畢業(yè)設(shè)計(jì)-無(wú)線電遙控器設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2025-01-08 18:45 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 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)狀態(tài)信息的編碼脈沖信號(hào) （見(jiàn)注釋三） ，再通過(guò)無(wú)線電 發(fā)射電路將該信號(hào)發(fā)射出去。無(wú)線電發(fā)射電路 它是由一個(gè)能產(chǎn)生等幅振蕩的高頻載頻振蕩器 ,和一個(gè)產(chǎn)生低頻調(diào)制信號(hào)的低頻振蕩器組成的。用來(lái)產(chǎn)生載頻振東和調(diào)制振蕩的電路一般有：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。或是頻率不同的方波去調(diào)制高頻載波，組成的己調(diào)制波，向空中發(fā)射 .。 而無(wú)線電接收電路將接收到的編碼脈沖信號(hào)通過(guò)解碼電路進(jìn)行編碼地址確認(rèn) （見(jiàn)注釋四） ，確認(rèn)是否為本遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)地址。如果是，則單片機(jī)電路產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)控制開(kāi)關(guān)電路動(dòng)作；如果不是，則解碼電路不解 碼，單片機(jī)電路不響應(yīng)，開(kāi)關(guān)電路無(wú)任何動(dòng)作。 方案器件 電阻器 電位器 電容器 電感線圈和變壓器 開(kāi)關(guān) 接插件和保險(xiǎn)元件 石英晶體和陶瓷元件 晶體二極管 晶體三極管 單片機(jī) LED 數(shù)碼管等 方案步驟 （流程圖如圖 1） 鶴壁 職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 6 頁(yè) 6 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)。 2． 通過(guò)無(wú)線電發(fā)射電路將信號(hào) 發(fā)射出去 。 3． 接收系統(tǒng) 接收電路 無(wú)線電 接收，同時(shí) 將接收到的編碼脈沖信號(hào)通過(guò)解碼電路進(jìn)行編碼地址確認(rèn)。 4． 單片機(jī)電路產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)控制 開(kāi)關(guān)電路動(dòng)作。 圖 1 無(wú)線電發(fā)射電路 遙控開(kāi)關(guān) 89C2501 單片機(jī) 無(wú)線電接收電路 AT89C51 單片機(jī) 開(kāi)關(guān)電路 開(kāi)關(guān)動(dòng)作 鶴壁 職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 7 頁(yè) 7 3．電路分析 發(fā)射系統(tǒng) 主要 由地址譯碼模塊和發(fā)射模塊組成 ， 發(fā)射主要由數(shù)據(jù)電路 、 編碼電路 、調(diào)制振蕩電路組成。 主要完成的功能是首先將受控電 路的開(kāi)關(guān)進(jìn)行編址，再將編址信息進(jìn)行編碼后得到一編碼脈沖信號(hào)，此信號(hào)調(diào)制無(wú)線電發(fā)射電路并發(fā)射出去。 其中包括 89C2501 單片機(jī)，振蕩器，倍頻器，放大器，調(diào)制器 等器件 （ 發(fā)射 系統(tǒng) 如圖 2） 。 89C2501 單片機(jī) ： 89C2501 是由 ATMEL 公司推出的一種小型單片機(jī)，共 20 條引腳 ，可工作在 ～ 6V， 12HZ 的工作環(huán)境，還包括 2K 的 Flash 程序存儲(chǔ)器和 128K 的片內(nèi) RAM， 附圖一所示 。 用于 產(chǎn)生編碼地址和開(kāi)關(guān)信息的脈沖信號(hào)。 振蕩器 ： 用以產(chǎn)生射頻振蕩信號(hào)，即載波信號(hào)。 倍頻器： 將射頻信號(hào)的頻率倍乘到更高的頻率。 放大器： 放大器可分為電壓放大器和功率放大器兩類。電壓放大器可有效放大 信號(hào)的幅度，但對(duì)所放大信號(hào)的功率無(wú)明顯要求。功率放大器則不然，主要要求將信號(hào)的功率放大到所要求的值。 調(diào)制器 ： 用以實(shí)現(xiàn)對(duì)載波信號(hào)的調(diào)制。 圖 2 鶴壁 職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 8 頁(yè) 8 數(shù)據(jù)電路指的是在線路或信道上加信號(hào)變換設(shè)備之后形成的二 進(jìn)制比特流通路，它由傳 輸信道及其兩端的數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備（ DCE）組成。 信號(hào)變換由AT89C51 單片機(jī)控制 單片機(jī)接收和輸出的信號(hào)是由電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制脈沖信號(hào)的方式（轉(zhuǎn)換方式如圖 3）。 圖 3 無(wú)線電遙控常用的編碼方式有兩種類型，即固定碼與滾動(dòng)碼兩種 （見(jiàn)注釋五）， 滾動(dòng)碼是固定碼的升級(jí)換代產(chǎn)品，目前凡有保密性要求的場(chǎng)合，都使用滾動(dòng)編碼方式。 滾動(dòng)碼 碼編碼方式有如下優(yōu)點(diǎn) ：（編碼電路如圖 4) 保密型強(qiáng)，每次發(fā)射后自動(dòng)更換編碼，別人不能用“偵碼器”獲得地 址碼； 編碼容量大，地址碼 數(shù)量大于 10 萬(wàn)組，使用中“重碼”的概率極??； 對(duì)碼容易，滾動(dòng)碼具有學(xué)習(xí)存儲(chǔ)功能，不需動(dòng)用烙鐵，可以在用戶現(xiàn)場(chǎng)對(duì)碼，而且一個(gè)接收器可以學(xué)入多達(dá) 14 個(gè)不同的發(fā)射器，在使用上具有高度的靈活性； 誤碼小，由于編碼上的優(yōu)勢(shì)，使得接收器在沒(méi)有收到本機(jī)碼時(shí)的誤動(dòng)鶴壁 職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 9 頁(yè) 9 作幾乎為 0。 固定碼的編碼容量?jī)H為 6561 個(gè)，重碼概率極大，其編碼值可以通過(guò)焊點(diǎn)連接方 式被看出，或是在使用現(xiàn)場(chǎng)用“偵碼器”來(lái)獲取，所以不具有保密性，主要應(yīng)用于保密性要求較低的場(chǎng)合，因?yàn)槠鋬r(jià)格較低所以也得到了大量的應(yīng)用。 圖 4 調(diào)制振蕩電路由 振蕩器產(chǎn)生載波信號(hào)，經(jīng) 調(diào)制傳輸信號(hào)發(fā)生器 把要傳遞的 開(kāi)關(guān) 信號(hào)附加到振蕩電流 上，然后 經(jīng)電路 發(fā)射出去 。 調(diào)諧 電路接收到的信號(hào)中既有傳遞的信息信號(hào)，又有高頻信號(hào)，這就需要 將這兩種信號(hào)進(jìn)行分離 .。 （調(diào)制振蕩發(fā)射電路 如圖 5） 圖 5 鶴壁 職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 10 頁(yè) 10 接收系統(tǒng) 無(wú)線電接 收 系統(tǒng) 主要由接收振蕩電路 、 整形放大電路、解碼電路、手動(dòng)開(kāi)關(guān)電路、Ｄ觸發(fā)器電路、驅(qū)動(dòng)電路、控制電路、 電源電路等組成。 完成的功能是首先對(duì)接收進(jìn)來(lái)的信號(hào)解調(diào)后進(jìn)行解碼，解碼后的數(shù)據(jù)送 AT89C51 單片機(jī)，由AT89C51 單片機(jī)根據(jù)此數(shù)據(jù)去 控制相應(yīng)的開(kāi)關(guān)進(jìn)行動(dòng)作。 接收電路把電感 接收的無(wú)線電信號(hào) 通過(guò)高頻電路進(jìn)行 放大， 再通過(guò)調(diào)頻電路進(jìn)行調(diào)頻， 再經(jīng) 中頻放大器和檢波器將高頻信號(hào)變換成低頻信號(hào)，對(duì)已調(diào)的高頻信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，最后經(jīng)過(guò)放大器放大低頻信號(hào)形成開(kāi)關(guān)信號(hào) 。 基本任務(wù)是在接收端從無(wú)線電信號(hào)中提取系統(tǒng)所需的信息 ， （接收電路如圖 6）。 圖 6 AT89C51 單片機(jī)： AT89C51 是 ATMEL 公司 （見(jiàn)注釋六）推出的 一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory） ，高性能 CMOS， 8 位 多功能 微處理器 CPU和閃爍存儲(chǔ)。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令 集 和輸出管腳相兼容。 用于將接收信號(hào)譯碼并控制開(kāi)關(guān)電路。 鶴壁 職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 第 11 頁(yè) 11 D 觸發(fā)器： 當(dāng) 電平觸發(fā)的主從觸發(fā)器工作時(shí)，必須在正跳沿 到來(lái)
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