多路无线遥控开关系统的设计
无线遥控系统设计方案
GND C2DAT
HEADER 5X2
GDO0 MOSI SCK
1
S1 SW-PB P2.2 S5 P2.3 P2.4 P2.5 P2.6 P2.7 SW-PB
SW-PB
SW-PB
SW-PB
1 2 GND 3 VCC 4 C2CK 5 C2DAT 6 7 8
P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 P1.0 P1.1
3
C8051F310 是完全集成的混合信号片上系统型 MCU 芯片，具有体积小，重量轻，控 制灵活方便，价格低廉等优点，通常配以简单的外围电路就可以构成一个完整的控制系 统，C8051F310 单片机采用射频 SoC（片上系统）进行无线通讯设计，是开发低成本、 低功耗无线通讯应用系统的理想方案。射频 SoC（片上系统）的特点是：专门的设计， 将全部的高频部分电路全部集成到了电路内部，从无线芯片片机到天线之间，只有简单 的滤波电路，系统设计者完全不必进行任何高频电路设计；采用特殊设计，使无线芯片 和微处理器和高频线路间，实现完美的配合，数字电路对高频通讯的影响减低到最小； 将微处理器和无线芯片设计成一体，变成无线单片机，可以轻松完成无线通讯功能设计 开发。 3.2 CC1101 通信模块的设计 3.2.1 CC1101 模块简介 芯片采用 Chipcon 公司的 CC1101， 是根据 SmartRF 技术以 0.18μmCMOS 工艺制成的一 款低成本单片 UHF 收发器，具有功耗低、电压低、体积小、灵敏度高等特点。电路主要 工作在低频的 ISM 和 SRD（短距离设备）频率波段。CC1101 集成了一个高度可配置的 调制解调器，支持不同的调制格式，其数据传输率最高可达 500kbps。通过开启集成在 调制解调器上的前向误差校正选项， 能使性能得到提升。 CC1101 在 1.8～3.6V 的低电压 下工作，其灵敏度为-110dBm，在所有工作频率波段上，可编程输出功率为-30～10dBm。
多路无线遥控开关的设计开题报告
1．控制距离至少20米
2．通过不同的按键控制开关通断
3．可实现开关通、断、延时关等功能
设计思路、技术路线
本次设计采用的是315MHz稳频无线电遥控组件及其它的外围元件，组装的遥控开关。通过单片机可以对十路220V以上的各种电器进行控制。发射电路扫描键盘的键位，由单片机发出相应的控制信号，送到PT2262的数据输入端。由PT2262编码并调制在315MHZ载波上，经过一级高频放大后由天线发射出去。再由接收板接收信号，经过两级放高频放大后，由检波电路解调出调制信号，数字信号经过双运算集成放大块LM358两级高增益放大后送入PT2272进行解码，输出端送给单片机，单片机根据动作信号分别去控制相应用电器的控制继电器。完成对用电器的控制。
发射部分：315M无线发射模块 接收模块：315M无线接收模块
设计进度计划
1、2014年12月—2015年1月 毕业论文选题，与导师见面。
2、2015年1月—2015年1月收集相关资料，建立框架。
3、2015年1月 毕业论开题答辩。
4、2015年2月—2015年3月 用Protel软件画出各部分电路,并编写单片机程序。
全日制本科生毕业设计开题报告
姓名
夏棚
学号
20110520232
专业
电信职教
题目
多路无线遥控开关的设计
设计背景与目标
设计背景：
随着科技的进步和社会的发展，现代电子产品设计越来越注重产品的简易和实用，快节奏的现代生活使得许多电子产品也必须作到小巧、方便、简易。为满足这一需求。便产生了无线遥控系统。它的产生使人们在工业、农业、航天以及家庭生活中都得到极大的便利，使人们在一定的距离内可以控制其他机器、系统等的正常运作。给工业的发展带来了方便。他是电子行业以后发展的必然趋势。在曾经的工业生产中,不管是机器的启动,还是系统的关闭。都采用的是有线控制,需要人亲自到控制中心进行手动的操作。给工业生产的进步和生产效率的提高带来了限制。随着科技的不断进步,这样的控制必定会被先进的所取代。因此遥控控制系统的产生,给工业带来了新的革命。它极大的方便了工业的控制生产。使人们能够在一定距离内甚至在遥远的宇宙中也去控制另外的机器,系统的运作大大的提高了生产效率,为经济的提高做出了很大的贡献,也决定了一个国家在国际中所站的地位。因此,作为国家未来建设者。我们学好遥控知识,是自身的必备,也是国家和时代的需求。
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。
多用无线遥控开关电路
多用无线遥控开关电路本遥控开关采用无线电编译码方式，不受方向性限制，直线控制距离≤１００ｍ。
可控制功率在４００Ｗ左右的电器的开／关。
它由遥控器与接收电路两部分组成。
遥控器体积小巧、外形美观，可挂于钥匙串上，随身携带。
其上有四个按键，可分别发射四路控制信号。
图１为遥控发射器电路。
ＩＣ１是采用ＣＭＯＳ技术的低功耗编码发射芯片，～脚是８位３态地址设定脚，每个引脚可以接高电平、低电平或者悬空，从而可提供６５６１（３的８次方）个地址码，可有效地避免重码。
另外，～脚为４位数据引脚，可产生四路控制信号。
当任一按键按下时，由ＩＣ１形成的与按键对应的编码脉冲串便从脚输出，去调制高频振荡电路，ＪＴ１为高频谐振器，它与ＶＴ１组成稳定的高频振荡电路。
另外，ＶＴ１还兼作高频发射，信号通过Ｌ１发射出去。
图２、图３分别为高频接收和译码控制电路。
图２中天线接收到的信号经ＶＴ１高频放大之后进入ＶＴ２进行选频，选出与发射器载波频率相同的信号，进入ＩＣ１Ａ放大，放大后的信号进入ＩＣ１Ｂ整形后由Ｄｏｕｔ输出至图３的Ｄｉｎ，再经过ＩＣ２Ａ的进一步滤波整形送入ＰＴ２２７２的脚。
ＰＴ２２７２是与ＰＴ２２６２配套使用的译码集成电路，它也有８位３态地址引脚，只有与ＰＴ２２６２的地址引脚设置相同时，才能正确译出数据信号，在ＰＴ２２７２的对应输出端输出高电平。
Ｄ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｃ１组成消除按键抖动的电路，以保证遥控操作的可靠性。
Ｄ１的正端可以接在ＰＴ２２７２的脚至脚之任一处，它们分别与发射器的４个按键对应。
Ｃ２和Ｒ４完成对ＣＤ４０１３的预置，使初次加电时ＣＤ４０１３的输出端为低电平，即受控电器处于断电状态。
ＩＣ４为带过零触发功能的光电耦合器，当ＣＤ４０１３输出高电平时，光耦工作，同时触发双向可控硅导通，在输出端输出２２０Ｖ电压。
采用可控硅作为开关控制可以消除采用继电器产生的噪音，同时整体电路的可靠性也得以提高。
接收部分的供电采用阻容降压方式，实现了整个电路的小型化。
四路无线遥控开关的设计方案
四路无线遥控开关的设计方案图2接收部分电路原理图。
该部分电路主要由315MHz无线数据接收模块、解码集成PT2272，D触发器4013和电路组成。
315MHz无线数据接收模块有超再生式接收模块和超外差式接收模块两种，超再生和超外差电路性能各有优缺点。
超再生式接收模块接收敏捷度为-105dBm，抗干扰能力差，频率受温度漂移大，采纳带骨架的铜芯将频率调节到315MHz后封固，这与采纳可调电容调节接收频率的电路相比，温度、湿度稳定性及抗机械振动性能都有极大充实。
超外差式接收模块抗干扰能力较强，自身辐射微小，背面有网状接地铜箔屏蔽，可以削减自身振荡的泄漏和外界干扰信号的侵入；输出端的波形在没有信号时比较整洁，干扰信号为短暂的针状脉冲，不象超再生式接收电路会产生密集的噪声波形，但近距离强信号时可能有堵塞现象。
本制作用法后缀为M4的PT2272解码芯片（PT2272一M4）。
PT2272工作电压为5V，其中A0一A11为地址管脚，用于举行地址编码，可置为“0”，“1”或叩‘（悬空），但必需与PT2262全都，否则不解码。
D0--D3为数据管脚，当地址码与PT2262全都时，数据管脚输出与PT2262数据端对应的高电平，锁存型惟独在接收到下一数据时才干转换。
DIN为数据信号输入端，来自接收模块输出端。
OSCl、OSC2分离为振荡电阻的输入和输出端，外接电阻打算振荡频率。
VT为解码有效确认端，高电平有效。
平常无线接收模块D1没有接收到空间的315MHz信号时，输出的只是干扰信号，解码集成PT2272一M4（ICl）输出端DO-D3均为低电平。
当无线接收模块收到空间的315MHz信号时，经放大、变频、滤波等处理后输出控制信号，送到解码集成ICl第14脚举行解码。
惟独PT2272的地址端的电平状态与放射部分的PT2262的地址端全都时，对应的数据端才有高电平输出。
本制作的地址为FFFFFF，即所有悬空，制作时也可以转变自己打算地址码，最重要就是不要互相干扰。
多路无线遥控开关设计毕业设计(论文)
毕业设计(论文)说明书题目：多路无线遥控开关设计题目类型：理论研究软件开发毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室（或答辩小组）及教学系意见无线射频技术作为本世纪最有发展前景的信息技术之一，已经得到业界的高度重视。
该技术利用射频方式进行非接触双向通信，可以自动识别目标对象并获取相关数据，具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。
无线遥控开关电路图大全
无线遥控开关电路图大全无线遥控开关电路图大全(六款电路图介绍） - 全文来源：网络整理作者：2018年01月29日 15:18现在人们越来越追求生活的便捷，无线遥控开关不知不觉已经走进平常百姓家。
当下许多家用电器都运用了无线遥控技术，例如彩电、冰箱、空调等等。
除此之外，还有许多儿童玩具也装上了无线遥控设备。
相信大家对无线遥控开关都已经使用过。
无线遥控开关功能在了解无线遥控开关原理之前，我们先来了解一下无线遥控开关功能，无线遥控开关在设计制作上采用射频识别技术，无方向性，与其它同型号产品间不会造成任何影响和干扰，具有高保密性、性能稳定、功耗低、存储量大、使用方便，可以让灯具同时或个别进行开光，开关和遥控器不必配套购买，用户可自由选配，误码率低，抗干扰能力强。
一。
无线遥控开关电路图（pt2262电路图）无线遥控开关是由发射器和接收器两者组合而成，发射器将控制者的控制按键经过编码，调制到射频信号上进行发射出无线信号，也可以说成是一个编码器。
而接收器是将接收到的无线信号进行编码信号再解码，得到与控制按键相对应的信号，然后去控制相应的电路工作了，也被称为解码器。
随着科技进步无线遥控开关在工业控制和无线智能家居领域都得到了广泛使用。
二。
无线遥控开关电路图（单路和多路遥控）由于科技进步无线遥控开关种类和功能繁多，按传输控制指令信号的载体分可以分为为：无线电遥控、超声波遥控、红外线遥控，按信号的编码方式不同可以分为：频率编码和脉冲编码，按传输通道数可以分为：多通道遥控和单通道，按同一时间能够传输的指令数目不同可以分为：单路和多路遥控，按指令信号对被控目标的控制技术可以分为：开关型比例型遥控。
三。
无线遥控开关电路图（无线遥控开关电路）遥控开关不止具有开关的功能，它在替代传统墙壁开关的同时，更具有对室内灯光进行控制的功能，是一个可以灵活配置的室内灯光控制系统，普通用户仅以经济的投入即可完成完美的灯光成果．它具有非常强大的功能：1、无方向远距离隔墙控制功能红外遥控器一般受空间距离和方向的限制，而采用无线射频技术的遥控开关，完全没有这些限制．一般在２０－１００米半径内督可以做到信号覆盖，且可以穿透２－３堵墙体。
无线遥控开关设计方案
基于单片机的无线遥控开关设计方案摘要：无线射频技术作为本世纪最有发展前景的信息技术之一，已经得到业界的高度重视。
该技术利用射频方式进行非接触双向通信，可以自动识别目标对象并获取相关数据，具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。
无线电遥控器是利用无线射频信号对远方的各种机构进行控制的遥控设备，本文针对拥有多种家用电器的现代化家庭，设计了一套能够控制多路用电器的无线遥控开关。
介绍了一种四路无线遥控开关系统的设计方法，并对该系统的组成结构和工作原理进行了详细的说明。
该系统采用解码芯片对接收到的信号进行解码，本文针对拥有多种家用电器的现代化家庭，设计了一套能够控制多路用电器的无线遥控开关。
本设计采用315M稳频无线电遥控组件及其他外围设备。
组装的遥控开关，可对四路220V 用电器分别开关，也可将印制板上连接继电器各转换触点与220V的条划断，仅利用继电器触点输出去开关或控制其他电路。
该无线遥控开关电路可控制四路开关，可在中短距离（≤10m）内，无需对准用电器按一按遥控器按钮，即可实现多路遥控电源电路接通与断开的目的，不仅适用于一般家庭，而且也适合于各大宾馆、饭店、豪华别墅等场所使用。
无线电遥控器是利用无线射频信号对远方的各种机构进行控制的遥控设备。
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：多路；无线电；遥控第1章绪论1.1 课题研究背景和意义近十几年信息通信领域中，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。
无线射频技术作为本世纪最有发展前景的信息技术之一，已经得到业界的高度重视。
该技术利用射频方式进行非接触双向通信，可以自动识别目标对象并获取相关数据，具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。
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多路无线遥控开关系统的设计
摘要:本文设计了一款结构简单、体积小的多路无线遥控开关,论述了遥控开关各个单元工作原理。
发射端包括按键、编码和无线发射等部分,PT2262编码芯片对按键信号进行编码后经无线发射部分发射出去。
接收端包括无线接收、解码和继电器开关等部分,无线数据接收后由PT2272解码芯片解码后控制继电器开关工作。
关键词:无线遥控编码解码
随着现代通信技术及电子技术的高速发展,无线通信技术的近距离传输有了很大的发展优势,因而越来越多人去关注和研究。
传统的无线通信也能实现这方面的要求,但往往花费高,功耗也大,因此我们就需要找到价格便宜,功耗低,在短距离内传输的无线通信[1]。
无线传输系统应用的领域越来越广,包括防盗装置,无线开关等范围,其价值变得重要[2]。
1 系统总体设计方案
1.1 发射电路设计
发射和编码电路的按键是遥控开关的重要部件,通过按键动作使被遥控对象处于不同的工作状态,从而达到遥控的目的,按键还相当于PT2262的电源开关。
具体电路见图1。
按键S1000一端和编码芯片PT2262数据引脚D2相连,另外一端与三极管相连,通过按键动作使三
极管导通,从而为PT2262提供电,起到控制编码芯片工作的目的。
1.2 PT2262组成的编码电路设计
编码芯片PT2262是发射部分的核心元件,可以通过不同的编码来产生不同的信号,从而达到被遥控对象处于不同的状态。
PT2262编码电路（如图2）,通过不同的按键导通或断开,使得PT2262端口获得高电平1或低电平0。
四个按键S1000—S1003分别对应PT2262的四个端口D0—D3数据输入,当按下键S1003时,按键信号经D3进入编码芯片,编码脉冲输出,调制发射电路的载波,而数据码在无线开关的系统中就是能起到把不同的开关加以区分开来的目的。
1.3 无线发射部分的电路设计
由上面的各单元电路组成的发射系统电路组成图（如图3）。
该发射部分包括315 MHz的无线发射单元电路与PT2262编码芯片构成的编码电路两大部分构成。
发射部分中的按键电路没有任何一个按键按下,这时的三极管Q 是处于截止状态的,那么也就是编码芯片PT2262是没有接通电源的,它也就不能工作,那么无线发射模块也就没有工作也没任何信号得以发射。
如果这时我们将S1000-S1003中的按钮按下,这个时候三极管Q
也就会被导通,那么编码集成PT2262得到电源也就进入了工作状态,接下来它就会按照引脚D0-D3输入的电平进行编码,然后此信号被输入到315 MHz无线发射单元电路,经过它的调制后再发射出去。
1.4 解码和无线接收电路设计
解码电路我们采用的是PT2272解码芯片。
芯片A0—A7引脚是该芯片的地址引脚,只有当接收芯片处的地址码与发射芯片的地址码被设定一致的时候,这时输出端口才会有相应的信号输出。
PT2272解码芯片的输入端DIN从先无线接收模块那接收到发送端发来的信号,然后再通过其内部电路的解码予以辨认。
只有当它所接收到的信号的地址码是和发射部分的编码芯片编码相同时,它的数据输出端D0—D3才有信号输出。
反之也就并不会被解码[7]。
接收部分是由四个D触发器、一个高频的信号接收电路模块、一个PT2272,四个二极管IN4007、四个继电器和四个NPN三极管以及若干个电阻等组成。
2 发射和接收仿真电路
首先对发射部分单元电路进行仿真,由于元件库中晶振的最高频率为80 M,所以在电路的输入端用80 MHz的信号源代替输入信号,为了观察比较输入与输出信号的波形采用双踪接示波器。
示波器测得输入与输出的波形（如图4）。
由图可知输出与输入信号的波形一致,皆为正弦信号,频率为80 MHz。
考虑到元件库里元件所限,只对无线接收单元电路进行仿真,此处对接收单元电路做了简化,由三级管和一级运放电路对输入的信号进行放大,在运放的输入端加与发射端相同频率为80 MHz的高频信号作为接收到的信号,为了观察和比较其输出与输入的波形采用双踪示波器。
仿真波形(如图4）,左边为输出信号的波形,右边为电路输入端的波形,由图可知:输出与输入信号的波形一致,都为正弦信号,频率为80 MHz,且输入信号经过放大后幅值增大,符合设计要求。
3 结论
无线遥控开关在日常生活中使用越来越广泛,无论是家用电器,还是工业智能控制都会用到无线遥控开关来自动控制设备工作,为了更加方便人们的工作,设计一款体积小、价格便宜、功能多的无线遥控开关是技术人员经常思考的问题。
本文还要改进的地方有如下:(1)可以进一步提高发射效率,降低功耗,使其具有更好的使用和推广价值。
(2)后面的研究我们可以采用
单片机代替传统解码芯片PT2272对接收到的信号进行软件解码。
参考文献
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