【正文】 鄭州航空工業(yè)管理學院畢業(yè)設計 (論文 ) 8 3 無線收發(fā)模塊 設計 LRT15CTM4S 系列是紅外遙控接收模塊。 主要特性 （ 1）供電電壓 V～ 之間 ； （ 2）光電檢測器及前置放大器封裝 在一起； （ 3） PCM 頻率的內部過濾器； （ 4）對不同種干擾光源的免疫力較強； （ 5）低效輸出 （ 6）低功率消耗； 圖31 LRT15CTM4S 因 LRT15CTM4S 紅外遙控接收模塊具有上述的主要特性，所以其應用范圍也是比較廣泛的。 LRT15CTM4S 紅外遙控接收模塊的建議操作條件和極限參數(shù)見表 32和表 33。通過濾波器過濾掉不理想的信號，得到單一頻段的理想信號，保證了信號傳輸?shù)恼_。 外部應用電路 （ 1）該元件的外部應用電路如圖 34 所示。抵達物距離試驗條件見圖 35。 一種熒光燈電子鎮(zhèn)流器造成的不同類型的干擾信號。不過敏感性會根據(jù)干擾信號的強弱而有所降低，更重要的是電子鎮(zhèn)流器的高調制的振蕩幅度。 28 m 圖 177。 15 m 通過下表可以看出當 LRT15CTM4S 紅外遙控接收模塊的供電電壓為 5V 時，其靈敏度最高；供電電壓和電流 是成正比關系，即供電電壓越大電源電流越大，反之越??；距離和輸出脈沖寬度近似成反比例關系，即距離越遠輸出脈沖寬度越窄，反之越寬。 圖 310 無線收發(fā)模塊 本章小結 本章介紹了作為本設計無線收發(fā)模塊的 LRT15CTM4S電子元件的一般特性外部尺寸等物理特性， 并根據(jù)其特性設計無線收發(fā)模塊。它具有聲音悅耳、外接元件少、價格低、功能全面及使用方便等特點，因而音樂集成電路在家用電器，時鐘，玩具等方面得到了廣泛的應用。 （ 2）音調發(fā)生器 音調發(fā)生器按存儲器（ ROM）的數(shù)據(jù)分配產生不同音調的代碼。 鄭州航空工業(yè)管理學院畢業(yè)設計 (論文 ) 19 （ 4）驅動電路 不同的集成電路驅動電路各不相同，有的在輸出端輸出電流，可直接驅動壓電蜂鳴器，有的集成電路內還設置有前置放大器。因此選購時最好臨時搭接外圍元件視聽一下曲調是否滿意。 （ 4）有的系列電路 雖能驅動壓電蜂鳴器，但輸出的電流極小，對于這類集成電路在外接功放時要注意。 當外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的互相抑制作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。在電路中，電流只能從二極管的正極流入，負極流出。只有當正向電壓達到某一數(shù)值（這一數(shù)值稱為“門檻電壓”，鍺管約為 ，硅管約為 ）以后，整流二極管才能直正導通。當整流二極管兩端的反向電壓增大到某一數(shù)值，反向電流會急劇增大，二極管將失去單向導電特性，這種狀態(tài)稱為二極管的擊穿。晶體三極管按材料分常見的有兩種：鍺管和硅管。這兩個電流的方向都是流出發(fā)射極的，所以發(fā)射極 E 上就用了一個箭頭來表示電流的方向。我們將這個電阻上的電壓取出來，就得到了放大后的電壓信號了。但實際中要放大的信號 往往遠比 要小，如果不加偏置的話，這么小的信號就不足以引起基極電流 Ib的改變（因為小于 ，基極電流都是 0）。這樣減小的信號和增大的信號都可以被放大了。 電磁繼電器的選用 繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關”，在電路中起著 自動調節(jié)、安全保護、轉換電路等作用。這樣吸合、釋放，從而達到了在電路中的導通、切斷的目的。 當無線接收模塊（ LRT15CTM4S紅外接收遠程控制系統(tǒng)模塊）收到無線發(fā)射模塊（彩色電視遙控器）的脈沖信號后，其 Vout腳輸出 高脈沖信號，單片機接收到該脈沖信號后讓 P27口上電，當 P27口有高電平輸出時，通過基極偏置電阻 R1給三 極管加一偏置電流，三極管 Q1 正向偏置，直流繼電器 KA 吸合，音樂集成電路發(fā)出報警信號，播放一遍音樂后便處在預警狀態(tài)，當彈簧開關 KM1受到外界振動信號觸發(fā)后將會再次接通音樂集成電路，達到電動車防盜報警的目的。 主要特性 ? 與 MCS51產品指令系統(tǒng)完全兼容 ? 4K 字節(jié)可反復擦寫 Flash 只讀存 儲器 ? 1000 次擦寫周期 ? 數(shù)據(jù)保留時間： 10 年 ? 全靜態(tài)工作： 0Hz～ 24Hz ? 三級加密程序存儲器 ? 128 8 位內部 RAM ? 32 可編程 I/O線 鄭州航空工業(yè)管理學院畢業(yè)設計 (論文 ) 28 ? 兩個 16 位定時器 /計數(shù)器 ? 6 個中斷源 ? 可編程串行通道 ? 低功耗空閑和掉電模式 ? 片內振蕩器和時鐘電路 功能特性概述 AT89C51 單片機提供以下標準功能： 4K字節(jié) Flash閃存， 128字節(jié)內部 RAM， 32個 I/O口線，兩個 16位定時 /計數(shù)器，一個向量兩極中斷機構，一個全雙工串行通信口，片內振蕩器及時鐘電路。 P0 口 ： P0 口為一個 8位漏極開路雙向 I/O口，即地址 /數(shù)據(jù)總線復用口。 在 Flash 編程時， P0 口接收指令字節(jié)，而在程序校驗時，輸出指令字節(jié)，校驗時要求外接上拉電阻。 P2 口 ： P2 口為一個帶有內部上拉電阻的 8位雙向 I/O 口， P2口的輸出緩沖器能驅動（吸收或輸出電流 ） 4 個 TTL 邏輯門電路，對端口寫“ 1”，通過內部上拉電阻把端口拉到高電平，此時可作輸入口使用，并當某個引腳被外部信號拉低時回輸出一個電流。 P3 口還接收一些用于 Flash 閃存編程和程序檢驗的控制信號。 EA/VPP：外部訪問允許。 Flash存儲器編程時，該引腳加上 +12V 的編程允許電源 Vpp，當然這必須是該器件是使用 +12V編程電壓 Vpp。該反向放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構成自激振蕩器。若無信號顯示，就檢查電路的連接問題，然后改變 Vcc 腳的輸入電壓，再用示波器來捕捉輸出信號；若有 高電平信號產生，就表示該無線收發(fā)模塊已達到本設計的要求。為可靠起見，電源穩(wěn)定后還要經一定的延時才撤銷復位信號，以防電源開關或電源插頭分 /合過程中引起的抖動而影響復位。其中 Sm為手動復位開關， Ch 可避免高頻諧波對電路的干擾。 晶振在單片機系統(tǒng)里的作用非常大，他結合單片機的內部電路，產生單片機所必須的時鐘頻率，為系統(tǒng)提供基本的時鐘信號，單片機的一切指令的執(zhí)行都是建立在這個基礎上的，晶振的提供的時鐘頻率越高，那單片機的運行速度也就越快。 晶振的選擇主要看應用電路，如果有時鐘電路，就用無源晶振，否則就用有源晶振。 在掉電模式下，振蕩器停止工作，進入掉電模式是最后一條被執(zhí)行的指令，片內 RAM和特殊功能寄存器的內容在終止掉電模式前被凍結，退出掉電模式的唯一方法就是硬件復位，復位后將重新定義全部特殊功能寄存器但不改變 RAM 中的內容，在 Vcc恢復到正常工作電壓前，復位應無效 表 53 空閑模式和掉電模式外部引腳狀態(tài) 模式 程序存儲器 ALE PSEN P0 P1 P2 P3 空閑模式 內 部 1 1 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 空閑模式 外部 1 1 浮空 數(shù)據(jù) 地址 數(shù)據(jù) 掉電模式 內部 0 0 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 掉電模式 外部 0 0 浮空 數(shù)據(jù) 地址 數(shù)據(jù) 鄭州航空工業(yè)管理學院畢業(yè)設計 (論文 ) 38 編程方法 圖 59 編程電路和校驗電路 編程前須按圖 59 所示設置好地址，編程單元的地址加在 P1 口和 P2 口的 ～ （ 11位地址范圍為 0000H～ 0FFFH），數(shù)據(jù)從 P0口輸入，引腳 、 、 的電平設置見表 55， PSEN為低電平， RST為高電平按要求加上電壓， ALE/PROG引腳輸入編程脈沖（負脈沖）， AT89C51的編程方法如下： （ 1）在地址線上加上要編程單元的地址信號； （ 2）在數(shù)據(jù)線上加上要寫入的數(shù)據(jù)字節(jié)； （ 3）激活相應的控制信號； （ 4）在高電壓編程方式時，將 EA/Vpp 端加上 +12V 編程脈沖； 鄭州航空工業(yè)管理學院畢業(yè)設計 (論文 ) 39 C 語言編程 本節(jié)將介紹該設計的 C 語言編程 [14]部分。 bit flag=0。 。j125。無符號字符類型的使用無論何時，應盡可能使用無符號字符類型，因為它能直接被 8051 所接受。 item7 定義主函數(shù)，函數(shù)返回值的類型確定了該函數(shù)的類型，因此在定義一個函數(shù)時函數(shù)本身的類型應與 return 語句中變量或表達式的類型一致。由于 void類型函數(shù)沒有 return語句，因此在一個 void類型函數(shù)的調用結束時，將從該函數(shù)的最后一個大括號處返回在主調用函數(shù)。 item9 if程序塊顯 示，當 POO第一次輸入高脈沖信號時，給 P27一高電壓接通音樂集成報警電路模塊，并在該模塊受到振動觸發(fā)后報警；當 P00第二次輸入高脈沖信號時，音樂集成電路報警模塊停止工鄭州航空工業(yè)管理學院畢業(yè)設計 (論文 ) 43 作。 12MHz晶振，計數(shù) 周期為 1μ s,最大計時為 。 uchar period=60。 if(++time==high)=0 / *高電平時間到變低 * / else if (time==period) / *周期時間到變高 * / { time=0。 / *預置計數(shù)初值 * / TL1=50000%256。 / * 啟動 T/C0* / do{ }while(1)。使用斷點跟蹤可以找到程序的出錯位置，縮小查找錯誤的范圍，提高調試的效率。當然更重要的還是調試的策略。 （ 2）回溯法 回溯法是調試人員檢查錯誤征兆，確定最先發(fā)現(xiàn)“癥狀”的地方，然后人工沿程序的控制流往回追蹤源程序代碼，直到找出錯誤根源或確定故障范圍為止。采用遠距離無線收發(fā)模塊作信號傳輸，其傳輸距離遠，抗干擾能力強；彈簧開關作信號觸發(fā)，能有效感應外界振動信號，并接通音樂集成電路；蜂鳴器作報警裝置，聲音適中，避免噪音擾民；單片機作為控制單元，能有效接收脈沖信號和輸出高電平，并可以使用延時程序，使報警更貼近實際。因此，特別地向我尊敬的王導師表示最真摯的敬意和最衷心的感謝！ 在論文撰寫過程中得到了很多同學和朋友的大力支持和幫助，在此表示衷心的感謝！ 最后，向所有曾經關心、愛護和幫助過我的老師、同學和親朋好友致以最真誠的謝意！ 鄭州航空工業(yè)管理學院畢業(yè)設計 (論文 ) 49 參考文獻 [1] 楊長春 .電子報 2021合訂本上 [J].2021. 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