基于單片機的路燈遙控裝置的設計(完整版)

　　

【正文】 遙控路燈發射系統設計總體流程圖如圖 31 所示。 LED 顯示分動態顯示和靜態 顯示。 圖 28 光線感應電路原理圖 路燈驅動電路 本系統中的路燈模塊主要是實現路燈的亮滅。但當所需按鍵數量多，會占用過多的 I/O 口線。通過單片機軟件編程來控制路燈，主要靠軟件識別各個按鍵的狀態來實現四個按鍵的功能。當發射機沒有按鍵按下時， PT2262 不接通電源，其 17 腳為低電平，所以 315MHz 的高頻發射電路不工作，當有按鍵按下時， PT2262 得電工作，其第 17 腳輸出經調制的串行數據信號，當 17 腳為高電平期間 315MHz 的高頻發射電路起振并發射等幅高頻信號，當 17 腳為低平期間 315MHz 的高頻發射電路停止振蕩，所以高頻發射電路完全受控于 PT2262 的 17 腳輸出的數字信號，從而對高頻電路完成幅度鍵控（ ASK 調制）相當于調制度為 100％的調幅。 圖 23 AT89C2051 原理圖 無線遙控信號發射、接收模塊 無線發射模塊是用來發射進行模式的切換和時間的設置的指令，無線接收模塊是用來接收控制命令。 圖 21 系統原理框圖 單片機控制模塊 根據設計任務要求，本設計主要實現對路燈遙控系統的操作，因此采用了兩塊單片機進行信號的處理和傳輸。該方案主要采用全數字化的設計方案，充分體現了現代人對家居的智能化、人性化管理的需求。文獻 [9]設計了一種基于無線收發數傳模塊 PTR20xx 的家庭智能電子開關，實現了家庭照明電燈、電器設備等集中控制 的電子化、遙控化。 節能環保已經成為當今社會的主題，而路燈在城市中數量非常巨大，如果開啟和關閉不能進行有效控制，會造成能源的浪費，因此設計一款 路燈遙控系統裝置具有一定的實際意義。 近年來，盡管我國的電力建設取得了很大的發展，但這并不意味著我國的電力資源己經過剩，事實恰恰相反，電力供應不足和能源短缺的現象十分嚴峻。Remote control device 1 引言 隨著時代的發展，城市現代化建設步伐不斷加快，對城市路燈照明及城市亮化工程需求也更大，而能源的供需矛盾也越來越突出，節電節能、綠色照明的要求越來越迫切，越來越高。 目 錄 摘要 ................................................................. 1 Abstract ............................................................. 1 1 引言 .............................................................. 1 選題背景和意義 ............................................... 1 設計要求 ..................................................... 2 研究現狀 ..................................................... 2 2 系統硬件設計 ...................................................... 3 硬件總體設計 ................................................. 3 單片機控制模塊 ............................................... 4 發射部分單片機控制模塊 ..................................... 4 接收部分單片機控制模塊 ..................................... 4 無線遙控信號發射、接收模塊 ................................... 5 PT2262 編碼電路 ............................................ 5 PT2272 解碼電路 ............................................ 6 按鍵電路模塊 ................................................. 7 按鍵功能介紹 ............................................... 7 按鍵電路設計 ............................................... 8 光線感應電路 ................................................. 9 路燈驅動電路 ................................................. 9 顯示電路模塊 ................................................. 9 3 系統軟件設計 ..................................................... 11 遙控路燈發射系統設計 ........................................ 11 遙控路燈接收系統設計 ........................................ 12 4 系統測試 ......................................................... 13 系統總體調試 ................................................ 13 測試儀器 .................................................... 13 調試步驟 .................................................... 13 測試結果 .................................................... 13 測試數據 .................................................. 14 PWM 波形圖 ................................................ 15 5 總結與展望 ....................................................... 17 總結 ........................................................ 17 展望 ........................................................ 17 參考文獻 ............................................................ 18 致 謝 .............................................................. 19 附 錄 .............................................................. 20 基于單片機的路燈遙控裝置的設計 1 基于單片機的路燈遙控裝置的設計 職業技術教育學院 應用電子技術教育專業 汪 洋（ 07440113） 指導老師：林祝亮（副教授） 摘要： 通過對路燈的有效控制，從而達到節約能源的目的，本文設計了一款基于單片機的路燈遙控裝置。如何充分利用高科技手段解決上述矛盾也就成為當前照明控制領域一個新的課題。翻開 20xx年的新聞，電荒二字十分搶眼。 一個智能路燈系統的設計可以 明顯的提高路燈的用電效率，改善率因素，在節約能源，電力資源合理利用的今天，該裝置有著 十分廣闊的社會和商業前景。這種方法不但彌補了機械開關易磨損的不足，而且解決了在比較大的房子里夜間要啟動開關非常麻煩的問題。文獻 [14]直接采用 EM78 系列單片機構成無線遙控發送接收裝置和照明系統的主控制器，并在此基礎上構成了一種新 型的智能照明系統。發射部分單片機控制模塊主要進行信號的處理和發射；接收部分單片機控制模塊主要是進行信號接收和顯示。本設計的實現主要采用遙控來控制，因此需要 PT2262/PT2272這組芯片通過編解碼實現對路燈的無線遙控。 本設計中 PT2272 解碼電路的主要功能 是 接收發射電路發過來的 315M 高頻信號，再經過解碼后由 A1A4 輸出。 按鍵是一個常開型按鈕開關，常態時按鍵的兩個觸點處于斷開狀態，按下鍵時它 們才閉合。 因為單片機的 I/O口有限 , 顯然，在按鍵數量較多時，矩陣式按鍵較之獨立式按鍵要節省很多 I/O 口線。在對設計任務及要求中的部分功能進行設計完之后，必須要驅動路燈的運行，才能完成整個電路的設計。動態顯示方式的硬件電路簡單，但設計上如果處理不當，易造成亮度低，閃爍問題。遙控路燈發射系統設計主要由開始、初始化、發射部分設置子程序和結束四個模塊構成。遙控路燈接收系統設計主要由開始、初 始化、接收部分設置子程序和結束四個模塊構成。 基于單片機的路燈遙控裝置的設計 13 4 系統測試 系統總體調試 本設計要求準確性高、穩定性好、抗干擾能力強等功能，系統調試除了驗證數據處理的精度，確保判斷的準確性外，同時必須確認各項功能的正常運行。確保后再跟無線發射電路、串口電路連接上。接著把示波器的輸出數據線接 頭接在 LED 的一端，按下 key0 鍵，即上升按鍵，則 LED 變亮。 基于單片機的路燈遙控裝置的設計 15 PWM 波 形圖 測試中，當 LED 亮度發生變化時，用示波器所測得的 PWM 波數據隨之也發生變化，波形也相應變化，見下圖。 人工設置與光控模式可以相互切換。其次，四個按鍵下達命令后，沒有一個反饋信號，可以再加一對編解碼接收發射模塊，產生一個握手信號，把反饋回來的信號用數碼管顯示。 感謝我的大學同學吉衛香、李成中、姚杰，在撰寫論文和設計實物的過程中給予我很大的幫助 。 sbit key0=P1^4。x0。 key_s2=!key2。 on=on+10。 led0=1。 TR0=1。 if(t0=on) { led_out=1。 sbit key3=P3^5。 sbit d3=P2^2。 } /**********動態顯示 ************/ void display() { P0=table[shi/10]。 d2=1。 d4=0。 TR0=1。 data_s3=key3。 if(fen==60) { fen=0。 if(shi==1) shi=23。 while(1)