时间: 2009-5-16 10:51:03 提交会员: admin 在电子制作实训网上以前介绍的一款1路遥控开关中,用到了双向可控硅作为控制元件,由于97A6双向可控硅工作电流较小,且对负载的要求较高,只能对小功率的阻性负载进行控制,因此在实际应用中有一定的局限性,在这里,我们介绍一款利用继电器作为控制元件的继电器型1路遥控开关的制作,由于选用的继电器触点容量达到10A,且不挑负载,因此具有更广泛的应用。 1、电路工作原理 电路原理图见图1。电路主要由供电部分、无线接收部分、数据解码部分和开关控制部分组成。220V交流市电接在进线端子上,经C1、R2、VD1、VD2、VD 3、VD4组成的降压整流电路后,经R1限流后,在CW1上形成24V左右的直流电压,为电路提供工作电源。另一路电源经R4限流降压后,在CW3两端形成稳定的5V工作电压,作为无接接收模块和解码电路的工作电源。 平时,IC1的12脚输出低电平,VT1关断,继电器断开。当接收模块SH9902收到遥控器发射的无线电编码信号后,就会在其输出端输出一串控制数据码,这个编码信息经专用解码集成电路IC1解码后,在数据输出端输出相应的控制数据,本文介绍的数据信息为有效时D1输出为高电平,这个高电平经R3输入到VT1 的基极,使其导通,从而使继电器吸合,其控制的电灯被点亮;当无线接收部分收到的数据信息为D1数据为0时,VT1截止,继电器断开,灯泡回路关断,从而达到遥控控制电灯的目的。

智能家居系统的无线控制方案设计

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/a07254954.html, 智能家居系统的无线控制方案设计 作者:张占军陈诗伟赵煜李未超 来源:《科教导刊·电子版》2015年第01期 摘要本方案设计了利用树莓派卡片电脑为控制服务器,ZigBee作为无线组网工具的无线智能家居控制系统。通过该系统,用户可以通过网络端实时访问并控制树莓派向ZigBee协调器发送控制命令,并由ZigBee路由器接收协调器转发的命令,从而控制终端电器设备。方案为智能门锁设计了用高低电平控制开闭锁;为智能窗帘设计了两个电机正反转控制窗帘的开闭;为智能电灯设计了通过调光模块调节电灯亮度。 关键词树莓派 ZigBee 智能家居 中图分类号:TN873 文献标识码:A 智能家居作为一个新兴产业,正于一个成长发展期,技术的发展更新正是物联网智能家居发展方向。当前,智能家居系统尚未有统一的行业标准,其控制方式也形式多样,但有线连接控制的方式居多,与无线相比,安装工作和使用维护的方便性都要逊一筹。随着近两年Wi-Fi、蓝牙和ZigBee等技术突飞猛进地发展和广泛应用,无线技术和设备已带给人们诸多便 利,悄然改变着人们传统的生活习惯。本方案在现有智能家居技术的背景下,研究无线智能家居的控制。 1 主要开发设备及环境 1.1 系统控制设备 本方案以当前迅速兴起的树莓派(Raspberry Pi)作为系统控制设备。它是一款基于Linux 系统的、只有一张信用卡大小的卡片式计算机,内存为256M、CPU为ARM1176JZF-S,具有多媒体处理能力,具有体积小、价格低廉、功能强大的特点。通过通用端口(GPIO)来控制外连设备,简单的说就是给其26个针脚赋值高低电平,以达到对外部设备的控制。 1.2 无线通信设备 随着物联网的发展,衍生出来的无线连接方式多种多样,红外、蓝牙、Wi-Fi和ZigBee等都已成为开发人员研究方向。与蓝牙等相比,ZigBee在家庭自动化控制中,在功耗、距离和 组网容量、时延短等方面稍有优势,而Wi-Fi则在连接互联网、智能手机和个人电脑方面表现更好,因此本方案设计使用了两种无线通信技术:Wi-Fi和ZigBee。 2 系统设计 2.1 总体设计目标

简易无线电遥控系统

简易无线电遥控系统 ----正式选拔 一、任务 设计并制作无线电遥控发射机和接收机。 1.无线电遥控发射机 二、要求 1.基本要求 (1)工作频率:f o=1~10MHz中任选一种频率。 (2)调制方式:AM、FM或FSK……任选一种。 (3)输出功率:不大于20mW(在标准75Ω假负载上)。 (4)遥控对象:8个,被控设备用LED分别代替,LED发光表示工作。 (5)接收机距离发射机不小于2m。 2.发挥部分 (1)8路设备中的一路为电灯,用指令遥控电灯亮度,亮度分为8级并用数码管显示级数。 (2)在一定发射功率下(不大于20mW),尽量增大接收距离。 (3)增加信道抗干扰措施。 (4)尽量降低电源功耗。 注:不能采用现成的收、发信机整机。 三、设计及其原理 1、设计总思路

根据要求,控制对象是8盏灯,因对频带宽度没有限制,为了提高抗干扰能力,实现方法简单,载波传输采用FSK调制方式。 发射机主振电路型式本设计选择了变容二极管直接调频的西勒电路,即可获得较大的频偏,又可保证一定的频率稳定度。 功率放大器一般可由推动级、中间级和输出级组成,具体级数应由所要求的总功率增益而定。试题要求输出功率不大于20mW,假设天线特性阻抗为75Ω,则在匹配良好条件下天线上电压峰——峰值要小于3.5v。一般西勒振荡器输出电压峰——峰值为1v是可实现的,故用一级功率放大应能满足要求。考虑到前后级影响的问题,在振荡器与功放间加入了一级射随器,起隔离和激励的作用。鉴于输出功率低,兼顾效率,功放管工作状态选为甲乙类。 接收机高频放大器,为保证接收机具有较高的灵敏度,选用低噪声高频晶体管2SC763。为获得一定的电压增益,采用共射极谐振放大电路。 接收机解调器,通过查阅资料,选择了摩托罗拉的单片集成窄带FM解调芯片MC3361构成解调电路。MC3361的特点为低功耗、低电压和高灵敏度,在窄带语音和数据通信中有良好的镜频抑制能力。 控制部分,我们先用74HC148进行优先编码,然后为了便于码元的传输,需要对码元件进行再编码(一是进行并/串转换,二是加入一定冗余信息提高可靠性)。经查阅资料,VD5026和VD5027(本来要用MC145026和MC145027但是没买到)是专门设计用于遥控电路中的编/解码器。故用VD5026和VD5027来控制信号的再编码与解码。 2、发射机 发射机又分两个部分,发射部分和编码部分 (1)发射部分

红外遥控器信号接收和显示的设计1

电子电路综合设计总结报告 题目:红外遥控器信号接收和显示的设计 摘要: 随着电子技术的发展,红外遥控器越来越多的使用到电器设备中,但各种型号遥控器的大量使用带来的遥控器大批量多品种的生产,使得检测成为难题,因此智能的红外遥控器检测装置成为一种迫切的需要。在该红外遥控器信号的接收和显示电路以单片机和一体化红外接收器为核心技术,具体由单片机最小系统、单片机和PC机间的通信模块、红外接收模块、数码管显示模块和流水灯模块组成。在本系统的设计中,利用红外接收器接收遥控器发出的控制信号,并通过软件编程将接收信号存储、处理、比较,并将数据处理送至数码管显示模块。总之,通过对电路的设计和实际调试,可以实现红外遥控器信号的接收和显示功能。根据比较接收信号的不同,在数码管显示电路及流水灯电路上显示相应的按键数字或闪烁变化功能,并可实现单片机及PC机之间的通信功能,使得控制信号能在PC机上显示。

关键词:单片机红外接收器HS0038 解码串口调试

设计任务 结合单片机最小电路和红外线接收接口电路共同设计一个基于单片机的红外遥控信号接收和转发系统,用普通电视机遥控器控制该系统,使用数码管显示信号的接收结果。 1、实现单片机最小系统的设计。 2、当遥控器按下数字键时,在数码管上显示其键值。如按下数字键1,则在数码管上显示 号码01。 3、当遥控器按下音量△及音量▽时,用两位数码的周围段实现顺时针或者逆时针旋转的流 水灯功能。(为使得音量的增减清晰显示,试验中在单片机的P1口外接一排流水灯,具体功能的实现见方案的可行性论证) * 运用串口调试助手,在遥控器有按键按下时,将其键值显示在PC机上。 * 当遥控器按下频道△及频道▽时,在数码管上显示加1或减1后的数值。 一、系统方案比较和论证 1、方案比较和选择 为了实现系统整体功能,红外解码部分是核心,红外解码是指将遥控发射器所产生的红外遥控编码脉冲所对应的键值翻译出来的过程。下面将系统方案做一论证,通常有硬件解码和软件解码两种方案。 方案一:此方案中,使用专用遥控器作为控制信号发出装置,当按下遥控器的按键后,一体化红外接收装置接收到遥控器发出的设置控制信号,然后将信号送到专用的解码芯片中进行解码,解码后将信号送到单片机,由单片机查表判断这个信号是按键数值信号或控制音量、频道等信号,当确认是何种信号后,启动子程序,然后进行查询。每次红外接收头接收到红外信号传到解码器中,解码器解码完毕后送到单片机,单片机再通过查表确定这些数值并进行相应功能的控制。设计原理图如图1所示。 图1、方案一设计原理图 方案二:此方案中,采用普通的家用遥控器作为控制信号发出装置,当按下遥控器的按键后,一体化红外接收装置接收到遥控器发出的红外线控制信号,然后把这个信号转换成电信号,传到单片机中,利用单片机对这个信号进行解码,解码完成后查表确定是按键数值信号或控制音量、频道等信号,启动子程序,进行相应的显示数字等功能。然后查询,重复上述流程。设计原理图如图2所示。

四路无线遥控开关

DC12伏四路多功能学习型无线遥控开关(接收板+1527芯片遥控器+外壳),42元/套 本遥控开关的遥控器采用ev1527芯片,这种遥控器数据的不同组合是100 多万组,重码率很低,是2262芯片遥控器的升级替代产品,适用于要求较高的遥控场合。 一、概述 我站的四路无线智能遥控开关接收控制器,为4个继电器输出开关量信号,可使要控制的设备达到电机的正、反转;或开关的通、断转换以及各种特殊控制程序的要求。主要应用于电动门、窗、起吊设备、闸道、升降器、工业控制及安防行业等领域。 该无线接收控制器,具高保密性,性能稳定、功耗低之特点,且使用方便,无需采用传统跳线或烙铁设置编码。本控制器出厂默认为第一次学习的遥控器决定工作方式,增配遥控器可按遥控器任意键进行对码;改变工作方式需清除原有信息后重新学习;如果学习好的遥控器在使用过程中丢失,只需选用同类型的遥控器清除原有信息后重新学习即可取消原有遥控器的控制权并取得现在的使用权。本控制器最多可存储16个遥控器。其输出方式分别有四种自锁、点动、互锁、互锁非锁并存。

二、输出方式 1、信号自锁——按遥控器D键学习,则1、 2、 3、4路为自锁输出; 2、信号互锁——按遥控器C键学习,则1、2、 3、4路为互锁输出; 3、信号非锁(点动)——按遥控器B键学习,则1、2、3、4路为点动输出; 4、两路互锁两路非锁并存——按遥控器A键学习,则1、2路为点动输出,3、4路为互锁输出。 三、学习方法 持续按住学习键三秒,红色指示灯闪烁表示进入学习状态,按遥控器任意键发射信号,指示灯闪两次至灯灭表示学习成功;最多可学习16个遥控器。清除方法:长按学习键约6秒,指示灯由亮到灭表示清除成功。 四、接收板技术参数 1、工作电压:DC12V 2、工作电流:≤6mA 3、工作温度:-20℃ - +80℃ 4、接收频率:315MHz 5、接收灵敏度:-105dB 6、接点类型:无源 7、输出电流:≤7A 8、尺寸:68*48*17mm 六、遥控器技术指标 1、工作电压:DC12V 2、工作电流:≤9mA 3、类型:1527学习码 4、发射频率:315MHz 5、发射距离:20~100米以上(开阔地) 6、外壳颜色:珍珠白 7、外型尺寸:58×39×14mm 七、线路板接线示意图

简易远程遥控小车的设计

理想按键电压波形 按下释放 实际按键电压波形 前沿 抖动 后沿 抖动 稳定闭合 课程设计说 明书 课程设计名称:机电一体化课程设计 题目:简易远程遥控小车的设计 学生姓名: 专业: 学号: 指导教师: 日期:2013 年 3月 10 日

简易远程遥控小车的设计 摘要:随着电子业的发展,自动化已不再是一个新鲜的话题,无人驾驶的遥控小汽车也必将进入实用阶段,智能作为现代的新发明,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个环境里自动的运作,不需要人为的管理,可应用于科学勘探等等的用途。智能电动车就是其中的一个体现。本系统模拟基于51单片机的遥控小车的设计。89S51单片机是一款八位单片机,他的易用性和ISP可在线编程功能受到了广大使用者的好评。这里介绍的是如何用89S51单片机来实现无线遥控小车的设计。本系统以设计题目的要求为目的,采用89S51单片机为控制核心,采用L298N对小车电机的控制,利用蓝牙无线遥控模块装置;本次设计基于完备的软硬件系统,很好的实现了电动小汽车的前后行进,左右转弯,以及停车。整个系统的电路结构简单,可靠性能高,基本满足了设计要求。 关键词:单片机;蓝牙无线遥控;PWM调速;L298N;。 A BSTRACT:Along with the development of the electronics industry, automation is no longer a fresh topic, unmanned remote control car will enter the practical stage, smart as a modern invention, is the future development direction,it can according to the preset mode automatically operate in an environment, without the need of human management, can be used in scientific exploration and so on. Intelligent electric vehicles is one of the embodiment. The system simulation based on 51 single chip microcomputer remote control car design. 89 s51 microcontroller is an 8 bit microcontroller, the ease of use and the ISP online programming function is well received by the vast number of users. Here is how to use 89 s51 single-chip microcomputer to realize the wireless remote control car design. The purpose of this system with the requirement of design topics, using 89 s51 microcontroller as the control core, adopted L298N control of the motor car, devices using bluetooth wireless remote control module; Design based on the complete hardware and software system, a good implementation before and after the electric car, turn around, and parking. The circuit of the whole system has simple structure, reliable performance is high, basically meet the design requirements. Key words:single chip microcomputer; Bluetooth wireless remote control; The PWM speed regulation; L298N; .

课程设计-红外遥控开关(完整版附程序)

2008届计算机与信息学院 计算机科学与技术专业 一.课程设计题目:红外遥控开关 二.课程设计任务内容 1.课程设计的目的意义: 通过课程设计培养同学们的系统设计能力,使同学们达到以下能力训练: ⑴、调查研究、分析问题的能力; ⑵、使用设计手册、技术规范的能力; ⑶、查阅中外文献的能力; ⑷、制定设计方案的能力; ⑸、计算机应用的能力; ⑹、设计计算和绘图的能力; ⑺、技术经济指标的分析能力; ⑻、语言文字表达的能力。 2.本课题研究的主要内容: 设计一个多路红外遥控开关,利用市售彩电遥控器(以编码芯片LC7461为例),发送遥控器键盘数字信号,控制器接收解码,控制相应的输出。 基本要求: ⑴、设计实验电路(要求利用实验仪的硬件资源) ⑵、分析实验原理 ⑶、列出实验接线表 ⑷、采用汇编语言编写实验程序 ⑸、通过实验验证功能的实现 ⑹、编写课程设计说明书

红外遥控技术的出现,大大方便了人们的生活,而单片机技术的出现,给现代工业测控领域带来了一次新的革命。红外线遥控器具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点从而成为了当今非常流行的一种控制方式,因而,继彩电、录像机之后,在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中,在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下,采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。 红外遥控器是一种利用红外遥控系统来控制被控对象的系统.整个系统由数字电路和模拟电路两个部分组成。发射部分包括键盘矩阵、编码调制、红外发射器;接收部分包括红外接收、解调、解码电路。 关键字:红外遥控器,红外发射,红外接收,单片机

最新无线遥控开关电路图及原理

__________________________________________________ 无线遥控开关电路图及原理 随着社会进步,无线遥控开关被大量的使用,无线遥控开关是采用高科技的射频识别技术设计制作,用无线遥控开关设备控制各类灯饰、家电、门、窗帘等家居用品,是一种新型智能化开关,可对室内灯具、家电等进行无线控制,操作简单方便,性能稳定可靠,受到广大消费者喜爱和追捧,下面就是小编对无线遥控开关原理的具体介绍。 > 随着社会不断发展,科技技术也在不断提升,现在无线遥控开关被大量的使用于我们日常生活中各个角落,例如:家庭、酒店、商场、医院、仓库、办公室等场所用于灯饰照明控制及其它用途电器控制,相信大家对于无线遥控开关并不陌生,但大多数人对于无线遥控开关工作原理都不是很了解,下面小编就对无限遥控开关进行具体介绍,希望对大家有所借鉴作用。 在了解无线遥控开关原理之前,我们先来了解一下无线遥控开关功能,无线遥控开关在设计制作上采用射频识别技术,无方向性,与其它同型号产品间不会造成任何影响和干扰,具有高保密性、性能稳定、功耗低、存储量大、使用方便,可以让灯具同时或个别进行开光,开关和遥控器不必配套购买,用户可自由选配,误码率低,抗干扰能力强。 无线遥控开关安装异常简单方便,不需要接零线,也不需要对灯饰电器进行任何改动,可直接替换原有开关,电网停电后再来电,开关会自动处于关闭状态,避免浪费不必要的电能,可以集中控制全家所有的智能遥控开关。在款式设计上也是多种多样,可供选择面非常广泛,可以将无线遥控开关与传统机械开关进行结合使用,方便简单。 无线遥控开关-原理 无线遥控开关是由发射器和接收器两者组合而成,发射器将控制者的控制按键经过编码,调制到射频信号上进行发射出无线信号,也可以说成是一个编码器。而接收器是将接收到的无线信号进行编码信号再解码,得到与控制按键相对应的信号,然后去控制相应的电路工作了,也被称为解码器。随着科技进步无线遥控开关在工业控制和无线智能家居领域都得到了广泛使用。 无线遥控开关-分类 由于科技进步无线遥控开关种类和功能繁多,按传输控制指令信号的载体分可以分为为:无线电遥控、超声波遥控、红外线遥控,按信号的编码方式不同可以分为:频率编码和脉冲编码,按传输通道数可以分为:多通道遥控和单通道,按同一时间能够传输的指令数目不同可以分为:单路和多路遥控,按指令信号对被控目标的控制技术可以分为:开关型比例型遥控。 无线遥控开关-组成 日常比较常用的无线遥控开关由发射和接收两个部分组成,其无线遥控开关的原理也按照发射和接受来分析。发射部分即遥控器与发射模块,遥控器是作为一个整机来独立使用,对外引出有接线桩头,遥控模块被当作一个元件来使用,接收部分即超外差与超再生接收方式,超再生解调电路它实际上是工作在间歇振荡状态下的再生检波电路。 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除

一路无线遥控开关

无线遥控开关直接替换机械墙壁开关,无需改原来布线,新居旧屋皆宜。 1、外壳采用进口防火PC材料,光洁度高,耐磨防花,时尚大方,保证10年不变形不变色。 2、轻触式开关,方便实用,一按开,再按关,非常方便。 3、能联轻触型遥控开关手感好,按键行程达2.3毫米,业界最长行程。 4、能联轻触型遥控开关业界首创开关面板指示灯,给用户最明显的指示,不会错按开关。 5、模具精度高,组合裂缝极为细微,符合家居时尚美观大方的要求。 产品详细介绍: 一、操作方法 1. 手动控制:轻按开关上的翘起位置,则对应的灯亮,再按一次则灯熄灭。 2. 遥控控制:按下对应的遥控器按键,则对应的灯亮,再按一次则灯灭。 3. 遥控器智能学习,单键开关、总开、总关功能 二、技术指标 工作电压:节能灯具AC125V~AC250V 50HZ/60HZ;(需用110V供电可另定制) 负载功率:开关总负载功率可达500W; 遥控器频率:315M(需其他频率可定制) 遥控距离:实测无隔阻30米以上;(不同类型遥控器距不同) 待机耗电:小于0.008W;接入节能灯具关后无闪烁现象 三、适用范围: 家庭、办公室、商场、酒店、医院、仓库等场所的灯具照明控制和类似用途电器的控制 安装方便----免改线单线制设计、86盒外型,可直接替换墙壁开关; 隔墙遥控----无线远距离遥控,可隔墙遥控(在室内可任意遥控); 外观时尚----流线形贴墙设计,美观亮丽,贴合您的高品位选择; 耐用----开关次数高达10万次,采用进口PC防火材料,外壳耐磨易清洁。 四、相比同行产品独有功能: 1、宽电压设计180-250V的情况下都能正常工作; 2、跷板式遥控开关手动部分采用轻触开关控制方式,纯银触点,手感好、寿命长; 3、安全,防火、防潮、防漏电、带保险丝 4、不挑灯具,接日光灯和节能灯不用加补偿电容,无闪烁现象; 5、超低供耗设计,待机耗电:小于0.008W,根据1度电=1千瓦时的公式计算:全年耗电=(0.008W×24小时×365天)÷1千瓦时=0.071度电(10年不足0.8度电); 五、注意事项 1.安装极为简单,一般普通电工即可安装。 2.严禁带电安装。安装前必须先切断电源,防止触电。 3.切勿将火线与零线一齐接入本产品;否则将导致本产品烧毁。 4.本产品适宜于各类灯具(灯泡、节能灯、日光灯等)。 能联轻触型智能开关十四大优势 一、单火线接线方式,轻松替代机械式开关

简易无线遥控开关的设计与调试实训报告

简易无线遥控开关的设计与调试实训报告 一、实训内容 1、实训目的和选题的意义 2、实训要求 3、实验前资料查询 4 3、实验电路原理及原理图 4、安装和调试 5、实验ⅠⅠⅠ结果分析 6、实训心得和体会 7、参考文献 一、实训目的和选题的意义 掌握电子技术应用过程中的一些基本技能。巩固、扩大已获得的理论知识。了解电子设备制作、装调的全过程,掌握查找及排除电子电路故障的常用方法。 为了培养学生综合运用所学的理论知识和基本技能的能力,尤其是培养学生独立分析和解决问题的能力。电信学院开展了一次为期一个星期的实训。 作为通信工程马上进入大三的学生,我们将要学习高频电子等一系列的专业知识。而无线遥控装置则是高频电子最基本的电路之一,借助这次实训来为我们马上就要学习的专业课作准备,也让我们来对自己的专业有更多的了解,同时增强我们的动手能力以及善于发现问题和解决问题的能力。 二、实训要求 能认真遵守实验室的要求,积极动脑将我们所学的理论知识用于实践中。在使用试验仪器时

时要注意安全,避免因仪器使用不当而造成的烫伤等。注重团队合作。 三、提出选题实验方案 1,通过电路板焊接利用高低电平确定地址码和数据码 2,两个电路板都通电,发射器接受数据码所包括的数字信号,并通过解码转换成模拟信号(无线电波) 3,接受电路板确认为无线电波中的地址码,通过,则利用编码器将无线电波的模拟信号转换成高低电平的数字信号 4,通过LED灯的显示来确定每个对应的二进制数码信号的接受状态 5.方案图如下 编码单元—→发射单元—→接收单元—→解码单元 同时会有电源给其供电。 四、安装并调试 无线电遥控电路是利用无线电信号作为遥控指令来完成各种指定动作的,简易的无线电遥控装置电路由无线电发射器与接收器两大部分组成。 实验仪器 电烙铁,F05p ,J04v,芯片PT2262,芯片PT2272,电阻,二极管,电容,LED灯,带皮导线等。 实验原理 1、发射电路 1.采用单片机控制 2.用PT2262进行编码 码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字,解码芯片

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