数字编码无线遥控控制系统

河南科技学院机电学院

电子课程设计报告

题目：数字编码无线遥控控制系统

专业班级：电气工程及其自动化082

姓 名: 郭 思 远

时 间：2010.6.7～2010.6.18

指导老师： 张伟 杜留锋 李晓敏 邵锋

完成日期：2010 年 06月 17 日

数字编码无线遥控控制系统设计任务书

1. 设计目的与要求

设计数字编码无线遥控控制电路，要认真并准确地理解有关要求，独立完成系统设计，要求所设计的电路具有以下功能：

(1)采用射频遥控发射和接收；

(2)遥控距离要大于50米；

(3)实现多路遥控控制；

(4)输出负载可以为日光灯、白炽灯。

2. 设计内容

(1)画出电路原理图，正确使用逻辑关系；

(2)确定元器件及元件参数；

(3)电路仿真；

(4)SCH文件牛成与打印输出。

3. 编写设计报告

写出设计的全过程，附上有关资料和电路图，有总结体会。

4. 答辩

在规定时间内，完成叙述并回答问题。

目 录

1．引言〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 1

2．总体设计方案〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃 1

2．1设计思路〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃1

2．2总体设计框图〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃2

3．设计原理分析〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃2

3．1无线信号的传输部分〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃2

3．2数字电路控制部分〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃3

3．3电路的设计与计算〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃3

3．3．1调频发射装臵〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃3

3．3．2调频接收装臵〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃5

4．总结与体会〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃6 参考文献〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃7 附录1〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃8 附录2〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃9

数字编码无线遥控控制系统

摘 要：无线遥控即是在控制端把指令以某种编码的形式形成易于传输的信号，经过无线传

输，在受控端经过解码等形式进行相应的处理，再进行相应的控制。无线控制的方

式多种多样，可以根据不同的需要进行相应的处理，采取简单易行的控制方式可使

电路简单，方便易行。

关键词：编码，调制，功放，解调，被控设备

1． 引言

无线遥控是指在控制端把指令以某种编码的形式形成易于传输的信号，经过无线传输，在受控端经过解码等形式进行相应的处理，再进行相应的控制。随着现代科技的发展，无线遥控在现代生活中发挥着越来越重要的作用。目前他已广泛应用到社会生活的各个领域，包括军事，国防，经济，工农业的各个方面。

无线控制的方式多种多样，可以根据不同的需要进行相应的处理，采取简单易行的控制方式可使电路简单，方便易行。各种遥控方式的不同，主要在于编码处理方式和信息的传输方式。所传信息的形式和信息量的大小主决定采用何种编码方式和处理方式，而信息传输的距离觉得采用何种传输方式。

在传输方式上，对于近距离遥控，可以采用基带传输。对于远距离遥控，需要选择适当的调制方式，进行频带传输。目前常用的调制方式有幅度调制，频率调制，和相位调制。对于不同形式的基带信号，又可分为模拟调制和数字调制。对于各种调制方式的选择，可以根据基带信号的形式，传输的带宽限制等因素决定。为此，在前人的基础上设计出了集成芯片多通道开关系统的设计方案。在此方案的基础上，我们得以更为简便的实现无线控制。

2． 总体设计方案

2.1设计思路

根据无线遥控系统的设计原理，在本实习设计中亦采用通用模式。现设计本系统由发射部分，接收部分和控制部分组成。发射部分先由震荡产生电路产生高频信号后，经键盘编码，再经放大电路放大后，由发射端发射出去形成发射部分。本设计接收部分先由放大电路进行放大，再经与编码芯片相应的解码芯片进行解码，再经放大后进行输出控制。控制部分设计成由接收输出控制晶闸管，进而控制日光灯电路。

2.2总体设计框图

本设计方案由发射部分，接收控制部分组成。而被控对象经过晶闸管连接在接收单元上。整体结构方框图如下：

图1 无线遥控发射装臵原理图

图2 无线遥控接收装臵原理图

遥控系统的工作原理是首先通过按键编址电路输入所需控制电路的位号，同时启动编码电路产生带有地址编码信息和开关状态信息的编码脉冲信号，再通过无线电发射电路将该信号发射出去。而无线电接收电路将接收到的编码脉冲信号通过解码电路进行编码地址确认，确认是否为本遥控开关系统地址。如果是则执行指令，受控系统工作。如果不是，则被控对象无任何动作。

3． 设计原理分析

3.1无线信号的传输部分

（1）调制方式的选择

根据要求，对象是四盏灯，用LED显示明灭，被控状态采用二进制编码。由于数字信号具有丰富的低频成分，不宜进行无线传输，因而需要将基带信号进行高频正弦调制，即数字调制。基本的数字调制有三种：即振幅键控(ASK)，频率键控(FsK)和相位键控方式(PSK)。目前用的最多的数字调制方式是相干2DPSK和非相干FsK。相干2DPSK主要用于高速数据传输，而非相干FsK则用于中低速数据传输中。为了提高抗干扰的能力，同时实现方法比较简单，载波传输采用FsK调制方式。

（2）发射装臵主振电路型式的选择

主振可以采用晶体振荡或Lc振荡。若采用普通晶体倍频方式，假设为三倍

频，则晶体频率要低于3．33MHz，在这种情况下难以获得足够的频偏。若采用专用的调频晶体，价格又太高。因此本设计选择了变容二极管直接调频的西勒电路，既可以获得比较大的频偏，又可以保证一定的频率稳定度。

（3）发射装臵功放电路的选择

功率放大器一般由推动级，中间级和输出级组成，具体级数应由所要求的总功率增益而定。假设天线特性阻抗75Ω，则在匹配良好条件下天线上的电压峰一峰值要小于3.5 v。一般西勒振荡器输出电压峰一峰值为1V是可以实现的，所以用一级功率放大器应该能满足要求。考虑到前后级影响的问题， …… 此处隐藏：4293字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……