一種基于單片機系統(tǒng)的無線遙控技術

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A0~A7 端是芯片的地址碼設置端口，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，D0~D3 輸出與無線電發(fā)射系統(tǒng)所發(fā)射的相對應的開關信息給單片機電路，由單片機控制相應的開關電路動作。

否則，解碼芯片不解碼，單片機電路不響應，開關電路保持原有的工作狀態(tài)不變。

單片機電路采用AT89C2051 來實現(xiàn)對輸入信號的處理和開關電路的控制。AT89C2051 的P1.0~P1.3 端作為數(shù)據(jù)輸入端口，分別和解碼芯片PT2272 的數(shù)據(jù)輸出D3~D0 端連接。PT2272 的有效輸出端輸出的信號作為單片機外部中斷觸發(fā)信號。當外部中斷采樣到有效觸發(fā)信號時，它對P 1.0~P1.3 腳的信號進行中斷處理，實現(xiàn)對開關電路的狀態(tài)進行控制。AT89C2051 的P3.7 腳外接蜂鳴器，對有效的開關動作進行提示。

開關電路由8550 三極管、4007 二極管和繼電器組組成。開關電路中繼電器屬于強電電路，直接用集成電路芯片不能驅(qū)動，為此在單片機與繼電器之間必需設置一個驅(qū)動繼電器的電路。本系統(tǒng)利用三極管的截止和飽和兩個狀態(tài)來關閉或打開繼電器開關。圖3中只給出了P1.7 口的開關控制電路原理圖，對于圖3 中未給出的I/O 口和P1.7 口的連接方法相同，這樣本設計可以遙控9 路電路。

接收系統(tǒng)電路的如圖3 所示。

圖3 接收系統(tǒng)電路示意圖

3 系統(tǒng)應用

3.1 系統(tǒng)控制原理

系統(tǒng)主要是通過編程實現(xiàn)單片機對開關電路的狀態(tài)進行控制。充分利用其軟硬件資源，可以實現(xiàn)對受控電路的多種狀態(tài)進行控制，還可以實現(xiàn)單鍵控制多路電路，利用單片機控制電路對開關電路進行控制還使得控制電路擴展方便，控制靈活。基于單片機AT89C2051 的軟件解碼主程序流程圖與中斷控制流程圖， 見圖4所示。

圖4 單片機控制流程與中斷處理程序流程圖

3.2 系統(tǒng)結構分析

發(fā)射系統(tǒng)通過編碼器對受控電路的開關進行編址，接收系統(tǒng)通過單片機對受控電路的開關狀態(tài)進行控制，系統(tǒng)擴展比較方便，適用于含有較多受控電器的場合，可實現(xiàn)多路多功能控制（例如，可實現(xiàn)定時、延時等操作）。采用射頻發(fā)射、接收模塊，安裝調(diào)試方便，電路簡潔，可靠性好，穩(wěn)定性高。采用專用編碼、解碼集成電路，電路內(nèi)部的重復辨識確認提高了系統(tǒng)的可靠性，避免了多個同一結構的無線電遙控開關系統(tǒng)在有效距離內(nèi)相互干擾問題。

4 小結

綜上所述，本文所討論的基于單片機的多路無線遙控開關的設計由于采用單片機代替?zhèn)鹘y(tǒng)上專用的解碼芯片PT 2272 對接收到的信號進行軟件解碼，突破了傳統(tǒng)意義上專用芯片的嚴格要求與配對使用的限制，在很大程度上擴展了該芯片的使用范圍。并且這種方法大大增強了系統(tǒng)的擴展性和靈活性，并且使電路簡單清晰、節(jié)約了硬件設計的成本。發(fā)射電路采用特殊的設計，提高了發(fā)射效率，降低了功耗。本設計不僅為一種較好的設計思想，也有非常好的使用和推廣價值。