无线遥控门铃课程设计
无线遥控门铃的设计与制作

目录第1章绪论 (4)1.1 课题背景、目的及意义 (4)1.1.1课题的背景 (4)1.1.2课题的目的及意义 (4)1.2 论文的主要内容 (5)第2章系统的原理 (6)2.1 系统总体原理 (6)2.1.1概述 (6)2.1.2发射机的技术指标 (6)2.2 发射电路原理 (7)2.2.1低频信号振荡器 (7)2.2.2高频信号振荡器 (7)2.2.3幅度调制 (8)2.2.4小信号谐振放大 (10)2.2.5高频功放 (14)2.3 接收电路原理 (18)2.3.1天线 (18)2.3.2检波 (18)2.3.3低频功放 (20)第3章系统的电路设计 (22)3.1 方案的选择 (22)3.2 方案比较 (23)第4章发射电路的设计 (24)4.1 低频振荡器 (24)4.1.1555定时器 (24)4.1.2555定时器构成多谐振荡器 (25)4.1.3电路设计及仿真 (26)4.2 高频振荡器 (27)4.2.1电路分析 (27)4.2.2振荡频率分析 (28)4.2.3电路设计与仿真 (29)4.3 调幅 (30)4.3.1MC1496 (30)4.3.2MC1496组成的调幅电路 (31)4.4 小信号谐振放大 (31)4.4.1高频小信号放大器的主要技术指标 (32)4.4.29018三极管简介 (32)4.4.3小信号谐振放大电路的设计 (33)4.5 高频功放 (35)4.5.1甲类功放 (36)4.5.2丙类功放 (37)4.5.3高频功放电路分析与设计 (38)第5 章接收电路设计 (41)5.1 天线 (41)5.2 小信号谐振放大 (41)5.3 检波 (41)5.3.1检波二极管 (41)5.3.2检波电路分析与设计 (42)5.4 低频功放 (44)第6章系统的组装与调试 (47)6.1 调试仪器及方法 (47)6.2 电路组装和调试 (47)6.3 调试过程中出现的故障、原因及解决方法 (47)结论 (50)致谢 (51)参考文献 (52)附录1 发射电路原理图 (53)附录2 接收电路原理图 (54)附录3 焊接实物图 (55)第1章绪论1.1 课题背景、目的及意义1.1.1 课题的背景遥控技术是对受控对象进行远距离控制和监测的技术。
无线遥控门铃课程设计报告

无线遥控门铃课程设计报告设备名称:无线遥控门铃1.引言2.需求分析2.1用户需求-用户可使用遥控器来操控门铃的开关,实现门铃的无线遥控功能。
-当有人按下门铃按钮时,门铃应该能够发出音响或震动等提示来提醒用户。
-用户可以选择不同的音响或音乐作为门铃提示音。
2.2技术需求-采用无线通信技术,如无线射频(RF)通信或无线红外(IR)通信。
-使用旁路电源供电,确保设备长时间稳定运行。
-设计一个简易的用户界面,使用户可以轻松操作。
-实现简单的功能扩展,如音乐存储和切换、定时功能等。
3.设计方案3.1硬件设计-无线遥控门铃由遥控器和门铃接收器组成。
-遥控器包括按键、微控制器、射频模块或红外发射器等部件。
-门铃接收器包括微控制器、射频模块或红外接收器、音响或震动器等部件。
-遥控器和门铃接收器之间通过无线通信进行信息交互。
3.2软件设计-遥控器软件主要负责用户界面的显示、按键扫描和无线信号发送。
-门铃接收器软件主要负责无线信号接收、开关控制和提示音播放。
-设计一个简单易用的用户界面,提供音乐选择、音量调节、定时功能等选项。
-实现无线信号的安全性和稳定性,避免干扰和误操作。
4.实验步骤4.1硬件搭建-连接遥控器和门铃接收器的电路,确保正常的电气连接。
-连接外部电源,供应电流和电压需符合设备的工作要求。
-检查电路连接是否正确,确保设备可以正常工作。
4.2软件编程-根据需求编写遥控器和门铃接收器的软件程序。
-设计用户界面和操作逻辑,实现各种功能的交互。
-调试程序,确保遥控器和门铃接收器之间的通信正常。
4.3功能测试-测试遥控器按键是否可以控制门铃的开关。
-测试门铃接收器是否可以接收到遥控器发出的信号。
-测试提示音或震动是否可以正常工作。
5.实际应用-家庭门铃:居住在高层大厦或联排别墅的居民,可以通过遥控器快速开关门铃。
-办公室门铃:在办公场所设置无线遥控门铃,方便员工控制门铃的开关,提高办公效率。
-餐厅等场所:快餐店、餐厅等场所可以使用无线遥控门铃来提醒员工收银或上菜等操作。
2012无线遥控门铃的设计和制作

具有的设计条件
根据设计要求提供相关的试验环境,购买实验器材
1、设备示波器三用表常用实验工具
2、器材导线面包板焊接工具组
3、元件元件包
计划学生数及任务
张肃文主编,高频电子线路[M]高等教育出版社
康华光,电子技术基础(模拟部分)[M],高等教育出版社,1998年
康华光,电子技术基础(电子部分)[M],高等教育出版社,1998年
课程设计任务书
《通信技术创新课程设计》
论文
题目
无线遥控门铃的设计和制作
设计类型
工程应用
导师姓名
顾涓涓
主要内容及目标
设计一个无线遥控门铃,该电路用CD4069集成块来作发射和接收主电路,该电路可用脉码调制发射及石英晶振稳频技术,接收由解调、放大、整形、声响电路组成,
要求电路性能稳定,遥控距离大于个学生对课题进行方案设计并进行理论论证,经研讨后将定型方案予以电路实现,
1人主要进行系统硬件设计;
1人主要进行系统软件仿真;
1人主要进行系统的组装设计,并侧重设计报告。
计划设计进程
1、从接题开始收集相关资料、分析案例电路,准备设计
2、第1周明确设计任务,画出设计框图,制定设计方案,写出开题报告
3、第2周按要求作出原理图设计、确定具体电路设计。在multisim上进行电路设计仿真,给出仿真结果,进行实验
4、第3周准备元器件,在面包板上实现,焊接电路、电路调试和完善,同时编写设计报告
参考文献
曾兴雯主编,高频电路原理与分析[M] ,西安电子科技大学出版
无线遥控门铃的设计与制作

目录第1章绪论 (4)1.1 课题背景、目的及意义 (4)1.1.1课题的背景 (4)1.1.2课题的目的及意义 (4)1.2 论文的主要内容 (5)第2章系统的原理 (6)2.1 系统总体原理 (6)2.1.1概述 (6)2.1.2发射机的技术指标 (6)2.2 发射电路原理 (7)2.2.1低频信号振荡器 (7)2.2.2高频信号振荡器 (7)2.2.3幅度调制 (8)2.2.4小信号谐振放大 (10)2.2.5高频功放 (14)2.3 接收电路原理 (18)2.3.1天线 (18)2.3.2检波 (18)2.3.3低频功放 (20)第3章系统的电路设计 (22)3.1 方案的选择 (22)3.2 方案比较 (23)第4章发射电路的设计 (24)4.1 低频振荡器 (24)4.1.1555定时器 (24)4.1.2555定时器构成多谐振荡器 (25)4.1.3电路设计及仿真 (26)4.2 高频振荡器 (27)4.2.1电路分析 (27)4.2.2振荡频率分析 (28)4.2.3电路设计与仿真 (29)4.3 调幅 (30)4.3.1MC1496 (30)4.3.2MC1496组成的调幅电路 (31)4.4 小信号谐振放大 (31)4.4.1高频小信号放大器的主要技术指标 (32)4.4.29018三极管简介 (32)4.4.3小信号谐振放大电路的设计 (33)4.5 高频功放 (35)4.5.1甲类功放 (36)4.5.2丙类功放 (37)4.5.3高频功放电路分析与设计 (38)第5 章接收电路设计 (41)5.1 天线 (41)5.2 小信号谐振放大 (41)5.3 检波 (41)5.3.1检波二极管 (41)5.3.2检波电路分析与设计 (42)5.4 低频功放 (44)第6章系统的组装与调试 (47)6.1 调试仪器及方法 (47)6.2 电路组装和调试 (47)6.3 调试过程中出现的故障、原因及解决方法 (47)结论 (50)致谢 (51)参考文献 (52)附录1 发射电路原理图 ................................................... 错误!未定义书签。
无线遥控音乐门铃毕业设计

无线遥控音乐门铃毕业设计一、设计思路传统的有线门铃需要通过布线连接室内和室外,安装起来比较麻烦。
而无线遥控音乐门铃利用无线通信技术,无需布线,安装更加方便。
同时,在音乐门铃的基础上增加了远程遥控功能,用户可以通过遥控器控制音乐的播放。
二、功能特点1.无线通信:利用射频或红外通信技术,实现室内和室外门铃之间的无线通信,无需布线。
2.音乐播放:内置多种音乐曲目,在门铃触发时自动播放。
3.远程遥控:配备遥控器,用户可以远程控制音乐的播放,增加了交互性和便利性。
4.多种音量调节:用户可以根据需要调节门铃音量,适应不同环境的使用需求。
5.低功耗设计:采用低功耗芯片设计,延长电池寿命。
三、硬件实现1.主控模块:采用微控制器作为主控模块,负责控制门铃的各项功能。
2.无线通信模块:选择适当的无线通信模块,实现室内和室外门铃之间的无线通信。
3.音乐芯片:集成多个音乐曲目,并具备播放和音量调节功能。
4.电源模块:提供门铃所需的电源,可以选择使用电池供电或者连接外部电源适配器。
5.外部接口:提供与遥控器的通信接口,接收遥控指令并实现相应的功能。
四、软件实现1.门铃控制算法:编写相应的控制算法,实现门铃的音乐播放、音量调节和遥控功能。
2.无线通信协议设计:设计室内和室外门铃之间的无线通信协议,确保稳定可靠的通信连接。
3.遥控指令解析:解析遥控器发送的指令,根据指令执行相应的功能。
五、市场应用前景随着人们生活水平的提高和对家居生活品质要求的增加,对门铃产品也有了更高的期望。
传统的有线门铃已经无法满足人们的需求,而无线遥控音乐门铃正是顺应了市场需求的新产品。
它的设计简单、安装方便,同时还具备音乐和遥控功能,提供了更好的用户体验。
因此,无线遥控音乐门铃具有广阔的市场应用前景,可以满足人们对高品质家居生活的需求。
毕业设计---无线遥控音乐门铃的设计与制作

毕业论文无线遥控音乐门铃的设计与制作摘要随着微电子技术、无线技术和网络技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高,人们对居住环境的安全、方便提出了越来越高的要求,尤其是在智能化住宅中,人们迫切需要一种安全可靠、使用方便等优点于一体的智能化门铃产品,因此无线遥控音乐门铃系统的设计成为本课题研究的目标。
本文介绍了一种新型无线遥控音乐门铃本文介绍了一种新型无线遥控音乐门铃,,它采用具有编码功能的遥控发射它采用具有编码功能的遥控发射--接收专用集成电路用集成电路..结合高音质机电式音乐门铃做声源结合高音质机电式音乐门铃做声源,,成为一种声音动听、门铃按钮与声源之间免去连线、安装方便的新型遥控高音质门铃间免去连线、安装方便的新型遥控高音质门铃..这种门铃具有功耗低这种门铃具有功耗低,,电路简单可靠电路简单可靠,,抗干扰能力强干扰能力强,,遥控距离远遥控距离远,,电路体积小等优点电路体积小等优点,,其接收电路连同机电式音乐门铃为一体其接收电路连同机电式音乐门铃为一体,,可以随意放置在室内的某个地方可以随意放置在室内的某个地方,,还可变换各种门铃音乐,使声音悦耳动听,满足不同人群的生活需要,具有广阔的发展前景。
该无线音乐门铃用TC4069UBP 集成芯片作为发射和接收主电路,该电路用先进的脉码调制发射及石英晶振稳频技术,码调制发射及石英晶振稳频技术,接收由解调、接收由解调、接收由解调、放大、放大、整形、声响电路组成,声响电路组成,性能稳定,性能稳定,遥控距离远,功耗低等特点。
关键词:无线遥控 TC4069AbstractWith microelectronics technology, wireless technology and network technology rapid development and the peopleliving standard greatly, people's living environment and convenient put forward higher request, especially in the intelligent residential, people in desperate need of a safe, reliable and easy to use the advantages in product, so intelligent the doorbell rang wireless remote control system design of music as the research target. This paper introduces a kind of new wireless remote music, it adopts the doorbell is coded function of remote control launch - receiving application-specific integrated circuit. Combined with high quality, electromechanical music doorbell do sound, become a beautiful voice rang with sound button, convenient installation, from attachment between the new remote high quality. The doorbell rang with low power consumption, circuit is simple, reliable, strong anti-jamming capability, remote distance and the advantages of small size, circuit of the receiving circuit with music, electromechanical integration, ok and optional for bell placed in indoor somewhere, still can transform the music, to make the sound of music, and satisfy the needs of different people live, has broad prospects for development. The wireless music with TC4069 doorbell integrated blocks for sending and receiving circuit, this circuit with advanced pulse code modulation frequency stability, linb03 launch and vibration, receiving from demodulation technology, amplification, plastic, circuit noise, stable performance, low power consumption, remote distance. Keywords:wireless remote control TC4069目录第一章绪论 .............................................................................................................................................. - 1 -1.1当今无线电的应用 ..................................................................................................................... - 1 -1.2门铃的发展历程 ......................................................................................................................... - 1 -第二章设计任务 ...................................................................................................................................... - 2 -2.1任务 ............................................................................................................................................. - 2 -2.2要求 ............................................................................................................................................. - 2 -第三章无线遥控门铃工作原理 .............................................................................................................. - 2 -3.1反相器原理 ................................................................................................................................. - 2 -3.2 TC4069UBP .................................................................................................................................. - 3 -3.3发射板原理 ................................................................................................................................. - 3 -3.4接收板原理 ................................................................................................................................. - 6 -3.5系统设计原则与结构 ................................................................................................................. - 7 -3.5.1设计原则及指导思想 ..................................................................................................... - 7 -3.5.2系统结构 ......................................................................................................................... - 7 -3.6功能简介 ..................................................................................................................................... - 8 -第四章电路原理图、PCB板图的绘制 ................................................................................................... - 8 -4.1使用相关软件的介绍 ................................................................................................................. - 8 -4.2绘制原理图 ................................................................................................................................. - 9 -4.3 PCB板的绘制 ........................................................................................................................... - 11 -4.4 Protel中常见的问题 ............................................................................................................. - 13 -第五章无线遥控门铃的组装 ................................................................................................................ - 14 -5.1清点元器件 ............................................................................................................................... - 14 -5.2检测各元器件 ........................................................................................................................... - 15 -5.3焊接前准备 ............................................................................................................................... - 17 -5.4焊接各元件 ............................................................................................................................... - 17 -5.4.1焊接操作的基本步骤 ................................................................................................... - 18 -5.4.2焊接注意事项 ............................................................................................................... - 18 -5.5整机调试 ................................................................................................................................... - 19 -5.6故障排查更正 ........................................................................................................................... - 20 -5.7整机安装 ................................................................................................................................... - 20 -安装注意事项 .......................................................................................................................... - 20 -5.8产品说明 ................................................................................................................................... - 21 -第六章总结 ............................................................................................................................................ - 22 -6.1归纳 ........................................................................................................................................... - 22 -6.2心得体会 ................................................................................................................................... - 22 -致谢 .......................................................................................................................................................... - 23 -参考文献 .................................................................................................................................................. - 24 -第一章 绪论1.1当今无线电的应用无线电在我们生活中发挥着重要的作用,首先应当说的是无线电通信,拿我们日常最常见的手机来说就是最普及的一种无线电通信,这种由手机,基站,交换终端等设备组成的网络系统极大的方便着我们的生活,其次是专网通信,其实CDMA 最早是军队研发的,这种系统具有保密性好,信号稳定等特点,现在军队使用的通信大多具有跳频技术,即通信的若干方随时根据一定的规则转换频率,这样就更不容易被截获。
无线遥控音乐门铃毕业设计

无线遥控音乐门铃摘要门铃,在中国古代就有,它是有钱人家的象征;在国外,同样也是贵族身份的代表。
但是今天,门铃早已普及到平民百姓家中。
随着人们生活水平的提高和居住环境的改善,人们对住宅小区智能型的要求也日益迫切。
不管是在城市还是农村,现在的人们也越来越喜欢居住大房子,但因居住房间离大门口较远,来人敲门不容易听到,不仅尴尬,更重要的是经常耽误事。
传统的有线门铃,一是布线较长成本高,后期维护麻烦,二是碍手碍脚,非常的不方便。
无线门铃工作相对比较稳定,不易受外界干扰,作用距离可达15~20米,将发射器主体安装在大门里,而按钮用细导线引到外面并固定牢靠,接收器既可悬挂在屋内墙上,也可随意摆放在中厅或卧室,当来访者按下发射器按钮时,就会响起宏亮悦耳的"叮咚"声,通知有客到来,给家人的生活带来了极大方便。
我们此次设计的无线遥控音乐门铃能隔墙遥控,遥控距离远,不要架线,节省布线材料。
此电路采用的是TQ33G系列三种声音可选择的音乐芯片,分别是双音叮咚,西敏寺,爱丽斯。
是利用无线电磁波的发射和接受来实现功能的。
关键词:无线遥控音乐门铃 TC4069UBP 振荡Topic: Wireless remote control musical doorbellThe abstractdoorbell, ancient times had in China, it was the rich others symbol; In overseas, similarly also is aristocrat status representative.But today, the doorbell already popularizes to the ordinary poor hundred common family names in.Along with people living standard enhancement and environment improvem ent, the people day by day are also urgent to the residential district intelligenc e request.No matter is in the city or the countryside, the present people also more and more like living the big house, because but the housing room is far to the front door mouth, comes the human to knock on a door not not easily to hear, not only awkward, frequently delays more importantly messes things up.The traditional wired doorbell, one is the wiring long cost is high, later per iod maintains the trouble, two is in the way, unusual is not convenient.Wireles s doorbell work relative quite stable, the external interference, the range covera ge may reach not easily 15~20 meters, installs the launcher main body in the front door, but the button directs with the thin wire outside and fixed sturdy, t he receiver already may be hanging on the room inner wall, also may place at will in the hall or the bedroom, when the visitor presses down the launcher button, can resound sonorous delightful " to bite rat-a-tat the " sound, the noti ce has the guest to arrive, has brought enormously for family member's life co nvenient.Our this design wireless remote control musical doorbell can the partition wall remote control, the remote control be away from far, does not want the wire laying, saves the wiring material.The electric circuit uses music chip whic h is the TQ33G series three kind of sounds may choose, respectively is the do uble sound bites rat-a-tat, Westminster Abbey, loves Li es the wireless ele ctromagnetic wave the launch and accepts realizes the function realization.目录第一章无线遥控音乐门铃的选题背景及思路......................... - 1 -1.1无线遥控音乐门铃的开发背景、目的和设计要求............... - 1 -1.1.1背景............................................... - 1 -1.1.2目的和设计要求..................................... - 1 -1.2无线音乐门铃的设计思路................................... - 1 - 第二章无线遥控音乐门铃的工作原理............................... - 3 -2.1 TC4069UBP芯片简介....................................... - 3 -2.2发射板原理............................................... - 3 -2.3接收板原理............................................... - 4 -3.1仿真软件和绘图软件的使用................................. - 6 -3.2制板..................................................... - 7 -3.3.1设计印制电路板的步骤............................... - 7 -3.3.2印制电路板......................................... - 7 - 第四章制作与调试............................................... - 9 -4.1元件说明................................................. - 9 -4.2元件清单................................................ - 10 -4.3制作.................................................... - 13 -4.3.1 无线遥控音乐门铃的焊接............................ - 13 -4.3.2 装配工艺及焊接注意事项............................ - 13 -4.4 调试................................................... - 14 - 第五章问题及收获总结.......................................... - 15 -5.1发现问题................................................ - 15 -5.2总结和收获.............................................. - 15 -5.3 心得体会............................................... - 15 - 致谢........................................................... - 17 - 附图(绘制原理图和PCB制版图自己设计的元件和封装)............. - 18 - 参考文献....................................................... - 19 -第一章无线遥控音乐门铃的选题背景及思路1.1无线遥控音乐门铃的开发背景、目的和设计要求1.1.1背景随着人们生活水平的提高和居住环境的改善,人们对住宅小区智能型的要求也日益迫切。
无线遥控门铃设计

无线遥控门铃设计首先,无线通信技术是设计无线遥控门铃的关键。
目前,常用的无线通信技术有无线局域网(Wi-Fi)、蓝牙和射频识别(RFID)等。
无线局域网是一种常见的无线通信技术,可以提供稳定的数据传输速度。
蓝牙是一种短距离无线通信技术,适用于近场通信。
射频识别是一种通过无线电波进行数据传输和识别的技术,适用于远距离通信。
在选择无线通信技术时,需要考虑通信距离、信号稳定性和设备成本等因素。
其次,遥控设备需要实现对门铃设备的远程控制。
遥控设备可以是智能手机、遥控器或者其他便携式设备。
智能手机具有强大的计算和网络功能,可以通过安装相应的应用实现对门铃设备的远程控制。
遥控器是一种简单、易用的遥控设备,可以通过按键操作实现对门铃设备的控制。
在设计遥控设备时,需要考虑用户界面的友好性、按键的布局以及电池寿命等因素。
门铃设备是无线遥控门铃系统的核心部分。
门铃设备需要实现接收遥控设备发送的信号,并进行相应的动作。
一般来说,门铃设备包括门铃按钮和接收器两部分。
门铃按钮是用户通过按下按钮触发门铃的设备,可以选择物理按钮或者触摸按钮。
接收器是接收信号并触发相应动作的设备,可以选择发出声音、闪烁灯光或者进行其他特定的动作。
安全性是设计无线遥控门铃的重要考虑因素之一、门铃设备的信号传输需要采用加密技术,以防止信号被非法窃听或干扰。
在选择加密技术时,需要考虑加密算法的安全性和设备成本。
同时,还应该考虑用户身份验证的方式,以确保只有授权用户才能触发遥控门铃。
最后,便捷性是设计无线遥控门铃的重要目标之一、无线遥控门铃应该具备操作简便、安装方便、维护成本低等特点。
用户应该能够通过简单的设置和操作,实现对门铃设备的远程控制。
此外,门铃设备的安装应该尽量方便,可以选择不需要布线的设备,减少安装的复杂性和成本。
综上所述,设计无线遥控门铃需要考虑无线通信技术、遥控设备、门铃设备、安全性和便捷性等因素。
通过合理的技术选择和优化设计,可以实现一款功能完善、性能稳定的无线遥控门铃。
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目录第一章绪论 (1)1.1 我国发展智能住宅小区的前景 (2)1.2 开发研究无线遥控音乐门铃的意义 (3)第二章设计任务 (4)第三章系统硬件电路设计 (5)3.1单元电路的选择 (5)3.1.1 发射机单元电路的选择 (5)3.1.2 接收机单元电路的选择 (6)第四章系统概述 (8)4.1 方案选择及其论证 (9)4.2 系统的工作原理 (9)4.2.1发射板原理 (10)4.2.2接收板原理 (12)4.3 系统设计原则与结构 (12)4.3.1 系统的设计原则及指导思想 (12)4.3.2 系统结构 (13)4.4 功能简介 (13)第五章工艺流程图设计............................................................................................. 错误!未定义书签。
5.1 产品组装主要工艺流程图........................................................................... 错误!未定义书签。
第六章结束语 .. (14)6.1总结设计的收获与体会 (14)致谢 .............................................................................................................................. 错误!未定义书签。
参考文献 (17)第一章绪论1.1 我国发展智能住宅小区的前景随着科学技术的飞速发展,全球经济国际化和社会信息化的浪潮汹涌澎湃。
住宅功能也日益增强,智能住宅与智能小区应运而生。
欧美、日本等发达国家从七十年代就开始加强这方面的研究,并专门成立了现代住宅开发公司,建造了一大批样板智能住宅。
我国对智能住宅的研究还刚刚起步,但其发展相当迅速,一具有一定智能化水平的住宅在我国一些大城市兴建。
九五年七月华东建筑设计研究院编制了上海市《智能建筑设计标准》,九八年三月十日江苏省地方标准《建筑智能化系统工程设计标准》颁布实施;国标《智能建筑设计标准》九九年十二月一日在沪审查通过。
这无疑为广大电子设计人员及工程施工人员提供了标准依据。
住宅智能化作为科学技术与现代住宅的桥梁,不断丰富住宅的艺术内涵,不断满足人们信息共享及先进的物业管理的必然要求,相信经过致力智能建筑的设计者和建设者的共同努力,不远的将来会在中国的大地上涌现出一大批智能化住宅。
个人认为大力推进智能小区的建设比较符合中国国情,一方面可以节省土地,另一面便于加强城市规划和管理。
作为一个应用电子学习者,目前最迫切的任务是如何使智能小区设计的功能设定恰到好处、技术路线恰当其分,使智能住宅产品得到市场的最大认同。
让我们迎接我国的智能化住宅和智能小区建设春天的到来!1.2 开发研究无线遥控音乐门铃的意义所谓无线门铃是针对传统的有线门铃而讲的。
传统的门铃都为有线门铃,使用方便,极大地方便了大家的生活。
如果在豪门大院或经常听不到门铃声的房主,有时总会不能及时接待来客,很是尴尬。
传统的门铃布置采用导线将门铃的各个设备连接到一起,随着技术的发展,无线技术得到广泛的应用,这就出现了无线门铃!简便、灵活的无线安装设计,免去安装时的麻烦及支出,不影响装修美观。
空旷地带遥控距离长达100米,超长的能达150米,能满意各式住宅及高层楼宇需求。
实际遥控距离视使用环境因素而变化。
而且无线遥控音乐门铃能发出各种不同的优美音乐,用户可以通过转换开关选择喜欢的音乐。
门铃安装时太靠近金属物会缩短遥控距离。
耗电极微,开关内置可更换12伏电池,不按动时不耗电。
正常使用寿命为一年(按20次/天)。
接收器插电使用时,功率消耗为1W,等于一年只耗一度电。
按钮可装可贴,即使家庭主妇,亦可容易完成安装。
门铃装入室内,随意插入任一电源即可,门铃温度60摄氏度为正常。
在现代家庭中,利用无线电技术制成的无线门铃和无线防盗报警器已广为应用,但目前市面上所售无线门铃以简易型居多,即遥控器与接收器间的数据传输采用非编码式,这种门铃生产成本较低。
随着微电子技术、无线技术和网络技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高,更廉价、功能更多、性能更好的无线遥控音乐门铃不断被研究并生产流入市场。
第二章设计任务任务与要求1、发射器采用电池供电,静态电流小;2、采用无线电进行遥控,具有一定的遥控距离;3、具有一定的保密性;4、在同一区域范围内能有多套系统同时工作而相互间不影响;5、门铃按键按下有振铃响起;6、接收板用5号电池供电;7、音乐IC可以发出三种音乐,可以转换开关选择喜欢的音乐。
第三章系统硬件电路设计3.1单元电路的选择3.1.1 发射机单元电路的选择发射器由调制振荡级和高频振荡级两级组成。
(1)调制级电路选用一块TC4069和32.768KHz晶体完成(见下图),TC4069是6反相器。
TC4069可以换用CD4069,选用该芯片主要是可以产生稳定并在一定范围内的频率。
本电路关键在于晶振X1和频率调整。
而X1取决于购买,调频率取决于技巧。
X1在电子商场不易购到,可以到一般的小学校门口或一元商店去买两只普通的电子表,回来拆下其中的晶体就是32.768KHz。
如果找不到,发射端就将X1换成200P电容,再用820K电阻串一只小型500K可调电阻代替原R2。
这种方法增加了制作者的难度,降低了成功的可能性。
建议还是用晶振做。
图3-1-1 调制级电路(2)高频振荡级选用Q1、L1、C3和6P电容C1组成高频振荡级(见下图)。
L 有一定的要求,否则接收的频率和发射的相差太大也是不能收到信号的。
它是做在印刷板上的铜箔,规格可做成矩形或圆形,铀箔宽度为 1.5mm,外形长宽为1.2cm X 2.7cm,或直径2cm,量内框。
因为接收端的频率可调,所以L1的制作只要大体上接近上面的规格即可。
这个矩形或圆形线圈不能用漆包线去做,否则就算调好了日后也容易跑频,发出的信号不能被正常接收到。
图3-1-2 高频振荡级电路图3.1.2 接收机单元电路的选择(1)接收电路主要有振荡接收电路接收信号经过解调、信号放大、选频整形、推挽放大使喇叭发声。
振荡接收电路主要由Q3、L2、C4、C16组成超再生振荡接收器(如图4-1-3)图3-1-3 超再生振荡接收电路图(2)信号放大、选频整形电路选用TC4069、Q2和晶振X2组成,X2的选择和X1一样,前文已阐述。
图3-1-4 信号放大、选频电路调制振荡器采用一块普通555时基集成电路即可完成TC4069的功能,利用555构成多谐振荡电路,如下:图3-1-6(2)发射板中用的电池为12V电池,考虑到在我们日常生活中12V电池很难买到,而1.5V电池比较常见,因此,为了更换电池的方便,设计一个升压电路,使电源电压达到12V供电要求。
(设计电路如下)图3-1-7其中,标有14的输入端接在TC4069的14脚上;按AN,Q1、L2、R1组成的升压电路把1.5V直流电转换成交流电并升压,D1整流,C1、C2滤波为发射电路提供电源。
第四章系统概述4.1 方案选择及其论证(1)系统的组成:该无线音乐门铃由发射模块和接收模块组成,用TC4069集成块来作发射和接收主电路。
发射器由调制振荡级和高频振荡级两级组成,Q3、L2、C4、C16组成超再生振荡接收器,音乐芯片采用TQ33G,可以发出三种音乐(双音叮咚,西敏寺,爱丽斯),可以转换开关选择喜欢的音乐。
(2)方案选择:该电路用先进的脉码调制发射及石英晶振稳频技术,接收由解调、放大、整形、声响电路组成,性能稳定,遥控距离远,功耗低等特点。
该方案主要是通过振荡产生、发射和接收信号,再经过整形放大推动喇叭发音。
4.2 系统的工作原理发射器由调制振荡级和高频振荡级两级组成。
调制级电路由一块TC4069和32.768KHz晶体完成,TC4069是6反相器。
所谓反相器,就是反相器都有两端,输入端是高电平时输出端就转为低电平,输入端是低电平时输出端就为高电平,输入和输出端的电平总是相反。
如图1脚和2脚为第一个反相器,本文称反相器1,之后称反相器2、3、……,总共TC4069有六个。
图4-2-1 TC4069内部电路图4.2.1发射板原理发射器开关按下时,反相器1和2及相关元件组成振荡发生器,产生32.768KHz低频信号。
过程:反相器1的1脚开始为低电平,2脚就是高电平,4脚也为高电平。
2脚的高电平经R2对晶体X1充电,充电电流经R2-X1-反相器2的4脚到负极。
充电时间由X1决定,等效电容为200P。
由于X1的充电,X1上的电压逐渐上升,当升至反相器1的翻转电平时,2脚就由原来的高电平转为低电平,4脚也同时转为低电平。
X1开始放电,放电通路为R2-反相器1的2脚-负极。
放电后X1上的电位降低,到一定程度时1脚降为低电平了,输出端又翻转成高电平,再次对X1充电,至此已完成一个充放电过程,即一个振荡周期,4脚输出一次低高变化的电平。
之后振荡一直持续下去,反相器2的4脚就会一直输出高低不断变化的电平信号。
这个信号的频率由晶体决定,为32.768kHz。
这个过程在电路实际工作时完成得极快。
反相器1和反相器2用于产生振荡信号,反相器3-6并联使用,构成输出控制,能提供20-30mA的灌入电流。
反相器3-6的输出端接在发射管Q1的发射极对Q1进行调幅,向外发射电磁波。
7脚输出一串数字编码信号,经Q1放大后由L1向外发射。
D1为LED 信号发射指示。
图4-2-4 发射板原理图图4-2-5 9018Q1、L1、C3和C1电容组成高频振荡器,振荡频率由印刷电感L和C3及三极管的集电结电容C2决定。
一般为200-270MHz。
Q1的发射极如果直接接在负极时就能产生等幅高频波,再接在反相器的输出端就使输出受32.768KHz振荡信号调制,通过印刷电感L发射信号。
按键每按一次就发射一次。
4.2.2接收板原理Q3、L2、C4、C16为超再生振荡接收器,L2为绕制线圈,在直径5mm的骨架上绕制,用0.51漆包线绕3圈,骨架中间用铜芯调节。
当L2的振荡频率与发射端相同时,产生谐振,Q3的超再生信号就受发射端的调幅信号控制,L1为色环电感,阻止高频信号通过。
超再生振荡电路具有自检波功能,检波后的调制信号在R14上产生压降,经R3、C7送入TC4069进行放大,整形再放大,这由三个反相器13和12、11和10、1和2(三级高增益放大器)完成,C8滤波滤除检波后的高频杂波,使用检波后的有用信号信噪比最大。
经三极放大后的调制信号与发射端(低频32.768KHz)同频, X1在电路中起选频作用,同频率的信号能顺利通过,免除了许多不需要的各种外界信号的干扰,选频后的信号送入Q2放大整形,该信号的幅度还较低,经最后两级开路反相放大后输出等幅方波信号。