简易无线电遥控系统
简易无线电遥控系统
简易无线电遥控系统摘要随着单片机应用领域的不断拓展，单片机以其体积小、功能强、成本低、操作简便等特点，在智能家电和工业自动控制等众多领域，有着极其广泛的应用前景。
本文的简易无线控制电路采用at89c51单片机作为控制核心，外围加蜂鸣器控制电路、数码显示电路、按键电路等。
本系统设计简单，成本低，性能优良，具有一定的稳定性和实用性。
关键词 at89c51单片机 xl03-232ap 串行通信中图分类号：tn99 文献标识码：a1研究背景无线遥控技术作为一种远程控制技术己经日渐成熟，在防盗报警器、密码锁控制器、遥控玩具、遥控家电和智能化产品的设计与制作方面，极大的方便了人们的操作和使用。
此外，语音提示、按键输入和数码管显示等常见功能，作为通用的人机交互方式，以其更直观、便于理解和易于操控等优点，成为单片机应用系统设计中的最佳选择。
无线遥控由于非接触、远距离操控、控制及时、安装成本和维护成本低等特点，使其在工业控制、航空航天、家电领域应用日益广泛。
但是在一些场所，尤其是危险性极高的场所，要是通过人去做测试一些参数很有可能带来人身伤害。
因此无线优点就体现出来了：无方向性，能隔墙隔物传送，抗干扰能力强，工作稳定可靠。
本作品就是一项基于51单片机的简易的无线控制传输装置，用xl03-232ap2微功率无限透明传输模块简单的控制led灯的亮灭。
2系统设计2.1硬件电路设计简易的无线遥控系统由主机的发送电路和从机的接收电路组成，如图1和图2所示。
当电源接通后，主机cpu将按键电路发来的信号经过处理后发送给无线模块的发送端，然后从机的无线模块接收信号，给从机的cpu，经过其处理后发送信号给led或者蜂鸣器电路，使其进行相应。
2.2软件设计简易的无线控制装置的软件部分由主程序、led的几个状态子程序、延时程序等组成。
软件流程图如图3所示。
显现功能：当s1键按下后，八个led灯会全亮；松开s1键后，八个led灯将会熄灭。
历届电子设计大赛题目(一至六)1994-2003
第一届（1994年）全国大学生电子设计竞赛题目题目一简易数控直流电源一、设计任务设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。
其原理示意图如下：二、设计要求1．基本要求（1）输出电压：范围0～＋9.9V，步进0.1V，纹波不大于10mV；（2）输出电流：500mA；（3）输出电压值由数码管显示；（4）由“＋”、“－”两键分别控制输出电压步进增减；（5）为实现上述几部件工作，自制一稳压直流电源，输出±15V，＋5V。
2．发挥部分（1）输出电压可预置在0～9.9V之间的任意一个值；（2）用自动扫描代替人工按键，实现输出电压变化（步进0.1V不变）；（3）扩展输出电压种类（比如三角波等）。
三、评分意见项目得分基本要求方案设计与论证、理论计算与分析、电路图30实际完成情况50总结报告20 发挥部分完成第一项 5完成第二项15完成第三项20题目二多路数据采集系统一、设计任务设计一个八路数据采集系统，系统原理框图如下：主控器能对50米以外的各路数据，通过串行传输线（实验中用1米线代替）进行采集的显示和显示。
具体设计任务是：（1）现场模拟信号产生器。
（2）八路数据采集器。
（3）主控器。
二、设计要求1．基本要求（1）现场模拟信号产生器：自制一正弦波信号发生器，利用可变电阻改变振荡频率，使频率在200Hz～2kHz范围变化，再经频率电压变换后输出相应1～5V直流电压（200Hz对应1V，2kHz对应5V）。
（2）八路数据采集器：数据采集器第1路输入自制1～5V直流电压，第2～7路分别输入来自直流源的5，4，3，2，1，0V直流电压（各路输入可由分压器产生，不要求精度），第8路备用。
将各路模拟信号分别转换成8位二进制数字信号，再经并/串变换电路，用串行码送入传输线路。
（3）主控器：主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。
采集方式包括循环采集（即1路、2路……8路、……1路）和选择采集（任选一路）二种方式。
简易无线电遥控电路（接收篇）
简易⽆线电遥控电路（接收篇）上篇介绍了⽆线电遥控发射器，下⾯继续介绍相配套的⽆线电遥控接收器。
图1是⼀个简单的直接放⼤式⽆线电遥控接收器，⽤来接收发射器发射的遥控指令，但需注意L1与C2的谐振频率必须与发射器发射的⾼频载波频率相⼀致。
它接收到的⾼频载波经L2、C3耦合，VT1检波与VT2放⼤，直接驱动继电器K完成遥控动作，但电路灵敏度较低，接收距离为⼏⽶，只适合在同⼀室内使⽤。
图1 简单的直接放⼤式⽆线电遥控接收器为提⾼接收灵敏度，通常⽆线电遥控接收器都采⽤超再⽣式或超外差式电路，只需⼀个三极管，接收灵敏度就能达到和超过⼀级独⽴本机振荡、⼀级混频和⼆级中放的标准超外差接收器电路⽔平，所以民⽤⽆线电遥控接收器⼤多采⽤超再⽣接收电路。
图2是⼀个典型的超再⽣接收电路，C4构成正反馈使电路处于强烈再⽣状态，淬灭频率由⾼频扼流圈L2及R2、C5决定，其取值⼤⼩对接收灵敏度影响极⼤，L1、C2决定的接收频率必须与发射器⼀致。
超再⽣检波器解调后的⾳频调制信号经低通滤波器L3、C6由C7输出。
低通滤波器滤除超再⽣检波器所特有的超噪声。
⾼频扼流线圈L2、L3制作同发射器。
图2 典型的超再⽣接收电路之⼀图3是另⼀种超再⽣接收电路。
解调信号是从三极管集电极负载电阻R2取得，再经R4、C6滤除超再⽣接收器所特有的超噪声，后经C7输出，该电路接收灵敏度较前者略低。
图3 典型的超再⽣接收电路之⼆图4所⽰电路是与⽆线电遥控发射器中图5配套的接收器，VT1构成超再⽣检波器，当按下发射器发射按钮时，它就接收到来⾃发射器的电信号，解调后的⾳频信号由C6输出送⾄VT2放⼤后，经T送⾄VT3的发射结，VT3偏压直接来⾃T次级线圈的⾳频信号，该信号经VT3发射结整流后达到0.25V左右，使锗三极管VT3获得正偏置⽽导通，集电极电流在R5上的电压降作为VT4的基极偏压，VT4也导通，继电器K得电吸合。
松开发射器按钮，电路回复到静态，K失电释放。
基于CC1101通信模块的简单无线电遥控开关系统设计
毕业设计(论文)说明书题 目： 多路无线遥控开关设计系 别： 机电工程系专 业： 机械设计制造及其自动化摘 要经过试验验证，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：；CC1101；无线电；遥控引言近些年信息通信领域中，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。
无线数据传输系统结构微功率短距离无线数据传输技术作为一种无线通信实用技术，一般使用单片射频收发芯片，加上微控制器和少量外围器件构成专用或通用无线通信模块，只要依据命令字进行操作即可实现基本的数据无线传输功能。
一个简易无线传输系统可以由微控制器，单片射频收发芯片以及少量外围和显示设备等构成，本课题主要研究的是由C8051F310 单片机最小系统和CC1101无线通信模块组合而成的多路无线遥控器。
1 设计任务分析1.1 设计要求设计实现多路无线遥控开关，对室内范围内的受控对象进行无线遥控，通信利用无线射频芯片CC1101实现，工作频率433MHz，遥控距离10m以上。
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。
要求与数据：（1）工作频率433MHz；（2）遥控路数不少于8；（3）遥控距离10m以上；（4）受控对象：灯具和家用电器。
1.2课题研究背景和意义随着现代通信技术的飞速发展，近距离无线通信技术呈现出良好的发展势头。
受到越来越多人的关注。
因为在现实生活中存在着许多这样的应用情况，系统需要实时传输小量的突发信号，当然传统的无线通信技术虽然能够满足要求，但免不了存在成本高，体积大，功耗大的问题，这时成本小，体积小，功耗低的短距离无线通信技术就发挥了它的优势，尤其在传统无线通信系统难于或者不便于覆盖到的区域，短距离无线通信技术可以在近距离范围内实现相互通信或相关操作。
简易无线电遥控系统设计报告
简易无线电遥控系统设计报告一、设计任务：设计并制作无线电遥控发射机和接收机。
一、无线电遥控发射机。
图1.1 无线电遥控发射机二、无线电遥控接收机。
图1.2 无线电遥控接收机3、要求。
（1）工作频率：fo=6～10MHz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。
（5）接收机距离发射机不小于10m。
（6）增加信道抗干扰方法。
（7）尽可能降低电源功耗。
二、系统方案设计。
整个系统由发射系统和接收操纵系统两部份组成。
发射系统和接收操纵系统组成结构框图如图1.1和1.2所示。
系统的工作原理是第一通过按键编址电路输入所需操纵电路的位号，同时启动编码电路产生带有地址编码信息和开关状态信息的编码脉冲信号，再通过无线电发射电路将该信号发射出去。
而无线电接收电路将接收到的编码脉冲信号通过解码电路进行编码地址确认，确认是不是为本遥控开关系统地址，然后通过驱动电路来驱动8个遥控对象。
1、发射机。
图2.1 无线电遥控发射机1.1 调制方式的选择。
依照要求，操纵对象是8盏灯，被控状态采纳二进制编码。
因设计对频带宽度没有限制，为了提高抗干扰能力，实现方式简单，载波传输采纳FSK调制方式。
图2.2 FSK示用意FSK（Frequency-shift keying）- 频移键控是利用载波的频率转变来传递数字信息，最多见的FSK是用两个频率承载二进制1和0的双频FSK系统，如图2.2所示。
产生FSK 信号最简单的方式是依照输入的数据比特是0仍是1，在两个独立的振荡器中切换，如图2.3所示。
采纳这种方式产生的波形在切换的时刻相位是不持续的，因此这种FSK 信号称为不持续FSK 信号。
图2.3 非持续相位FSK的调制方式由于相位的不持续会造频谱扩展，这种FSK 的调制方式在传统的通信设备中采纳较多。
随着数字处置技术的不断进展，愈来愈多地采纳连继相位FSK调制技术。
全国大学生电子设计竞赛历年题目分类
1．音频信号分析仪2．数字示波器
电动车跷跷板
第九届
2009年
1.光伏并网发电模
拟装置
2.宽带直流放大器
3.电能收集充电器
无线环境监测模拟装置
数字幅频均衡功率放大器
声音导引系统
全国大学生电子设计竞赛历年题目分类
模拟电子线路设计
无线电、高频电子线路设计
电子仪器、仪表
设计
数字系统与自动控制系统设计
第一届
1994年
简易数控直流电源
多路数据采集系统
第二届
1995年
1．实用信号源的设计和制作
2．实用低频功率放大器
2．简易无线电遥控系统简易Biblioteka 阻、电容和电感测试仪第三届
1997年
直流稳压电源
2．电压控制LC振荡
器（高频）
1．简易逻辑分析仪
2．低频数字式相位测量仪
1．简易智能电动车
2．液体点滴速度监控装置
第七届
2005年
1．数控恒流源
2．三相正弦波变频电源
3．正弦信号发生器（高频）
1．单工无线呼叫系统
1．集成运放测试仪
2．简易频谱分析仪
悬挂运动控制系统
第八届
2007年
1．开关稳压电源
2．程控滤波器
调幅广播收音机
简易数字频率计
水温控制系统
第四届
1999年
测量放大器
1．短波调频接收机
1．频率特性测试仪2．数字式工频有效值多用表
数字化语音存储与回放系统
第五届
2001年
1．高效率音频功率放大器
2．波形发生器
2．调频收音机
简易数字存储示波器
1．数据采集
历年电子设计大赛电赛题型汇总
第一部分电源与信号源类
课题1 简易数控直流电源
课题2 直流稳定电源
课题3 数控直流电流源
课题4 实用信号源的设计和制作
课题5 三相正弦波变频电源
课题6 开关稳压电源
第二类仪器仪表及放大器类
课题1 实用低频功率放大器
课题2 简易电阻、电容和电感测试仪课题3 简易数字频率计
课题4 测量放大器
课题5 数字式工频有效值多用表
课题6 频率特性测试仪
课题7 波形发生器
课题8 高效率音频功率放大器
课题9 电压控制LC振荡器
课题10 宽带放大器
课题11 低频数字式相位测量仪
课题12 简易逻辑分析仪
课题13 正弦信号发生器
课题14 集成运放参数测试仪
课题15 简易频谱分析仪
课题16 音频信号分析仪
课题17 数字示波器
课题18 程控滤波器
第三类数据采集与处理类
课题1 多路数据采集系统
课题2 简易数字存储示波器
课题3 数据采集与传输系统
第四类高频电子线路（无线电）类课题1 简易无线电遥控系统
课题2 调幅广播收音机
课题3 短波调频接收机
课题4 调频收音机
课题5 单工无线呼叫系统
课题6 无线识别装置
第五类控制类
课题1 水温控制系统
课题2 自动往返电动小汽车课题3 简易智能电动车
课题4 液体点滴速度监控装置课题5 悬挂运动控制系统
课题6 电动车跷跷板。
毕业设计论文：基于单片机的无线风扇遥控系统设计与实现
题目: 无线遥控风扇班级：机电（一）班姓名：旷成学号：B10350113完成日期：2013/6/29——2013/7/5浙江理工大学目录概述 ................................................... 错误!未定义书签。
1 设计任务与要求 (2)1。
1 设计任务： (2)1。
2 基本要求： (2)2 设计方案 (3)2.1 无线电家电遥控的基础知识 (3)2。
1.1 遥控模块的特性 (3)2。
1。
2 遥控模块系统组成 (4)3 硬件电路设计 (7)3.1 电路中用到的器件的简单介绍： (7)3。
2 MSC-51单片机引脚接线图及工作原理 (7)3。
3 HT—12系列的编解码芯片 (8)3。
3。
1 HT-12系列芯片的引脚定义。
(8)3。
3.2 HT12编码器的基本工作原理. (9)3。
4 89C51遥控接收模块电路图。
(13)3.4 89C51、继电器驱动位、驱动7段数码管、步进电机引脚分配表错误!未定义书签。
4 软件程序设计 (12)4。
1 接收程序 (12)4.2 操作程序 (12)4。
3 总程序 (13)5 总结 (17)参考文献 (18)概述随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活,工作,科研,各个领域，已经成为一种比较成熟的技术，而遥控遥测技术在高科技研究、工农业生产、通信技术、军事技术、家用电器等诸多领域得到了广泛地应用。
特别是随着各类遥控专用集成电路不断问世，使得各类遥控设备的性能更加优越、可靠，功能也更加完善。
本设计将介绍一种基于单片机简易无线电家电遥控系统，它的传输方式也是利用无线遥控发射，它可对家中各种无线电遥控器发射的控制信号进行识别、存储和再现的智能型无线电遥控器。
该设计控制器采用单片机8051，遥控模块,选用的解码芯片是HT-12系列的编解码芯片.这一系列的芯片主要包括HT—12，HT-12F和HT—12D，均为18脚DIP封装,HT-12E作为发射器中的编码芯片，而HT-12D作为接收器中的解码芯片。
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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
发射部分电路图
主振级由晶体管Q1与电容C1，C2，C3，C5，C6，C7，变容二级管和电感L1组成西勒振荡器。
振荡信号由C4弱耦合至射随器，然后送至功率放大器。
功放的工作状态为甲乙类，R8，R9给Q3提供偏压，输出匹配网络采用简单的Γ型网络，其中L4与C11和天线等效电容谐振于载频，L3与L2起阻抗变换作用，以使得输出功率最大。
调频采用变容二极管电路。
在本设计中，调制信号为二元单极性码，即只有高低两个电平，所以对调制线性度要求不高。
因此本设计采用变容二极管部分接入以及对变容二极管不外加偏压的电路结构，电路如图所示。
变容二极管的结电容
Cj 为变容二极管的结电容，可以求得Cj 对主振电路的接入系数为
P=C5/（C5+Cj ）
若调制信号引起的结电容变化为△C ，则引入主振回路的电容变化量为P ·P ·△C ，可以求得由于此引起的振荡频率的变化为
△ Fg ≈-P ·P ·△C ·Fg/2C Σ
式子中C Σ≈C5·Cj/（C5+Cj ）+C6为主振回路的总电容。
负号表示△C 与△Fg 的变化相反。
信号输入 +6V
本设计中，C5=3pF，Cj=21pF，可得p1，即变容二极管参量的变化对振荡频率影响比较小，频率稳定度大大提高。
由此引入的问题是如何才能得到足够的频偏，也就是如何使变容二极管的结电容变化比较大。
解决的办法是对变容二极管不加反向偏压。
变容二极管是根据普通二极管内部 "PN结”的结电容能随外加反向电压的变化而变化这一原理专门设计出来的一种特殊二极管。
二极管的PN结具有结电容，当加反向电压时，阻挡层加厚，结电容减小，所以改变反向电压的大小可以改变PN结的结电容大小，这样二极管就可以作为可变电容器用。
如图2.4所示：
图2.4变容二极管结电容变化
在不外加反偏压时可以获得最大电容变化量。
由于无外加偏压，避免了由偏压变化引起的频率漂移，同时简化了电路。
（2）编码部分
编码部分电路图如图所示。
采用74HC148 8-3线优先编码器和编码集成电路VD5026构成。
控制键包括8个常闭按键，用来表示被选中对象的8 种状态。
图中10k电阻的接法相当于给其加一个非门。
74hc148的功能表在数电中都有表示。
主要是VD5026，集成数字编码电路VD5026与它配套使用的译码电路VD5027是一对常用的数字编,译码电路。
其管脚为
VD5026编码器是一种8位编码发射器。
它的第
1~8脚是编码的输入端，每个输入端可以有3种状态。
第
10脚~第13脚也可作为编码地址线，与第1~第8脚联合
起来组成12位编码地址线。
VD5026的第10~第13脚用
作数据输入线，根据需要这几个脚可以置“0”或置“1”。
第14脚是发射指令端，当此脚接地时，VD5026输出端则发出一组编码脉冲。
第15脚、第16脚是一个内置振荡器，外接几十到几百千欧的电阻即可产生振荡，振荡频率为fosc=1600/R（KHz），式中R为外接电阻，单位为千欧。
第17脚是编码输出端，第18脚、第9脚分别是电源的正、负极。