【正文】 遙控。由于其無(wú)法穿透墻壁，故不同房間的家用電器可使用通用的遙控器而不會(huì)產(chǎn)生相互干擾；電路調(diào)試簡(jiǎn)單，只要按給定電路連接無(wú)誤，一般不需任何調(diào)試即可投入工作；編解碼容易，可進(jìn)行多路遙控。目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)為 940nm 左右，外形與普通發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。紅外遙控常用的載波頻率為 38kHz，這是由發(fā)射端 所使用的 455kHz 晶振來(lái)決定的。超外差式解調(diào)電路與超外差收音機(jī)相同，它是設(shè)置一本機(jī)振蕩電路產(chǎn)生振蕩信號(hào)，與接收到的載頻信號(hào)混頻后，得到中頻信號(hào)，經(jīng)中頻放大和檢波，解調(diào)出數(shù)據(jù)信號(hào)。 遙控方式的選擇 無(wú)線電遙控與紅外遙控的對(duì)比：無(wú)線電遙控器 （ RF Remote Control）是利用無(wú)線電信號(hào)對(duì)遠(yuǎn)方的各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的遙控設(shè)備。用來(lái)產(chǎn)生載頻振東和調(diào)制振蕩的 射頻發(fā)射電路 無(wú)線電接收電路 PT2272 電路 單片機(jī)電路 開(kāi)關(guān)電路 PT2262 編碼電路 遙控開(kāi)關(guān) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 電路一般有：多揩振蕩器、互補(bǔ)振蕩器和石英晶體振蕩器等，由低頻振蕩器產(chǎn)生的低頻調(diào)制波，一般為寬度一定的方波。 本設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu) 組成框圖 如圖 1 所示 。 （ 5）遙控接收器的電源要求利用 220V 交流電源供電，設(shè)計(jì)出一個(gè)簡(jiǎn)易穩(wěn)壓源為其供電。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 第 2 章 整體方案分析 設(shè)計(jì)方案要求 （ 1）遙控電路的發(fā)射頻率為 315MHz。 遠(yuǎn)程無(wú)線電系統(tǒng)的特點(diǎn) 無(wú)線電遙控常用的載波頻率為 315mHz 或者 433mHz，遙控器使用的是國(guó)家規(guī)定的開(kāi)放頻段 ，在這一頻段內(nèi)，發(fā)射功率小于 10mW 覆蓋范圍小于 100m 或不超過(guò)本單位范圍的可以經(jīng)過(guò)“無(wú)線電管理委員會(huì)”審批而自己使用。為了減輕人力的費(fèi)用和方便快捷的操作，我設(shè)計(jì)了這個(gè)以遠(yuǎn)程無(wú)線電遙控控制工業(yè)開(kāi)關(guān)的論文。遙控裝置的中心控制部件已從早期的分立元件、集成電路逐步發(fā)展到現(xiàn)在的 單片微型計(jì)算機(jī) （單 片微型計(jì)算機(jī)是制作在一塊集成電路芯片上的計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱單片機(jī)。除此之外 ,該系統(tǒng)具有自動(dòng)定時(shí)功能，可以遠(yuǎn)程打開(kāi)，也可關(guān)閉。 1 遠(yuǎn)程無(wú)線電遙控控制裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 遠(yuǎn)程無(wú)線電遙控控制裝置的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn) 摘要 ： 介紹了一種 遠(yuǎn)程 無(wú)線電遙控 控制 開(kāi)關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，詳細(xì)闡述了其組成結(jié)構(gòu)和工作原理。該系統(tǒng)實(shí)用、功能靈活多樣，可以對(duì)被遙控對(duì)象的狀態(tài)進(jìn)行查以及控制，可以廣泛的應(yīng)用于家用電器或者其它場(chǎng)所的各種控制設(shè)備。單片機(jī)分為 4 位機(jī)， 8 位機(jī)， 16 位機(jī)和數(shù)字信號(hào)處理專用單片機(jī)，智能化程度大大提高。無(wú)線電遙控器（ RF Remote Control）是利用無(wú)線電信號(hào)對(duì)遠(yuǎn)方的各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的遙控設(shè)備。我國(guó)的開(kāi)放頻段定為 315mHz，而歐美等國(guó)家規(guī)定為 433mHz。 （ 2）發(fā)射距離為 800m 左右，主要是在 工 業(yè)設(shè)備 電器開(kāi)關(guān)。 （ 6）整個(gè)遙控電路盡量簡(jiǎn)單可行。 圖 1 遠(yuǎn)程無(wú)限系統(tǒng)組成框圖 方案的對(duì)比和論證 設(shè)計(jì)方案理論 無(wú)線電遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)由發(fā)射系統(tǒng)和接收控制系統(tǒng)兩部分組成?；蚴穷l率不同的方波去調(diào)制高頻載波，組成的己調(diào)制波，向空中發(fā)射。常見(jiàn)的無(wú)線電發(fā)射接收模塊常用的無(wú)線電遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個(gè)部分。由于載頻頻率是固定的，所以其電 路要比收音機(jī)簡(jiǎn)單一些。常用的紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個(gè)部分。接收部分的主要元件為紅外接收二極管，一般有圓形和方形兩種。因此，現(xiàn)在紅外遙控在家用電器、室內(nèi)近距離（小于 10 米）遙控中得到了廣泛的應(yīng)用。 控制方案的選擇 實(shí)現(xiàn) 遠(yuǎn)程 遙控 控制工業(yè) 開(kāi)關(guān)控制 電路有很多種方案，在這里我列出比較簡(jiǎn)單的兩種，并以 方案 一作為此次模擬電子電路和數(shù)字電子電路的 論文 設(shè)計(jì)方案。 方案二 ： 第二種方案是采用實(shí)際單獨(dú)硬件整合搭配后實(shí)現(xiàn)功能。 在單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能中，這一過(guò)程的軟件實(shí)現(xiàn)，需要單片機(jī)有較快的運(yùn)算速度，并進(jìn)行相應(yīng)處理。8051 系列采用的是堆棧指針， AT 采用硬件堆棧 8 級(jí)。 匯編語(yǔ)言對(duì)于不同的 CPU，其匯編語(yǔ)言可能有所差異，所以不易移植。 本設(shè)計(jì)采用 AT89C52 單片機(jī)。在單芯片上，擁有靈巧的 8 位 CPU 和在系統(tǒng)可編程 Flash，使得 AT89C52 為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案 ,引腳如圖 3。 DF 數(shù)據(jù)發(fā)射模塊的工作頻率為 315M，采用聲表諧振器 SAW 穩(wěn)頻，頻率穩(wěn)定度極高，當(dāng)環(huán)境溫度在－ 25～＋ 85 度之間變化時(shí)，頻飄僅為 3ppm/度。比如用 PT2262 等編碼集成電路配接時(shí)，直接將它們的數(shù)據(jù)輸出端第 17 腳接至 DF 數(shù)據(jù)模塊的輸入端即可。這套模塊的特點(diǎn)是發(fā)射功率比較大，傳輸距離比較遠(yuǎn)，比較適合惡劣條件下進(jìn)行通訊。 DF 發(fā)射發(fā)射模塊最好能垂直安裝在主板的邊緣，應(yīng)離開(kāi)周?chē)骷?5mm以上，以免受分布參數(shù)影晌。通訊方式：調(diào)幅 AM 2。發(fā)射功率：≤ 500MW 5。接收模塊本身不帶解碼集成電路，因此接收電路僅是一種組件，只有應(yīng)用在具體電路中進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)才能發(fā)揮應(yīng)有的作用，這種設(shè)計(jì)有很多優(yōu)點(diǎn)，它可以和各種解碼電路或者單片機(jī)配合，設(shè)計(jì)電路靈活方便。 3。可調(diào)電容調(diào)整精度較低，只有 3/4 圈的調(diào)整范圍，而可調(diào)電感可以做到多圈調(diào)整。模塊輸出腳在模塊內(nèi)部通過(guò)一個(gè)上拉 39K 電阻到 +5V，使用的時(shí)候需要考慮解碼器件的輸入阻抗。 2。 同步碼主要用于區(qū)別于前導(dǎo)碼及數(shù)據(jù)。單片機(jī)對(duì)接收模塊的干擾 單片機(jī)模擬 2262 時(shí)一般都很正常，然而單片機(jī)模擬 2272 解碼時(shí)通常會(huì)發(fā)現(xiàn)遙控距 離縮短很多，這是因?yàn)閱纹瑱C(jī)的時(shí)鐘頻率的倍頻都會(huì)對(duì)接收模塊產(chǎn)生干擾， 51 系列單片機(jī)工作的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生比較強(qiáng)的電磁輻射，頻率范圍在9MHZ900MHZ，因此它會(huì)影響任何此頻率內(nèi)的無(wú)線接收設(shè)備的靈敏度，解決的方法是盡量降低 CPU 晶體的頻率?？梢匀我馐褂?。接收模塊和 51 系列單片機(jī)接口時(shí)最好做一個(gè)隔離電路，能較好地遏制單 片機(jī)對(duì)接收模塊的電磁干擾。通訊方式：調(diào)幅 AM 2。接收靈敏度：－ 106DBM 5。輸出方式： TTL 電平 畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 編碼解碼芯片 PT2262/PT2272 芯片原理簡(jiǎn)介 PT2262/2272 是臺(tái)灣普城公司生產(chǎn)的一種 CMOS 工藝制造的低功耗低價(jià)位通用編解碼電路， PT2262/2272 最多可有 12 位 (A0A11)三態(tài)地址端管腳 (懸空 ,接高電平 ,接低電平 ),任意組合可提供 531441地址碼 ,PT2262最多可有 6 位 (D0D5)數(shù)據(jù)端管腳 ,設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從 17 腳串行輸出，可用于無(wú)線遙控發(fā)射電路。應(yīng)用范圍：車(chē)輛防盜系統(tǒng)、家庭防盜系統(tǒng)、遙控玩具、其他電器遙控。 上面是我們從超再生接收模塊信號(hào)輸出腳上截獲的一段波形，可以明顯看到，圖 上半部分是一組一組的字碼，每組字碼之間有同步碼隔開(kāi)，所以我們?nèi)绻脝纹瑱C(jī)軟件解碼時(shí)，程序只要判斷出同步碼，然后對(duì)后面的字碼進(jìn)行脈沖寬度識(shí)別即可。 M 表示非鎖存輸出，數(shù)據(jù)腳輸出的電平是瞬時(shí)的而且和發(fā)射端是否發(fā)射相對(duì)應(yīng)，可以用于類似點(diǎn)動(dòng)的控制。原理圖如圖 9 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m be r R e v i s i o nS i z eCD a t e : 2 3 M a r 2 0 15 S he e t o f F i l e : D : \ 待開(kāi)發(fā)的畢業(yè)設(shè)計(jì) \ 3 15 m 無(wú)線開(kāi)關(guān) \ 電路圖 .d db D r a w n B y:1234J1C O N 4V C CJ2R1D I N14A23A78A45A56A67D311D412A01A12D513A34D210O S C 215O S C 116VT17V S S9V C C18U1P T 2 2 7 2R6V C CR5R3R2R4O U T 1O U T 2O U T 3O U T 4T E S T 圖 9 無(wú)線接收解碼原理圖 驅(qū)動(dòng)電路 驅(qū)動(dòng)電路：主電路和控制電路之間，用來(lái)對(duì)控制電路的信號(hào)進(jìn)行放大的中間電路（即放大控制電路的信號(hào)使其能夠驅(qū)動(dòng)功率晶體管），稱為驅(qū)動(dòng)電路。電源電路原理圖如圖 12 所示 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m be r R e v i s i o nS i z eCD a t e : 2 3 M a r 2 0 15 S he e t o f F i l e : D : \ 待開(kāi)發(fā)的畢業(yè)設(shè)計(jì) \ 3 15 m 無(wú)線開(kāi)關(guān) \ 電路圖 .d db D r a w n B y:C7C5 C61 2V1 32V VGNDIN OUTU37 8L 0 5 V C C12J4C O N 2F1F U S E 1D C 2I N 2I N 1I N 3D C 14Y1F U S E 1T1T R A N S 31234D5B R I D G E 1+ C4C A P A C I T O R P O L 圖 12 電源電路原理圖 本章 小 結(jié) 本章是本 設(shè)計(jì) 的核心。 Keil 軟件介紹 Keil uVision 4 軟件開(kāi)發(fā)流程 Keil C51 是美國(guó) Keil Software 公司出品的 51 系列兼容單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開(kāi)發(fā)調(diào)試工具，全 Windows 界面。庫(kù)文件的生成可以是目標(biāo)文件由 LIB51 創(chuàng)建而成 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 一個(gè)完整的 8051 工具集的框圖可 以很好地表述此設(shè)計(jì)流程，如圖 14 所示。T a r g e t D e b u g g e r s 圖 14 Keil 開(kāi)發(fā)流程圖 Keil 軟件的工作環(huán)境 Keil 軟件集成開(kāi)發(fā)環(huán)境包含各種調(diào)試工具、命令菜單。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 圖 15 uVision4 操作界面 主程序流程 本論文 中，軟件主要功能 1．發(fā)射系統(tǒng)通過(guò)按鍵編址電路輸入所需控制電路的位號(hào)，同時(shí)啟動(dòng)編碼電路產(chǎn)生帶有地址編碼信息和開(kāi)關(guān)信息的編碼脈沖信號(hào)。 主程序流程如圖 13所示 項(xiàng)目名稱欄 工具菜單欄 編輯窗口 工程項(xiàng)目窗口 輸出信息窗口 畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 圖 13 主程序流程圖 中斷程序流程 本論文中，中斷程序 為定時(shí)中斷程序，主 要功能包括對(duì) 開(kāi)關(guān)定時(shí)關(guān)閉功能，流程圖如圖 14所示。8789. [2] 王俊峰 .現(xiàn)代遙控技術(shù)及應(yīng)用 [M].北京 :人民郵電出版 ,2021. [3] 陳龍 ,秦會(huì)斌 ,周慶華 .可編程無(wú)線電遙控多通道開(kāi)關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J].半導(dǎo)體技術(shù) ,2021,09:6063+73. [4] 安然然 ,馮露 .基于 AVR單片機(jī)的無(wú)線通道控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J].沈陽(yáng)化工學(xué)院學(xué)報(bào) ,2021,01:7679. [5]閻石主編 ,數(shù)字電子技術(shù) [M]北京 :高等教育出版社 ,2021 [6] 華成英 ,童詩(shī)白主編，數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) .[M]北京 :高等教育出版社 ,2021 [7] 李萬(wàn)臣 ,謝紅編著 .模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì) [M]哈爾濱 :哈爾濱工程大學(xué)出版社 ,2021. [8] 張?jiān)伱?,陳凌霄編著 .電子測(cè)量與電子電路實(shí)驗(yàn) .北京 :北京郵電大學(xué)出版社 ,2021. [9] 謝嘉奎 ,電子線路（非線性部分） .高等教育出版社 ,1984. [10] 王祥青 ,趙江東 ,王本有 .多路無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) [J],2