基于USB口的智能遙控信號(hào)發(fā)射裝置的設(shè)計(jì)

　　0 引 言。

　　目前在市場(chǎng)上已經(jīng)擁有一種智能開關(guān)即可以用一個(gè)遙控器來(lái)控制連接在這個(gè)開關(guān)上的電器的通斷。其工作原理是根據(jù)傳統(tǒng)的通用協(xié)議將接收終端用單片機(jī)來(lái)模擬PT2272進(jìn)行軟件解碼，但是存在的不足是發(fā)送端控制的終端數(shù)目太少，一個(gè)遙控器最多只能控制4個(gè)終端，為了彌補(bǔ)該產(chǎn)品在這方面的不足，因此設(shè)計(jì)了這種裝置。

　　設(shè)計(jì)思想是按照PT2262/2272傳輸協(xié)議用單片機(jī)模擬進(jìn)行模擬原遙控器上的PT2262芯片編碼，再通過(guò)USB口使得系統(tǒng)和電腦連接通信，由此通過(guò)電腦對(duì)接收端進(jìn)行直接控制，控制數(shù)量大大增加。并且更加實(shí)用，功能更強(qiáng)大。

　　1 硬件設(shè)計(jì)

　　1.1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)主要由USB轉(zhuǎn)串口模塊，單片機(jī)主控模塊和無(wú)線信號(hào)發(fā)射模塊組成。系統(tǒng)框圖如圖1所示。系統(tǒng)的工作流程是由計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)通過(guò)USB串口送入單片機(jī)，單片機(jī)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)返回以便校驗(yàn)數(shù)據(jù)是否發(fā)送正確，若接收到數(shù)據(jù)和原來(lái)發(fā)送的數(shù)據(jù)有誤，則重新發(fā)送，若接收無(wú)誤，則單片機(jī)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼處理后傳輸?shù)綗o(wú)線發(fā)射模塊，由該模塊將信號(hào)發(fā)射出去。在信號(hào)發(fā)射過(guò)程中用一個(gè)LED燈來(lái)指示信號(hào)的發(fā)射是否完成。

圖1 系統(tǒng)

　　1.2 各模塊設(shè)計(jì)

　　1.2.1 USB轉(zhuǎn)串口模塊設(shè)計(jì)

　　該模塊的電路如圖2所示。該模塊采用經(jīng)典電路設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)換芯片采用的是PL2303HX.同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)該裝置的產(chǎn)品化，縮小其體積，因此在設(shè)計(jì)時(shí)在保持性能可靠的前提下盡量減少了元器件的使用。圖2為最精簡(jiǎn)的電路設(shè)計(jì)圖。

圖2 USB轉(zhuǎn)串口模塊電路。

　　1.2.2 單片機(jī)控制模塊設(shè)計(jì)

　　單片機(jī)控制模塊的硬件設(shè)計(jì)：將USB串口模塊的RXD和TXD線分別連接單片機(jī)的TXD和RXD線，以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)主控模塊和電腦的信息傳輸和交換。同時(shí)在P1口選擇兩個(gè)端口，一個(gè)連接LED指示燈，用來(lái)指示工作狀態(tài)，另一個(gè)作為數(shù)據(jù)輸出口與無(wú)線發(fā)射模塊相連，用于單片機(jī)模塊與無(wú)線發(fā)射模塊的信息傳輸。

　　1.2.3 無(wú)線發(fā)射模塊設(shè)計(jì)

　　該模塊主要負(fù)責(zé)將從單片機(jī)主控模塊傳輸過(guò)來(lái)的編碼依次的發(fā)射出去。該模塊電路產(chǎn)用常見的315無(wú)線收發(fā)電路圖，電路圖如圖3所示。它是由聲表諧振器和高頻三極管組成的三點(diǎn)式振蕩電路。數(shù)據(jù)由單片機(jī)輸入，通過(guò)三極管Q2控制高頻振蕩器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的OOK調(diào)制發(fā)射。