无线遥控电路控制器.doc

科信学院无线传输系统设计（二级项目）设计说明书（2012/2013学年第二学期） 题 目 ：无线遥控电路控制器 专业班级 ：通信工程10班2班 学 号 ： 指导教师 ：设计周数 : 1 周 设计成绩 ： 2013年7月12日摘要 ： 开关，在我们的日常生活中无所不在。一个性能优越、使用方便的开关会给我们的生活带来很多的方便。随着人们生活水平的提高，对开关的要求也越来越高，特别是在安全性能，远程遥控的方面也有了进一步的要求。本系统主要应用了无线遥控发射及接收原理，控制开关的闭合。无线电波遥控是用无线电作为载体来传送遥控命令的，即有较强的辐射能力。使用无线电波频率传送命令与红外或超声遥控相比，具有无方向性，可以向四周辐射，能穿墙壁和障碍物，遥控距离远等特点。它具有使用方便快捷、安全等优点。本系统实现了通过弱电来控制强电，避免了人与强电的直接接触而达到安全用电的效果。关键字：遥控器、PT2262/2272、开关1、设计要求及任务1.1 总体设计要求 利用315M无线发射头和315M无线接收头、以及编解码芯片PT2262和PT2272设计实现一个无线遥控电器控制器。能对电器（电扇、电灯、电机等）进行遥控控制其开关。每组要求设置的地址码不同，进行遥控式互不干扰。1.2总体设计任务（1）根据技术要求和现有开发环境，分析项目题目；（2）设计系统实现方案；（3）设计绘制电路原理图并选择元器件，计算参数；（4）焊接电路、调试；（5）记录结果、修改并完善设计；（6）编写项目报告。2、PT2262/2272红外遥控集成电路2.1 PT2262/2272简介PT2262/2272是一种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。PT2262内部结构如图1所示：图1 PT2262内部原理图接收芯片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。2.2 PT2262/2272引脚功能说明：2.2.1 PT2262引脚功能说明图2 PT2262引脚图 表1 PT2262 管脚说明:名称管脚说 明A0-A111-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”, “1”,“f”(悬空)D0-D57-8、10-13数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉Vcc18电源正端（）Vss9电源负端（）TE14编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效OSC116振荡电阻输入端，与 OSC2 所接电阻决定振荡频率OSC215振荡电阻振荡器输出端；Dout17编码输出端（正常时为低电平）2.2.2 PT2272引脚功能说明：图3 PT2272引脚图表2 PT2272 管脚说明:名称管脚说 明A0-A111-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),必须与 2262 一致,否 则不 解码D0-D57-8、10-13地址或数据管脚 ,当做为数据管脚时 ,只有在地址码与 2262 一致,数据管脚 才能输出与 2262 数据端对应的高电平,否则输出为低电平,锁存型只有在接 收到下一数据才能转换Vcc18电源正端（）Vss9电源负端（）DIN14数据信号输入端，来自接收模块输出端OSC116振荡电阻输入端，与 OSC2 所接电阻决定振荡频率；OSC215振荡电阻振荡器输出端；VT17解码有效确认 输出端（常低）解码有效变成高电平（瞬态）3、PT2262/PT2272的参数3.1 PT2262/PT2272电气参数表3 PT2262/PT2272电气参数 PT2262/PT2272电气参数参数名称符号工作条件最小值典型值最大值 单位工作电压VDD-3-15 V工作电流IDDVDD=12V停振 A0-A11开路-0.020.03 uA输出驱动电流 (Dout)IOHVDD=5V，VOH=3V VDD=8V，VOH=4VVDD=12V,VOH=6V3610- mA输出驱(Dout)IOLVDD=5V，VOL=3V VDD=8VVOL=4VVDD=12V,VOL=6V2 59- mA3.2 2PT2262/PT2272极限参数表4 PT2262/PT2272极限参数参数名称符号极限值单位工作电压VDD-0.3-+16VV输入电压VI-0.3-VDD+0.3VV输出电压VO-0.3-VDD+0.3VV功耗PD300(VDD=12V)mW工作温度TOPT-20-+70存储温度Tstg-40-+1254、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4所示。图4编码时序波形图 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430k470k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5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5红外发射和接收的典型应用原理图5、PT2262特点及应用范围5.1 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5.2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 6、PT2262/2272 地址码的设定:在通常使用中，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 18 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，例 如将发射机的 PT2262 的第 2 脚接地第 3 脚接正电源，其它引脚悬空，那么接收机的 PT2272 只要第 2 脚接 地第 3 脚接正电源，其它引脚悬空就能实现配对接收。当两者地址编码完全一致时，接收机对应的 D1D4 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。用户可将这些信号加一级三极 管放大，便可驱动继电器等负载进行遥控操纵。设置地址码的原则是：同一个系统地址码必须一致；不同的系统可以依靠不同的地址码加以区分。至 于设置什么样的地址码完全随客户喜欢。