可编程遥控开关设计与制作

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1、可编程遥控开关设计与制作朱志伟武汉铁路职业技术学院湖北武汉430205【文章】本文描述的可编程遥控开关简单实用，不仅能用于对电气设备的遥控，而且能够对本开关编程以完成复杂的逻辑控制，具有PLC的基本功能，较适用于家用电器和工业电气控制设备的控制应用。【关键词】可编程；遥控；开关0引言目前，市场上已经大量出现了各种遥控开关，但都不具备编程能力，只是把手动的开关变成无线遥控的操作方式。为了让电气设备的开关控制电路更加灵活通用，让电气设备的操控更加方便，特意设计制作了可编程遥控开关这一产品。本文阐述的可编程遥控开简单实用，不仅能用于对电气设备的遥控，而且能够对开关编程完成复杂的逻辑控

2、制，具有PLC的基本功能，比较适用于家用电器和电气控制设备的遥控。本文将从产品的技术要求、硬件电路设计制作、软件设计和应用展望四个方面进行阐述。1可编程遥控开关的技术要求及功能可编程遥控开关的应用定位于家用电器和工业电气控制设备。因此，可编程遥控开关的技术要求为：开关输出设计成4路继电器输出类型；开关带负载能力设计为3A/220V；采用STC12C5608AD型单片机编程实现开关的各种工作方式；可灵活定制多种开关工作方式，如点动、自锁、互锁和顺序等多种工作方式，并用拨码开关设定当前工作模式；开关工作电压9V；有RS232串口，支持MODBUSRTU通信协议，可接入工控X络；开关

3、控制方式为四键遥控器无线控制和串口MODBUSRTU协议控制。可编程遥控开关的主要功能：可以用四键遥控器无线遥控开关，并可通过对单片机编程预制开关的多种工作模式，如点动、自锁、互锁和顺序等多种工作方式。点动方式，4路继电器J1/J2/J3/J4不能同时工作，只能其中一路点动工作。如按紧遥控器A键J1接通，松开A则断开J1，J1/J2/J3/J4不能同时独立工作，该工作模式适用于电动门等应用场合。自锁方式，4路继电器J1/J2/J3/J4能独立工作,不相互干扰，按遥控键吸合相应继电器，如按一次A键J1接通,再按一次A键J1断开，B、C、D同样，四路可独立通断，各个键的操作只会与对

4、应的继电器有效，不影响其它继电器，该工作模式可应用如灯具的控制等。互锁方式，4路继电器J1/J2/J3/J4交替吸合，如按A键，J1接通并锁定一直接通，再按B键断开J1，J2接通并锁定一直接通，C键、D键依此类推，四路互锁，只能有一路接通，该工作模式可应用如电风扇档位开关电路等。顺序工作方式，按下A键J1/J2/J3/J4继电器立即接通并保持，按下B键J1/J2/J3/J4继电器立即断开，按下C键J1/J2/J3/J4继电器按5秒间隔顺序接通并保持，按下D键J1/J2/J3/J4继电器按5秒间隔逆序断开，该工作模式应用在多台电气设备顺序控制的场合。除此之外，可按用户要求编程，使

5、开关在接收到遥控器不同的按键后，4路继电器J1/J2/J3/J4按照程序设计的特殊方式工作。2可编程遥控开关的硬件设计与制作可编程遥控开关，有四键遥控器和可编程开关两个部分。可编程开关的电路框图，如图1所示，由无线接收与解码电路、单片机系统电路、继电器输出电路和RS232串口电路组成。图1可编程开关电路框图无线接收与解码电路，主要器件包括无线接收模块和PT2272M4非锁型解码芯片，无线接收模块接收来四键遥控器发出的无线信号，并通过非锁型解码芯片解码输出四位数字信号D0/D1/D2/D3，D0-3与遥控器的四个按键状态一致，如按下A/B/C/D四键中的A键时则D0输出1，D1-

6、3输出0，松开A键时D0-3输出全0。单片机最小系统电路，包括STC12C5608AD型单片机、电源电路、晶振电路和复位电路等，即能够维持单片机工作的最简电路。可对单片机编程设计，在可编程开关中预设多种功能，如点动、自锁、互锁和顺序等多种工作方式，并可通关过拨码开关设定当前工作模式。单片机通过P10/P11/P12/P13接收解码器的4位输出信号D0/D1/D2/D3，通过单片机程序处理后，由P14/P15/P16/P17输出四路控制信号，以按照当前工作模式控制4路继电器开关输出。四路继电器输出电路，接收单片机的P14/P15/P16/P17输出信号，经PNP型三极管驱动电路控

7、制4个继电器J1/J2/J3/J4的输出状态，继电器线圈为DC5V，触点可用于3A/220V电路，为了增强负载电流的通过能力，减少发热量，电路在制作时220V的所有X络全部强化处理。RS232串口电路，核心芯片采用MAX232，不仅能够作为与上位机进行通信的端口，还能够通过串口下载程序到可编程开关。3可编程遥控开关的软件设计可编程遥控开关的单片机程序设计将实现：点动工作方式、自锁工作方式、互锁工作方式和顺序工作方式四种预设功能；另外，在可编程开关的单片机中编写通信程序，以支持工业广泛使用的M