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基于无线通信的多路控制电路论文 (3)

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单位代码01
学号080110067
分类号_TN014
密级___ ______
文献综述
超声波通信多路控制芯片研究
院（系）名称信息工程学院
专业名称通信工程
学生姓名程江龙
指导教师吴显鼎
2012年2月15日
超声波通信的多路控制芯片研究
摘要
随着计算机技术、自动化技术和工业机器人的不断发展和广泛应用，测距问题显得越来越重要。

目前常用的测距方式主要有雷达测距、红外测距、激光测距和超声测距4种。

与其他测距方法相比较，超声测距具有很多优点。

电子测距仪要求测量范围在0.10～5.00m，测量精度1cm，测量时与被测物体无直接接触，能够清晰稳定地显示测量结果。

由于超声波指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远，因而超声波经常用于距离的测量，如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。

超声波测距器，可以应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控，也可用于液位、井深、管道长度的测量等场合。

本文设计采用以编解码芯片PT2262/PT2272、发射接收模块HS101/HS201为核心的设计超声波通信四路无线系统。

整个电路采用模块化设计，由发射电路、接收电路、电源电路等模块组成。

关键词：无线发射接收模块，编解码芯片组，PT2262/2272
1 前言
近些年来，随着超声技术研究的不断深入，再加上其具有的高精度、无损、非接触等优点，超声的应用变得越来越普及。

目前已经广泛的应用在机械制造、电子冶金、航海、航空、宇航、石油化工、交通等工业领域。

此外在材料科学、医学、生物科学等领域中也占据重要地位。

而我国，关于超声的大规模研究始于1956年。

迄今，在超声的各个领域都开展了研究和应用，其中有少数项目已接近或达到了国际水平。

利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制，并且在测量精度方面能达到工业实用的要求，可用于生产控制，实时检测和事实报警灯方面，这对于提高学生的实践能力，解决实际问题的能力、综合应用资料的能力和开发研究问题的能力都是有益的，同时超声波对于今后从事电子产品和电子工程的开发、研制、生产和经营将打下良好的基础，并且易于调试，成本低廉，具有很强的实用价值和良好的市场前景。

2 芯片介绍及应用
2.1编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理
编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介： PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。

编码芯片PT2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。

当发射机没有按键按下时，PT2262不接通电源，其17脚为低电平，所以315MHz的高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号，从
而对高频电路完成幅度键控（ASK调制）相当于调制度为100％的调幅。

PT2262/2272特点：CMOS工艺制造，低功耗，外部元器件少，RC振荡电阻，工作电压范围宽：2.6～15v ，数据最多可达6位，地址码最多可达531441种。

应用范围：车辆防盗系统、家庭防盗系统、遥控玩具、其他电器遥控。

PT2262/2272是一对带地址、数据编码功能的红外遥控发射/接收芯片。

其中发射芯片PT2262-IR将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身，使发射电路变得非常简洁。

接收芯片PT2272的数据输出位根据其后缀不同而不同，数据输出具有“暂存”和“锁存”两种方式，方便用户使用。

后缀为“M”为“暂存型”，后缀为“L”为“锁存型”，其数据输出又分为0、2、4、6不同的输出，例如：PT2272-M4则表示数据输出为4位的暂存型红外遥控接收芯片。

PT2262-IR引脚功能说明：
Pin1-Pin6（A0-A5）:地址输入端，可编成“1”、“0”和“开路”三种状态。

Pin7、Pin8、pin10-Pin13（A6/D0-A11/D5）:地址或数据输入端，地址输入时用Pin1-Pin6，做数据输入时只可编成“1”、“0”两种状态。

Pin14（TE）:发射使能端，低电平有效。

Pin15、Pin16（OSC1、OSC2）: 外接振荡电阻，决定振荡的时钟频率。

Pin17（Dout）:数据输出端，编码由此脚串行输出。

Pin9、Pin18（VDD，Vss）:电源+，-输入端。

PT2272引脚功能说明：
Pin1-Pin6（A0-A5）:地址输入端，可编成“1”、“0”和“开路”三种状态。

要求与PT2262设定的状态一致。

Pin7、Pin8、pin10-Pin13（D0-D5）: 数据输出端，分暂存和锁存两种状态。

Pin14（DI）:脉冲编码信号输入端。

Pin15、Pin16（OSC1、OSC2）: 外接振荡电阻，决定振荡的时钟频率。

Pin17（VT）:输出端，接收有效信号时，VT端由低电平变为高电平。

Pin9、Pin18（VDD，Vss）: 电源+，-输入端。

PT2262/PT2272电气参数
PT2262特点
1、CMOS工艺制造，低功耗
2、外部元器件少
3、RC振荡电阻
4、工作电压范围宽：2.6-15v
5、数据最多可达6位
6、地址码最多可达531441种
应用范围
1、车辆防盗系统
2、家庭防盗系统
3、遥控玩具
4、其他电器遥控
PT2262/PT2272工作原理：
PT2262-IR发射芯片地址编码输入有“1”、“0”和“开路”三种状态，数据输入有“1”和“0”两种状态。

由各地址、数据的不同接脚状态决定，编码从输出端Dout输出，通过红外发射管发射出去。

其编码时序波形如图2所示。

Dout输出的编码信号是调制在38kHz载波上的，OSC1、OSC2外接的电阻决定载频频率，一般电阻可在430k—470k之间选择即可。

PT2272的暂存功能是指当发射信号消失时，PT2272的对应数据输出位即变为低电平。

而锁存功能是指，当发射信号消失时，PT2272的数据输出端仍保持原来的状态，直到下次接收到新的信号输入。

图3是红外发射和接收的典型应用原理图，为了能正确解调出调制的编码信号，接收端需加一级前置放大级，保证输入PT2272的信号幅度足够大。

PT2272各输出端通过各种接口即可控制相应的负载。

图4是PT2262构成6路发射电路，图中PT2262-IR的VDD是通过按键接通后向芯片供电，这样静态时，PT2262-IR并不耗电，特别适合是电池供电的场合。

如果使用电源电压较低（如3V），二极管应选用低压差的型号（如1N60等），工作原理与图3相近，这里不再赘述。

结论
本文主要讨论了超声波通信技术的有关知识，可以看出超声波通信解决了以往通信中的一些疑难问题，在通信网中发挥着巨大的作用，而且超声波通信势必成为以后光通信发展的热点。

随着信息量爆炸式的增长以及超声波通信的发展，超声波通信技术也会越来越受到人们所重视，成为解决通信的的一个至关重要的技术。

相信在不久的将来人们对超声波通信技术的研究也将会达到一个新的高度。

参考文献
[1]李朝青．无线发送／接收Ic芯片及其数据通信技术选编(2)[M]．北京；北京航空航天大学出版社，2004．
[2]肖景和，赵健．无线电遥控组件及其应用电路[M]．北京：人民邮电出版社，2004．
[3]林德彬，杜志聪，王啸．计算机无线遥控玩具模型实验方案[J]．现代电子技术，2006，29(18)．
[4]姚澄，朱灿焰，杨会保．信道化技术在软件无线电接收机中的应用[J]．现代电子技术，2005，28(7)．
[5]Milne J M，Reynolds W N．The Nondestructive Evaluation of Composite and othe Material by Thermal Pulse Video Thermography[A]．Proc SPIE，1984：119—122．。

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基于路由技术的多点无线通信系统的设计及应用

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选取信号种类等。界面应该具备友好性 ，即可以和用户友好交流 ，还用 具备强大的功用和保持系统界面的简单实用 。实现系统内部功用与外部
界面的真正融合 ，完成用户端界面。
２ 、信 号 的 Ｃ Ｏ Ｉ 设 计 方法
成 ，所以在接收流程设立一种应用程序是必备的 ， 能够保证 Ｃ Ｕ Ｉ 控制程
一
、
路由技术简介
路 由技术主要是指一种路 由选择算法 、 路 由选择协议 。路由选择算
法可分为静态和动态路 由选择算法。路 由选择协议则是动态的选择协议 ， 是分布式 、分层次的路 由选择协议，防止路 由形成环路。分布式 Ｂ ｅ ｌ ｌ ｍａ ｎ
—
（ １ ） 发送系统的应用。发送系统将编码样板进行信号发送，主要有 信道编码 、信源编码两种编码样板 。信道编码 即按照特定规律加进有关 监督码元于准备发送 的信息码元 ， 信息接收端抓住这些规律 ，及时将错
Ｆ ｏ ｒ ｄ （ Ｄ Ｂ １ ０ 算法会使环路暂 时以及长期存在。利用路 由技术可以首先设
计系统 的信号。
二、系统设计
１ 、设 计信 号
误信息加以纠正 ，实现了信息发送 的可靠 、完整 、精确，排除发送信道 的各种干扰 、噪音 ， 使无线通信 系统更加安全 、可靠。信源编码即依据
信源的有关统计特点 ， 将一些多余繁复 的信息排除 ，使信源 的相关 眭 增 加 ，既可以增加高压缩 的信源的有关输 出 信 息率 ，还可以提升系统的整
序具备健全 、精准的框架编程方法。所以，使用 Ｃ Ｕ Ｉ的任所有程序过程
Ｃ Ｕ Ｉ设计方法属于基础设计方法，可以完成多点无线通信 。设计应
该注意以下几点 ： 一是给信号编程过程中 ，首先要确定好模块相互的联 系区别 ； 二是根据通信信号的多种作用 ，由于，信号体系模块众多 ， 模
基于单片机无线通信网络的实现毕业论文

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(6) 内置2.4GHz 天线，体积小巧15mm X29mm。
(7) 模块可软件设地址，只有收到本机地址时才会输出数据（提供中断指示)，可直接接各种单片机使用，软件编程非常方便。
(8) 内置专门稳压电路，使用各种电源包括DC/DC 开关电源均有很好的通信效果。
(9)与51系列单片机P0口连接时候，需要加10K的上拉电阻,与其余口连接不需要上拉电阻。
关于nRF2401的内部模块结构图参照下图2-1：
图2-1 nRF2401的内部模块结构图
2.1.3 单片机与无线模块的接口—SPI总线
SPI就是串行外围设备接口，是一种高速的、全双工、同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB 的布局上节省空间，提供方便。该接口一般使用4 条线：串行时钟线（SCK）、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线SS（有的SPI 接口芯片带有中断信号线INT 或INT、有的SPI 接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI）。SPI 的工作模式有两种：主模式和从模式，无论那种模式，都支持3Mbit/s的速率，并且还具有传输完成标志和写冲突保护标志。
尽量节能；低的系统费用(低速微处理器也能进行高速射频发射)；数据在空中停留时间短，抗干扰性高。Enhanced ShockBurstTM技术同时也减小了整个系统的平均工作电流。
Enhanced ShockBurstTM发射流程：
(1).把接收机的地址和要发送的数据按时序送入nRF24L01。
(2).配置CONFIG寄存器，使之进入发送模式。
Enhanced ShockBurstTM接收流程：
(1).配置本机地址和要接收的数据包大小；
论文--多功能无线电通信控制的设计与实现 带有原理图 源程序.

论文--多功能无线电通信控制的设计与实现 带有原理图 源程序.

多功能无线电通信控制的设计与实现第一章：绪论1.1 课题背景自动化是人类文明进步和现代化的标志，特别是当今信息时代。

而基于无线电控制的自动化更是一种发展方向。

无线遥控技术的发展只有几十年的时间：上世纪20年代，才刚刚出现无线电遥控的雏形；那时人们试图将遥控技术应用于无人驾驶飞机和舰船上，但由于技术不够完善而未能成功，二次世界大战以后，无线电遥控技术发展迅速，并逐渐在军事，国防，工农业生产及科学技术等方面得到了广泛的应用，到现今，随着电子技术的飞速发展，新型大规模遥控集成电路的不断出现，使得遥控技术在工业生产，家用电器，安全保卫以及人们的日常生活中使用越来越广泛。

在无线遥控领域，目前常用的遥控方式主要有超声波遥控、红外遥控、无线电遥控。

由于无线电波石油发射点向四面八方传播，可以穿过阻挡物，而且可以传播到很远的距离，因此它的控制可以在很大区域和空间内实现，成为遥控的主要方式，在国防、军事、生产、建设和日常生活中有极广泛的应用。

1.2 遥控器原理遥控器的遥控功能实现，一般是以电磁波或红外线为数据传输介质，实现指令的传送功能。

遥控器发送的数据要经过加密编码，调制，载波输出信号。

接受模块，则进行相反的操作，提取出遥控器发射过来的命令，再由MCU执行相应的命令。

1.3 设计任务本课题无线电通信控制，是将MCU与执行器之间通过无线电连在一起，通过MCU控制不同执行器的动作。

MCU对不同执行器的控制，是通过控制不同的地址而实现的。

这样在同一个通信波段即可实现对多个目标执行器的控制。

本设计具体是通过控制直流电机的工作状态（正转、反转、停止），以说明其控制的多功能性。

1.4 设计的意义本文通过对直流电机的控制，将MCU（单片机）于无线收发模块的并联使用，以说明无线控制的重要性。

特别是在当今信息与效率的时代，远程控制的重要性。

通过对该课题的研究，更进一步解释控制指令的编码，通信中数据的调制及解调及基于单片机编码和自动控制。

毕业论文无线电遥控系统的设计【范本模板】

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摘要伴随着现代科技的发展，无线电遥控技术在现代工农业生产、国防、科研等领域有非常广泛的应用。

因此需要设计者从全局考虑,优化设计整个遥控系统，使得遥控技术越来越准确。

论文主要包括发射电路的设计和接收电路的设计两大部分,其中发射电路的设计为重点。

首先,在整体上阐述了设计思路，然后逐步对整体方案分块设计。

接着整合在一起，使其整体电路更加精良，从而设计出最佳单元电路。

其次，开始了对各个单元电路的设计。

从开关电路，到编码电路，功率放大电路，调制电路,再到发射天线,都进行了详细的阐述。

最后，选用FM解调芯片MC3361构成解调电路，LC作发射模块,用MC145026/MC145027实现编码和解码功能。

实现了无线遥控八个对象，七个LED和一个小灯泡,控制状态有15种,分别为七个LED的开关状态和小灯泡对应的八个亮度等级的简易无线电遥控系统.关键词：发射电路，接收电路，主振电路，高频功率放大器, 调制电路AbstractWith the development of modern technology science，wireless remote control technology in the modern industrial and agricultural production, national defense，scientific research and other fields have a very wide range of applications. Therefore need designers from overall consideration，optimize the design of the remote control system，make remote control technology is more and more accurate. Thesis mainly including launch circuit design and receiving circuit design of two parts, the launch of the design of the circuit as the key point. First of all, on the whole, expounds the design idea, and then gradually to the overall program block design. Then together，make the whole circuit more excellent, and the best unit circuit design. Second，we began to each unit circuit design. We from the switch circuit, encoding circuit, the power amplifier circuit，modulation circuit, and then to antenna，are in detail. Finally, we choose FM demodulation chip MC3361 constitute demodulation circuit，LC for launch module，with MC145026 / MC145027 realize encoding and decoding function。