基于MSP430的智能樓宇安檢系統(tǒng)的設計 論文1

1、西安歐亞學院本科畢業(yè)設計（論文）1 概述1.1 技術(shù)背境隨著科技的發(fā)展，模擬前端檢測已經(jīng)成功應用于我們?nèi)粘Ｉ钪?。像遙控器、聲控燈、安檢等等在我們生活中可以見到的實物，它們的原理不外乎是利用了模擬前端檢測技術(shù)。國外在這一方面，一直是處于領先水平，特別是美國在電子檢測技術(shù)領域的應用是相當?shù)某墒斓?，各個領域內(nèi)都有涉獵。而相對于國內(nèi)來說，檢測技術(shù)是在80、90年代開始興起的，它的發(fā)展起步較國外要晚很多。但是，在近幾年內(nèi)，國內(nèi)科技的發(fā)展勢頭迅猛，逐漸的縮短了與他們之間的差距。像現(xiàn)在我們的生活中利用的遙控裝置、樓道中的燈控裝置、醫(yī)院里的病人呼叫系統(tǒng)、航海、消防等等都是利用了模擬前端檢測技術(shù)。無線技術(shù)的日

2、益發(fā)展，無線傳輸技術(shù)應用越來越被各行各業(yè)所接受。它的出現(xiàn)不僅僅是人們的要求，也是人們追求完美生活的一種標準。國外的發(fā)展同樣也是比國內(nèi)要早很多，而且一直是處于領先地位，剛開始的無線傳輸都是運用在軍事領域，民用的很少，這就限制了無線傳輸?shù)陌l(fā)展。隨著社會的進步，經(jīng)濟的快速發(fā)展，無線傳輸技術(shù)也就逐漸的開放了，例如現(xiàn)在遙控器、電話、監(jiān)控系統(tǒng)等等都是有利用無線傳輸技術(shù)進行信號的傳輸與反饋。在國內(nèi)無線傳輸技術(shù)已經(jīng)在現(xiàn)代化小區(qū)、交通、運輸、水利、航運、治安、消防等領域得到了廣泛的應用。特別是在通信領域發(fā)揮了巨大的作用，也一直在無線傳輸領域保持著領先的姿態(tài)。1.2 選題意義本系統(tǒng)是立足于小巧、輕便、方便安裝、信

3、價比高等因素來設計的，是基于MSP430單片機的基礎上，在硬件電路上的實現(xiàn)模擬前端檢測與檢測信號的無線傳輸。在查閱了相關(guān)的資料與選擇電路后，經(jīng)過不懈的努力和老師的幫助，設計了紅外檢測、信號調(diào)理和無線傳輸硬件電路，為單片機實現(xiàn)軟件功能提供了硬件平臺。本設計主要是利用BISS0001芯片搭建熱釋電電路，提供模擬檢測信號的調(diào)理，用紅外感應管采集外界信號，用集成芯片PT2262/PT2272-L4進行數(shù)據(jù)信號的無線發(fā)射與接收。在無線傳輸部分，我們利用撥碼開關(guān)實現(xiàn)對四路信號的檢測，同時我們還設置了手動開關(guān)檢測發(fā)射部分的電路，用LED燈指示信號的傳輸狀況。課題的研究，是對于新的科學技術(shù)的證明，也是一種探索

4、思維的過程，同時，也是社會逐漸發(fā)展的一種需求。1.3 用途及功能本系統(tǒng)設計是對于樓宇安全的模擬前端檢測和異常實時信號的無線傳輸?shù)囊蠖O計的，它主要是運用在每幢大廈的出入口以及需要安全檢查的地方。當然，本設計也可以運用于其它地方，例如各類白熾燈、熒光燈、蜂鳴器、自動門、電風扇、烘干機和自動洗手池等等地方，在生活小區(qū)、水路交通、運輸、水利樞紐、航運、治安、消防、企業(yè)、賓館商場庫房以及家庭的過道、走廊等敏感區(qū)域都可運用。系統(tǒng)在設計過程中運用了紅外感應管進行信號的檢測，可對四路異常信號進行發(fā)光二極管指示，對異常實時的信號用二極管亮滅來指示。同時，也可以斷開紅外管的信號，利用通過按鍵開關(guān)輸入高電平，來

5、發(fā)射信號，通過接收模塊的發(fā)光二極管的指示可以明顯的表現(xiàn)出來。用BISS0001芯片對采集的信號進行信號的延時、封鎖功能等功能的設置，再經(jīng)過與門將信號輸出。本設計為了演示的方便設定延時時間為2s-3s,可以通過發(fā)光二極管亮滅的時間差來看出，很直觀的反應出設計延時時間的正確與否。系統(tǒng)的按鍵開關(guān)部分主要是為了調(diào)試方便而設計的，同時也是信號觸發(fā)的一種方式，不同之處就是要依靠手動開完成信號的給與。 2 方案設計2.1 本系統(tǒng)整機原理框圖圖1. 系統(tǒng)框圖原理說明：由熱釋電傳感器檢測的人體信號，經(jīng)慣性放大、雙向鑒幅，輸出邏輯電平，送至發(fā)射模塊的數(shù)據(jù)編碼輸入端，經(jīng)調(diào)制后發(fā)射；接收端收到該數(shù)據(jù)信號，經(jīng)放大、整形

6、、解碼，送至MSP430單片機的輸入端，實現(xiàn)其軟件部分的功能。發(fā)射/接收過程，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無線傳輸與處理。2.2 信號調(diào)理框圖 圖2 信號調(diào)理框圖原理說明：本單元采用集成芯片BISS0001對信號進行采集與調(diào)理。BISS0001是一個紅外傳感信號處理器，它具有獨立的高輸入阻抗運算放大器，可與多種傳感器匹配，進行信號預處理。內(nèi)部設有延遲時間定時器和封鎖時間定時器，通過雙向鑒幅器對高于設定電壓和低于設定電壓進行翻轉(zhuǎn)使它的輸出在一定的范圍內(nèi)，同時它還有抑制干擾的作用。2.2.1 BISS0001芯片介紹如下所示，是BISS0001集成芯片的內(nèi)部電路以及它的功能管腳說明，進一步了解了它的結(jié)構(gòu)，熟知它的

7、性能。 圖3 BISS0001管腳圖Vdd工作電源正端，范圍為35V。Vss工作電源負端，接地。1B運算放大器偏置電流設置端。經(jīng)RB接Vss端，RB取值為1M左右。 11N-第一級運算放大器的反相輸入端。 11N+第一級運算放大器的同相輸入端。 1OUT第一級運算放大器的輸出端。 21N-第二級運算放大器的反相輸入端。 2OUT -第二級運算放大器的輸出端。Vc觸發(fā)禁止端。當Vc<VR時禁止觸發(fā)；當Vc>VR允許觸發(fā)。VR 0.2VDD。VRF參考電壓及復位輸入端。一般接VDD，接“0”是可使定時器復位。A可重復觸發(fā)和不可重復觸發(fā)控制端。當A=“1”時，允許重復觸發(fā)。Vo控制信號輸

8、出端。由Vs上跳變沿觸發(fā)使VO從低電平跳變到高電平時為有效觸發(fā)。在輸出延遲時間Tx之外和無Vs上跳變是Vo為低電平狀態(tài)。RR1RC1輸出延遲時間Tx的調(diào)節(jié)端。Tx49152R1C1 。 RR2、RC2觸發(fā)封鎖時間Ti的調(diào)節(jié)端。Ti24 R2 C2 。 圖4 BISS0001內(nèi)電路圖為了更可靠的實現(xiàn)設計的要求，保證設計的成功，對芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路進行了研究，并對其1管腳的觸發(fā)方式進行了仿真。 圖5 不可重復觸發(fā)工作方式下各點波形圖6 可重復觸發(fā)工作方式下各點波形表1 BISS0001管腳參數(shù)表同時，再對紅外光感應管采集的微弱信號后，采用了LM358運放對信號進行放大。LM358里面包括有兩個高增

9、益、獨立的、內(nèi)部頻率補償?shù)碾p運放，適用于電壓范圍很寬的單電源，而且也適用于雙電源工作方式，它的應用范圍包括傳感放大器、直流增益模塊和其他所有可用單電源供電的使用運放的地方使用。其引腳圖及引腳功能如圖5。 圖5 LM358內(nèi)部功能及管腳圖LM358特點：內(nèi)部頻率補償?shù)洼斎胧д{(diào)電壓和失調(diào)電流共模輸入電壓范圍寬，包括接地差模輸入電壓范圍寬，等于電源電壓范圍 直流電壓增益高(約100dB)單位增益頻帶寬(約1MHz) 電源電壓范圍寬：單電源(330V)； 雙電源(±1.5 一±15V)低功耗電流，適合于電池供電輸出電壓擺幅大(0 至Vcc-1.5V) 2.3 無線傳輸系統(tǒng)原理框圖圖

10、6 發(fā)射單元框圖圖7 接收單元框圖2.3.1 原理與功能概述在這一部分的設計中，采用編、解碼PT2262 / PT2272-L4集成芯片來完成對發(fā)射與接收部分的功能的實現(xiàn)。PT2262是一種CMOS工藝制造的低功耗低價位通用編、解碼電路，PT2262/PT2272最多可有12位(A0-A11)三態(tài)地址端管腳(懸空,接高電平,接低電平),任意組合可提供531441地址碼,PT2262最多可有6位(D0-D5)數(shù)據(jù)端管腳,設定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從17腳串行輸出，可用于無線發(fā)射技術(shù)。如圖所示為PT2262/PT2272的管腳實物圖。 圖8 PT2262管腳圖 圖9 PT2272管腳圖2.3.2 芯片介

11、紹PT2262的A0A7端（第18腳）是芯片的地址碼設置端口，每一端口可以編為“0”(接地)、“1”(接VCC)和“開路”三種狀態(tài)，利用A0A7這8位地址線可提供38 6561種不同尋址。D0D3端（第1013腳）是數(shù)據(jù)碼輸入端，分別和4個二極管、按鍵相連。編碼芯片PT2262數(shù)據(jù)碼輸入端可以是高電平1或者是低電平0，一共有4個通道，數(shù)據(jù)碼在無線電遙控開關(guān)系統(tǒng)中的主要作用是區(qū)別不同的受控電路。當編碼芯片PT2262的發(fā)送控制端（第14腳）有效時，數(shù)據(jù)輸出端（第17腳）輸出帶有地址編碼信息和開關(guān)狀態(tài)信息的編碼脈沖信號。如下分別為PT2262內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖（圖）及各管腳說明（表2）。名稱管腳說 明A0

12、-A111-8、10-13地址管腳,用于進行地址編碼,可置為“0”,“1”,“f”(懸空),D0-D57-8、10-13數(shù)據(jù)輸入端，有一個為“1”即有編碼發(fā)出，內(nèi)部下拉Vcc18電源正端（）Vss9電源負端（）TE14編碼啟動端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效；OSC116振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率；OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端；Dout17編碼輸出端（正常時為低電平）表2 管腳說明圖10 PT2262內(nèi)部原理圖 PT2272-L4鎖存芯片，它具有數(shù)據(jù)鎖存功能，如當按下發(fā)射系統(tǒng)中的K1K4任意一個開關(guān)時，則編碼電路會將帶有地址信息和開關(guān)信息的編碼脈沖經(jīng)調(diào)制在315M高

13、頻載波上后發(fā)射到天空中，當接收系統(tǒng)中PT2272解碼電路檢測到地址信息與發(fā)射端的地址信息相同時，經(jīng)解碼后驅(qū)動三極管使其工作在飽和或著截至區(qū)，從而控制在接收部分與發(fā)射端對應的發(fā)光二極管點亮，在沒有按下其它鍵的時候，D1D4一直保持原狀態(tài)，直到有其它鍵按下，D1方才熄滅，相應的發(fā)光二極管點亮。如果與發(fā)射端的地址信息不同則不解碼。受控器件保持原狀態(tài)不便。PT2272的引腳功能如圖所示。名稱管腳說 明A0-A11 1-8、10-13 地址管腳,用于進行地址編碼,可置為“0”,“1”,“f”(懸空),必須與2262一致,否則不解碼D0-D57-8、10-13 地址或數(shù)據(jù)管腳,當做為數(shù)據(jù)管腳時,只有在地址

14、碼與2262一致,數(shù)據(jù)管腳才能輸出與2262數(shù)據(jù)端對應的高電平,否則輸出為低電平,鎖存型只有在接收到下一數(shù)據(jù)才能轉(zhuǎn)換Vcc18 電源正端（）Vss9 電源負端（）DIN14 數(shù)據(jù)信號輸入端，來自接收模塊輸出端 OSC116 振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率 OSC215 振蕩電阻振蕩器輸出端；VT17 解碼有效確認 輸出端（常低）解碼有效變成高電平（瞬態(tài)）表3 PT2272的管腳功能2.3.3 編碼、解碼原理 編碼芯片PT2262發(fā)出的編碼信號由：地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個完整的碼字，解碼芯片PT2272接收到信號后，其地址碼經(jīng)過兩次比較核對后，VT腳才輸出高電平，與此同時相

15、應的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平，如果發(fā)送端一直按住按鍵，編碼芯片也會連續(xù)發(fā)射， PT2262每次發(fā)射時至少發(fā)射4組字碼，2272只有在連續(xù)兩次檢測到相同的地址碼加數(shù)據(jù)碼才會把數(shù)據(jù)碼中的“1”驅(qū)動相應的數(shù)據(jù)輸出端為高電平和驅(qū)動VT端同步為高電平。因為無線發(fā)射的特點，第一組字碼非常容易受零電平干擾，往往會產(chǎn)生誤碼，所以程序可以丟棄處理。 在PT2262上有一塊315MHz的石英晶體振蕩器，它是當高頻交流電壓加于晶片兩端后，晶片將隨交流信號的變化而產(chǎn)生機械振動。晶片的幾何尺寸和結(jié)構(gòu)一定時，它本身有一個固有的機械振動頻率。當外加高頻信號的頻率與晶片固有的振動頻率相等時，其機械振動最強，產(chǎn)生諧振現(xiàn)象。

16、PT2272解碼芯片有不同的后綴，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6之分，其中L表示鎖存輸出，數(shù)據(jù)只要成功接收就能一直保持對應的電平狀態(tài)，直到下次遙控數(shù)據(jù)發(fā)生變化時改變。M表示非鎖存輸出，數(shù)據(jù)腳輸出的電平是瞬時的而且和發(fā)射端是否發(fā)射相對應，可以用于類似點動的控制。后綴的6和4表示有幾路并行的控制通道，當采用4路并行數(shù)據(jù)時（PT2272-M4)，對應的地址編碼應該是8位，如果采用6路的并行數(shù)據(jù)時(PT2272-M6)，對應的地址編碼應該是6位。設置地址碼的原則是：同一個系統(tǒng)地址碼必須一致；不同的系統(tǒng)可以依靠不同的地址碼加以區(qū)分。PT2262和PT2272除地址編碼必須完全一致外，振蕩電阻還

17、必須匹配，否則接收距離會變近或者無法接收。圖11 PT2262工作時序圖圖11 PT2262調(diào)制波形圖圖12 PT2272工作時序圖2.3.4 PT2272-L4接收芯片檢波方式介紹PT2272-L4集成芯片采用的是超再生檢波方式。圖13 超再生檢波電路圖超再生是指把高頻放大輸出信號的一部分以正反饋的方式送到輸入端，使放大器的靈敏度和選擇性都得到提高。超再生電路是指振蕩電路自身產(chǎn)生的振蕩電壓比再生正反饋的作用還強，所以叫做超再生電路。超再生接收電路也稱超再生檢波電路，它實際上是工作在間歇振蕩狀態(tài)下的再生檢波電路。通常再生接收電路由檢波、低頻放大、整形、解碼等環(huán)節(jié)組成。采用超再生檢波方式，僅用一

18、級就能完成信號選擇、放大和解調(diào)功能。使超再生電路工作的關(guān)鍵問題是讓電路產(chǎn)生間歇式的高頻振蕩，而產(chǎn)生高頻振蕩的條件必須具備有間歇式的控制電壓，這個電壓通常叫熄火電壓，振蕩頻率約為2060kHz，能影響高頻振蕩器的工作，使其振蕩不是連續(xù)而是間歇的。這種間歇的振蕩器振蕩幅度受電路中的電壓波動影響很大，反映敏感。3 電路設計與調(diào)試3.1 整機原理電路電路的設計思路就是根據(jù)以上的理論知識選擇了熱釋電紅外感應芯片BISS0001，結(jié)合后級的發(fā)射與接收共同組成了本系統(tǒng)的路硬件電。如下圖所圖14 整機原理電路圖 在此原理電路中有兩種方案可以實現(xiàn)對后級發(fā)射電路的調(diào)試，分為按鍵開關(guān)部分和由撥碼開關(guān)組成的熱釋電電路

19、給與的信號。3.2 信號調(diào)理電路。圖15 BISS0001內(nèi)電路等效原理圖3.2.1 原理電路圖信號的調(diào)理電路就是對檢測信號的處理過程。首先，利用運算放大器OPA27組成傳感信號的預處理電路，將信號放大。然后耦合給運算放大器LTC1049L，在進行第二級放大，同時將直流電位抬高為Vm后，送到由比較器LM393AT組成的雙向鑒幅器，檢出有時效觸發(fā)信號Vs。由于Vh0.7Vdd、Vl0.3Vdd，所以，當Vdd=5V時，可有效地抑制±1V的噪聲干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。LM393是一個條件比較器。當輸入電壓Vc<VR時，LM393輸出為低電平封住了與門，禁止觸發(fā)信號Vs向下級傳遞；而

20、當Vc>Vr時，LM393輸出為高電平，打開與門，此時若有觸發(fā)信號Vs的上跳變沿到來，則可啟動延時時間定時器，同時Vo端輸出為高電平，進入了延時周期。在周期內(nèi)，任何V的變化都不能使V0為有效狀態(tài)。這一功能的設置，可有效抑制負載載切換過程中產(chǎn)生的各種干擾。 電路圖（圖12）為BISS0001的內(nèi)部功能圖，利用仿真軟件對它的各點電壓進行仿真，我們大體上知道了設計方向與目標。從圖上可以看出，它的工作電壓是+5V，通過電阻與電容的分壓我們可以獲得um、ul、uc的輸入電壓，在ui端輸入一個變化的電壓值，可以看到輸出端的電壓是出現(xiàn)規(guī)律性的周期性方波。電路的前兩級是對輸入信號的放大，整形與濾波，Um

21、和Ul是兩個門限電壓，當由LTC1049L輸出的信號高于Um或者低于ul時，LM393就會對他的信號進行翻轉(zhuǎn)，又回到正常的范圍內(nèi)。具體來說就是，當Ui>Um，就會發(fā)生一次跳變，在示波器上可以明顯的看到一個明顯的突峰；同理，當Ui<Ul時也會發(fā)生一次跳變。3.2.2 仿真波形圖16 等效電路仿真波形圖從圖上可以看到，輸入一個正弦波信號，2號測試點的電壓值有了一點變化，但變化不是很大，當經(jīng)過三級放大后，從3號測試點輸出的電壓值已經(jīng)有了明顯的截頂現(xiàn)象，說明信號的放大量足夠大，超出芯片的動態(tài)范圍了。 3.2.3 調(diào)理電路延遲時間的設置 延遲時間是通過改變電阻、電容值實現(xiàn)對采集信號的延遲。具

22、體見下表。為了現(xiàn)場調(diào)試的方便，本系統(tǒng)設置延遲時間最小，設置為2s，表5 延遲時間設置阻值表3.3 發(fā)射與接收電路3.3.1 發(fā)射電路圖圖17 發(fā)射部分電路圖在無線電遙控設備中，發(fā)射電路用來產(chǎn)生遙控指令電信號和產(chǎn)生運送該信號（作為調(diào)制信號）的高頻載波，使調(diào)制信號依附在該高頻載波上經(jīng)天線發(fā)射至空中。當發(fā)射機沒有按鍵按下時，PT2262的18（vcc）腳不得電，則芯片不工作同樣沒有數(shù)據(jù)輸入，17腳沒有數(shù)據(jù)輸出且為低電平，發(fā)射模塊中三極管S8050處于截止狀態(tài)， 315MHz的高頻發(fā)射電路不工作，當有按鍵按下時，PT2262得電工作，其第17腳輸出經(jīng)編碼的串行數(shù)據(jù)信號，此時 17腳為高低電平，當為高電

23、平時，發(fā)射模塊中三極管S8050處于導通狀態(tài)，315MHz的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅315M高頻信號代表“1”，當17腳為低平時，315MHz的高頻發(fā)射電路停止振蕩，不發(fā)射315 M的高頻信號代表“0” 所以高頻發(fā)射電路完全受控于PT2262的17腳輸出的數(shù)字信號。本系統(tǒng)的無線電發(fā)射電路中采用的是一種新型射頻發(fā)射模塊，它具有較寬的工作電壓范圍及低功耗特性，性能穩(wěn)定。當PT2262的數(shù)據(jù)輸出端（17腳）無信號輸出時，開關(guān)管S8050截止，導致整個發(fā)射模塊都不工作，發(fā)射電流為零。當它的控制端（14腳）有效時，17腳有編碼脈沖信號輸出時，開關(guān)管S8050處于導通狀態(tài)，從而驅(qū)動射頻功率放大管RF57

24、工作，即17腳輸出的編碼脈沖信號對發(fā)射模塊的高頻載波信號進行調(diào)制發(fā)射，當脈沖信號為高電平“1”時，發(fā)射電路有周期幅度相等的高頻載波發(fā)出；而當脈沖信號為低電平“0”，則沒有高頻載波發(fā)出。3.3.2 超再生檢波電路工作原理超再生檢波電路如圖所示。超再生檢波電路圖由Q1、L2，C8、C9、C10等組成超再生檢波電路，該電路實際上是一個受間歇振蕩控制的高頻振蕩器，振蕩頻率由L2，C9并聯(lián)諧振回路和反饋電容C10來決定，它應該與發(fā)射電路的發(fā)射頻率F0相一致。當從高頻小信號放大器傳來電壓信號，這個電壓控制著高頻振蕩的幅度，并于發(fā)射端的高頻信號產(chǎn)生差頻，從發(fā)射基輸出低頻的調(diào)制信號，通過C12與R9濾出無用的

25、高頻信號送至低頻端進行放大整形處理。無線電接收電路采用與射頻發(fā)射模塊相配套的射頻接收模塊。3.3.3 接收電路原理圖 圖16 接收部分電路圖接收解碼電路采用編解碼芯片組PT2262/2272中的解碼芯片PT2272。該芯片內(nèi)部有地址解碼、振蕩和系統(tǒng)定時、數(shù)據(jù)檢測、同步檢測、控制邏輯、譯碼邏輯電路。PT2272的A0A7端（第18腳）是芯片的地址碼設置端口，地址碼就好比是一張身份識別的證書，只有接收端的地址碼和發(fā)射端的地址碼設置完全相同，輸出端才有輸出信號。解碼芯片PT2272將數(shù)據(jù)輸入端接收到的信號，經(jīng)內(nèi)部電路解碼辨識確認。如果所接收到的信號地址碼與本機地址編碼相同，D0D3輸出與無線電發(fā)射系

26、統(tǒng)所發(fā)射的相對應的開關(guān)信息促使受控電路動作。否則，解碼芯片不解碼，受控電路保持原有的工作狀態(tài)不變。這里我們用的是PT2272-L4鎖存芯片，它具有數(shù)據(jù)鎖存功能，如當按下發(fā)射系統(tǒng)中的K1時，將帶有地址信息和開關(guān)信息的編碼脈沖經(jīng)發(fā)射電路發(fā)射，當接收系統(tǒng)中PT2272解碼電路檢測到地址信息與發(fā)射端的地址信息相同時，經(jīng)解碼，從而驅(qū)動發(fā)光二極管D1點亮，在沒有按下其它鍵的時候，D1一直保持原狀態(tài)，直到有其它鍵按下，D1方才熄滅，相應的發(fā)光二極管點亮。3.4 電路調(diào)試過程中的收獲與調(diào)試結(jié)果在電路調(diào)試過程中，有很多感受，明白了要調(diào)試好電路，就要有足夠的耐心和細心，往往一個硬件電路的調(diào)試花去的時間是整個設計過

27、程中的大部分。（1）、調(diào)試電路過程中，要注意，斷電插拔元器件，不妨說就像本次的設計過程中，由于我的疏忽大意，錯手就將電源的正負極加反，瞬間就發(fā)現(xiàn)BISS0001發(fā)燙，再想挽救就已經(jīng)太晚了！所以，一定要注意，斷電插拔元器件。（2）、調(diào)節(jié)信號的時候，要選擇合適的儀器去測量，否則，有可能你就會懷疑自己的思路以及設計的電路的正確性，從而導致自己的失敗。這點就本次的設計來說不是很明顯，但是這其中也出現(xiàn)了高頻數(shù)字濾波器與低頻濾波器兩種機型的儀器在測量同一信號差異很大。（3）、在焊接元器件的時候一點要認清楚，不要將不是該器件的元器件插上，導致最后結(jié)果調(diào)試中出現(xiàn)令人頭疼的問題。另外，就是焊接板件的時候一點要杜

28、絕虛焊，虛焊是電路調(diào)試過程中最大的敵人，往往一個虛焊點可以使你花去大半天甚至一天時間去調(diào)試，所以焊接的時候一定要小心。調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題如虛焊、電壓加反、器件接錯等，在經(jīng)過大量的時間調(diào)試與檢測后，達到了設計的要求，傳輸距離能夠達到15M以上?？煞謩e手動和自動兩種模式觸發(fā)，將信號送入發(fā)射機中，再由接收機上的發(fā)光二極管指示目前信號所處的位置以及狀態(tài)。不僅如此，還可以對瞬時觸發(fā)的信號用二極管亮滅指示，實時反映信號的有無。4 本設計的特點及性能指標4.1模塊化在本設計中發(fā)射和接收部分使用的是PT2262和PT2272-L4集成化模塊，模塊化的設計是整個電路設計中的一個很重要的思想，它使整個安裝調(diào)試過

29、程變得方便，電路簡潔，可靠性好，穩(wěn)定性高，并且效縮短設計時間。4.2系統(tǒng)的優(yōu)勢(1)、 發(fā)射系統(tǒng)中電源開關(guān)的設計，使得只有在按下按鍵開關(guān)或撥碼開關(guān)時發(fā)射系統(tǒng)才上電，指令鍵松開時發(fā)射系統(tǒng)掉電，大大降低了發(fā)射系統(tǒng)的功耗，延長了電池的使用壽命。(2)、 采用專用編碼、解碼集成電路，避免了不同頻率之間的相互干擾問題，使干擾對系統(tǒng)的影響降低到最小。 (3)、 采用的紅外感應管價格便宜，易于搭建電路，且它在本系統(tǒng)的應用非常的穩(wěn)定，信號的感應強度、靈敏度都很好，所以我們采用此種材料。4.3性能指標工作電壓：3V9V（發(fā)射機），5V（接收機）發(fā)射功率：20mw控制距離：室內(nèi)不小于10米 開闊地不小于50M工作

30、頻率：315MHZ振蕩電阻：4.7M（發(fā)射機）， 820K（接收機） 按鍵數(shù)據(jù)位：A:10 B:11 C:12 D:13紅外感應感應的瞬時電壓為：3.2v4.8v當接收到時PT2272的1013腳輸出5V左右的高電平，驅(qū)動電流約2mA。結(jié)論經(jīng)過調(diào)試，本設計完成了設計初的任務要求，可以對四路異常信號做出提示，并且利用紅外感應獲得信號，用BISS0001芯片對獲得的信號進行調(diào)理，對系統(tǒng)設置延遲、封鎖等功能，然后用集成的PT2262和PT2272-L4芯片對信號進行無線傳輸。系統(tǒng)對于信號的采集達到了設計之初的目的、要求指標、要求的無線傳輸距離。在經(jīng)過與軟件部分的功能結(jié)合調(diào)試，功能完全正常，而且傳輸?shù)?/p>

31、距離上也沒有出現(xiàn)問題。另外，本系統(tǒng)在設計的時候，主要考慮的是集成化的器件，在無形中增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。參考文獻1 何書森，實用遙控電路原理與設計速成M，福州，福建科學技術(shù)出版社，20022 陳永甫，無線電遙控入門M，北京，人民郵電出版社，2007 3 王俊峰， 薛鴻德，現(xiàn)代遙控技術(shù)及應用M，北京，人民郵電出版社，20054 沈偉慈，通信電路M，西安，西安電子科技大學出版社，20065 江曉安，董秀峰，模擬電子技術(shù)M，西安：西安電子科技大學出版社，20046 江曉安，董秀峰，楊頌華，數(shù)字電子技術(shù)M，西安，西安電子科技大學出版社，20047 張衛(wèi)鋼，通信原理與通信技術(shù)M，西安，西安電子科技大學出版社，20068 王興亮，數(shù)字通信原理與技術(shù)M，西安，西安電子科技大學出版社，2004附 錄附表1. PT2262/PT2272電氣參數(shù)參 數(shù) 名 稱 符 號條 件最小值典型值最大值極 限 值單 位工 作 電 壓VDD315-0.3 +16V工 作 電 流I