基于单片机的无线收发系统设计

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1、基于单片机的无线收发系统设计摘要：本文提出利用单片机和基于PT2262/PT2272编解码芯片的无线收发模块实现可靠、低成本、直观易操作的无线收发系统。相比普通的无线收发模块电路构成的系统，更容易操作和更广阔的作用，具有实践应用价值。关键词：ATMEGA128单片机编解码模块无线收发中图分类号：TP391.44文献标识码：A文章编号：1007-9416（2014）05-0024-01目前无线遥控收发装置已经被用于很多领域和方面，如门禁系统、无线抄表、无线数据采集、遥控玩具车辆、升降门等等。并且在电子市场上有很多成型的无线收发模块可以被直接购买使用，然后再进行二次开发。在本次设计中是以排号

2、提醒应用为目标进行的，以单片机和无线收发模块为核心，有键盘输入进行选择遥控，有液晶屏和LED管显示输出状态，便于使用者进行操作和观察。1方案的选择和硬件选取1.1总体思路5很多实验性质的设备系统并不考虑太多的问题，例如尺寸大小、成本控制、应用难易、成品维修等等技术之外的问题。但本系统的设计就是以实际产品的应用为目标，因此在方案的选择和硬件选取工作上要花费更多的时间和精力。高技术和超复杂并不一定是最好的解决方式，不一定会带来最好的解决方案。对于市场上实际的应用者来说，成本是非常重要的因素，另外还有可靠性。所以经过多方面的对比和考虑，选定单片机与基于PT2262/72的DF无线收发模块组合为

3、本次设计的最终方案，而在方案选择过程中cc1101无线模块和zigbee模块被否定，主要原因就是成本和简易性不能满足。1.2硬件选择及方案对于单片机和无线收发模块电路的设计，可以从零起点进行完全板级设计，但是可靠性和开发时间周期比较长，成本较高。所以经过认真分析考虑采用单片机加载通用无线收发模块的方案，即先以单片机为核心，做好输入输出接口完成电路板。然后将无线收发模块与单片机模块进行连接，编写软件程序。总体设计方案如（图1）所示。这种方案的优点在于成熟、稳定、成本低、开发周期短、日后维修方便。以PT2262/72为核心的无线收发射模块在市场上非常普遍的被使用，价格非常便宜，应用领域广泛。

4、5本系统采用互锁型的模块。互锁型输出就是任意一路收到信号则该路就能一直保持对应的高电平状态，接收到任意其它路的数据则恢复到原始状态，四路互锁只能有一路接通。在通常使用中，我们一般采用8位地址码和4位数据码，这时编码电路PT2262和解码PT2272的第1～8脚为地址设定脚，有三种状态可供选择：悬空、接正电源、接地三种状态，3的8次方为6561，所以地址编码不重复度为6561组，只有发射端PT2262和接收端PT2272的地址编码完全相同，才能配对使用。遥控模块的生产厂家为了便于生产管理，出厂时遥控模块的PT2262和PT2272的八位地址编码端全部悬空，这样用户可以很方便选择各种编码状态

5、，用户如果想改变地址编码，只要将PT2262和PT2272的1～8脚设置相同即可。当两者地址编码完全一致时，接收机对应的D1～D4端输出约4V互锁高电平控制信号，同时VT端也输出解码有效高电平信号。单片机选用AVR系列的ATmega128。ATmega128是ATMEL公司的8位系列单片机的最高配置的一款单片机，稳定性极高，应用极其广泛。液晶屏选用1602，每行可显示16个ASCII码，共两行。按键选用4行*4列PVC膜开关。2设计方法和过程2.1设计思路及方法5因为前期选取了互锁型无线收发模块，并且具备4路通道，因此设计思路就是利用互锁的特点。单片机与发射模块连接端包括4路通道中的两个

6、，分别是I2、I3。还包括8位地址端，实际上只连接5个端口，其余3个端口状态为悬空。当选取需要接收的模块号码后，如“001”，再按键盘A键，则由单片机提供给发射模块相应的地址号，然后再通过一路数据端发射控制信号。“001”号的接收模块就能被遥控，控制相应的发光二极管点亮并且一直保持。其他接收模块操作方法相同。需要熄灭接收模块上的发光二极管时，就选择相应的接收模块号码，然后再按下B键，接收模块上的互锁解除，发光二极管熄灭。以上的设计方法，可以非常简便可靠的实现无线收发控制。接收模块应预先设好地址，并且为了能够便携的应用于实际项目，所以着重考虑的是电池供电问题。接收模块需5V供电，而实际的大

7、容量锂电池标准电压或高或低，所以如果采用锂电就需要加入升降压模块，如此既提高了成本，又增加了复杂度和不稳定性。最终经过分析考虑，采用4节普通1.2V碱性电池组作为电源。总电压4.8V满足接收模块4.5V～5.5V的供电要求。并且在待机状态下，其工作电流只有4mA，长时间的供电得到了保障。2.2程序设计及流程图5此系统的主程序设计主要解决响应按键输入和LCD屏显示。按键输入分为两种情况，数字键和A、B两键。输入数字键为了选择不同的接收