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利用单片机实现的无线遥控技术

时间：2009-03-26 11:10:43

关键字：单片机无线遥控 BSP 无线遥控器

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[导读]介绍了15路无线遥控器的硬件设计方案和相应的软件设计流程。采用了单片机作为控制核心，利用某编码芯片作为无线发射电路，信号由解码芯片解码后送与单片机进行处理。经实验表明该遥控器具有较强的抗干扰性和很好的通用性，可用于机器人和其它设备的遥控。

0 引言
随着社会的不断发展，智能设备的不断出现，遥控器的运用越来越广泛。无线遥控器由于控制距离远，抗干扰性强，已越来越多的出现在生活的各个方面。本文介绍了一款通用的无线遥控器，采用AT89C5l作为控制核心并采用专用编码解码电路，由于其体积小、价格低廉因此可非常方便的移植到遥控机器人、遥控小车上等，实现远距离控制。

1 工作原理
当无线遥控器的某个按键按下时，由单片机判断是否有按键发生并检测出键值。单片机根据检测到的键值发出相应的码值，无线发射器负责将按键信号以编码的形式在315MHz的频率上发射出去。无线接收器接收并放大发射信号同时解调出TTL电平信号送至单片机进行处理，单片机通过比较和识别接收来的无线遥控编码便可执行相应的遥控功能。

2 设计方案
无线遥控工作原理图如图l所示。

    本系统的设计思想没有考虑信号编码方式，因为这些是由专门的芯片完成的。本设计仅利用单片机AT89C52对4*4的矩阵键盘进行监控，当有按键发生时便将其相应的键值经单片机送与发射芯片，通过发射芯片将控制信号发射出去，由接收芯片完成信号的解调和放大。
    该设计中无线发射接受芯片采用的是SZSAW系列的0733编码发射芯片和CZS-7接收解码芯片，它的工作方式为频移键控FSK，因此发射信号比较稳定。0733发射芯片有四位数据端，CZS-7接收芯片除了四位数据端外还有一端为判断位VT端，当VT为l时表明没接受到信号，反之则接收到信号。芯片数据端的默认状态均为低电平。
2．1 硬件设计方案
    根据无线芯片编码解码的的特点，结合A189C52优秀的处理器功能，设计了以AT89C5l为控制核心的实现无线遥控技术的硬件电路图，在最小电路图的基础上添加了矩阵键盘和专用IC，其电路示意图如图2所示。

遥控器由专用发射芯片0733发射信号，当CZS7接收到信号后其VT端由低电平变为高电平，AT89C52的P2．4端检测到VT的电平变化后，单片机开始查询P2口的低四位。
2．2 软件设计方案
无线遥控器的设计中软件的主要功能是查询按键发生时的键值，并将其送与0733数据端。而接收端软件的作用是读取接收解码后的信号并与储存在单片机里的数据进行匹配，控制单片机发出相应的控制信号。其设计流程如图3、图4所示。

3 结论
本文介绍了一种用单片机进行无线遥控的方案，利用较少的外设实现了基本的功能。其较强的抗干扰性使得该遥控器具有很好的通用性。经作者试验在空旷地带遥控距离可达上百米。此外，由于充分利用了单片机的内部资源，使整个应用系统结构更为紧凑，从而降低了系统的设计和实施的成本。专用编码解码芯片的使用也使该控制器具有较强的可靠性和稳定性。