毕业设计无线遥控门铃设计Word格式.docx

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也有的是由IC片播放一段电辅音乐的。

“电子门铃”又分为两种：

有线门铃和无线门铃。

传统的门铃都为有线门铃，利用方便，极大地址便了大伙儿的生活。

若是在豪门大院或常常听不到门铃的房主，有时总会不能及时接待来客，很是为难。

无线音乐门铃解决了这种为难，方便主人在房内各地利用，将门铃按钮安装在门上，来访者只要按下按钮，放在客厅、厨房或卧室的同意主机就会响起“叮咚”声或乐曲声，嘹亮悦耳，告知有客人来了，距离在几米到几十米，一样都有15到20米的距离。

接收机由电池供电。

随着经济的进展，人们的生活水平也在不段提高，对产品的要求也愈来愈高，有线门铃已不在是消费者心目中中意的产品，更多的消费者追求更方便，性能更好的无线遥控门铃，进而市场上的无线门铃也愈来愈多。

所谓无线门铃是针对传统的有线门铃而讲的。

传统的门铃都为有线门铃，尽管它也极大的方便了咱们的日常生活，但是在一些已装修好的室内，由于传统的门铃布置采纳导线将门铃的各个设备连接到一路需要布线，从而破坏装修，让人感到超级麻烦。

这就需要者有一款能够不需要布线的遥控门铃，伴随着电子的进展，如此的一款产品也就应运而生。

无线门铃不仅安装和利用方便，而且无线遥控门铃能发出各类不同的优美音乐，用户能够通过转换开关选择喜爱的音乐。

在现代家庭中，利用无线电技术制成的无线门铃和无线防盗报警器已广为应用，门铃的进展也将向着智能化、数字化、信息化。

单片机在各个领域中的应用

目前单片机渗透到咱们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。

导弹的导航装置，飞机上各类仪表的操纵，运算机的网络通信与数据传输，工业自动化进程的实时操纵和数据处置，普遍利用的各类智能IC卡，民用奢华轿车的平安保障系统，录象机、摄象机、全自动洗衣机的操纵，和程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。

更不用说自动操纵领域的机械人、智能仪表、医疗器械了。

因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批运算机应用与智能化操纵的科学家、工程师。

单片机普遍应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化治理及进程操纵等领域，大致可分如下几个范围：

（1）在智能仪器仪表上的应用：

单片机具有体积小、功耗低、操纵功能强、扩展灵活、微型化和利用方便等优势，普遍应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。

采纳单片机操纵使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采纳电子或数字电路加倍壮大。

例如周密的测量设备（功率计，示波器，各类分析仪）。

（2）在工业操纵中的应用：

用单片性能够组成形式多样的操纵系统、数据搜集系统。

例如工厂流水线的智能化治理，电梯智能化操纵、各类报警系统，与运算机联网组成二级操纵系统等。

（3）在家用电器中的应用：

能够如此说，此刻的家用电器大体上都采纳了单片机操纵，从电饭煲、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，五花八门，无所不在。

（4）在运算机网络和通信领域中的应用：

现代的单片机普遍具有通信接口，能够很方便地与运算机进行数据通信，为在运算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件，此刻的通信设备大体上都实现了单片机智能操纵，从电话，机、小型程控互换机、楼宇自动通信呼唤系统、列车无线通信、再到日常工作中到处可见的移动，集群移动通信，无线电对讲机等。

（5）单片机在医用设备领域中的应用：

单片机在医用设备中的用途亦相当普遍，例如医用呼吸机，各类分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼唤系统等等。

（6）在各类大型电器中的模块化应用：

某些专用单片机设计用于实现特定功能，从而在各类电路中进行模块化应用，而不要求利用人员了解其内部结构。

如音乐集成单片机，看似简单的功能，微缩在纯电子芯片中（有别于磁带机的原理），就需要复杂的类似于运算机的原理。

如：

音乐信号以数字的形式存于存储器中（类似于ROM），由微操纵器读出，转化为模拟音乐电信号（类似于声卡）。

在大型电路中，这种模块化应用极大地缩小了体积，简化了电路，降低了损坏、错误率，也方便于改换。

另外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分普遍的用途。

现今的单片机技术已经相当做熟，因此本钱也相关于别的新产品低，同时稳固性也会加倍的好。

基于这些考虑，本设计利用STC89C52进行操纵。

2整体设计

设计内容

（1）本系统是基于STC89C52的无线遥控门铃。

（2）系统要紧由单片机最小系统模块,PT2262和PT2272模块,射频发送与射频接收模块,喇叭和电源等模块组成。

（3）当发射端发出信号，接收端接收信号，音乐响起，并亮起相应的提示灯。

（4）进行调试电路。

2.2设计思路

无线遥控门铃是利用电磁波发射和接收的，因此会有发射和接收电路。

如图无线遥控门铃设计流程所示。

发射板要先调制振荡产生方波信号，再经高频振荡产生正弦波信号发射出去，接收板接收信号以后，通过滤波、选频等电路选出接收的信号，再将其滤波、整形、放大，最后利用方波的高电平使得喇叭发声。

调试振荡→→高频振荡→→发射信号→→接收信号

↓

蜂鸣器发声←←←整形放大←←←选出信号

无线遥控门铃设计流程图

2.3要紧技术指标

（1）发射的距离≥10米。

（2）发射的频率为315MHZ。

（3）带有指示灯显示。

（4）发射器采纳电池供电，静态电流小；

（5）具有必然的保密性；

（6）门铃按键按下有铃声响起；

（7）能够发出三种音乐，能够转换开关选择喜爱的音乐。

3系统硬件设计

整体硬件电路图及工作原理

整体硬件电路图如图所示.

整体硬件电路

3.289C52单片机简介

89C52是INTEL公司MCS-51系列单片机中大体的产品，它采纳ATMEL公司靠得住的CMOS工艺技术制造的高性能8位单片机，属于标准的MCS-51的HCMOS产品。

它结合了CMOS的高速和高密度技术及CMOS的低功耗特点，它基于标准的MCS-51单片机体系结构和指令系统，属于89C51增强型单片机版本，集成了时钟输出和向上或向下计数器等更多的功能，适合于类似马达操纵等应用处合。

89C52内置8位中央处置单元、256字节内部数据存储器RAM、8k片内程序存储器（ROM）32个双向输入/输出（I/O）口、3个16位按时/计数器和5个两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内时钟振荡电路。

另外，89C52还可工作于低功耗模式，可通过两种软件选择空闲和掉电模式。

在空闲模式下冻结CPU而RAM按时器、串行口和中断系统维持其功能。

掉电模式下，保留RAM数据，时钟振荡停止，同时停止芯片内其它功能。

89C52有PDIP（40pin）和PLCC（44pin）两种封装形式。

（1）89C52单片机引脚图

单片机引脚图如所示：

（2）89C52单片机引脚功能分析

①VCC：

供电电压。

②GND：

接地。

③P0口：

P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8个TTL门电流。

当P0口的管脚第一次写“1”时，被概念为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器，它能够被概念为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，现在P0外部必需被拉高。

④P1口：

P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4个TTL门电流。

P1口管脚写入“1”后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口

被外手下拉为低电平常，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。

在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

⑤P2口：

P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。

并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。

这是由于内部上拉的缘故。

图3.289C52引脚图

P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。

在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄放器的内容。

P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和操纵信号。

⑥P3口：

P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。

当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。

作为输入，由于外手下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。

P3口作为AT89C51的一些特殊功能口，P3口各管脚功能如下：

P3.0RXD（串行输入口）

　　P3.1TXD（串行输出口）

　　P3.2/INT0（外部中断0）

　　P3.3/INT1（外部中断1）

　　P3.4T0（计时器0外部输入）

　　P3.5T1（计时器1外部输入）

　　P3.6/WR（外部数据存储器写选通）

　　P3.7/RD（外部数据存储器读选通）

⑦RST：

复位输入。

当振荡器复位器件时，要维持RST脚两个机械周期的高电平常刻。

⑧ALE/PROG：

当访问外部存储器时，地址锁存许诺的输出电平用于锁存地址的地位字节。

⑨PSEN：

外部程序存储器的选通信号。

在由外部程序存储器取指期间，每一个机械周期两/PSEN有效。

但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不显现。

/EA/VPP：

当/EA维持低电平常，那么在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是不是有内部程序存储器。

注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；

当/EA端维持高电平常，其间内部程序存储器。

在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。

⑩XTAL1：

反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入;

XTAL2：

来自反向振荡器的输出。

（3）89C52单片机的运用

本设计选用高性能单片机STC89C52，该芯片为52内核8位单片机，兼容Intel等52内核单片机，支持ISP下载，适用于经常使用检测操纵电路。

图中—管脚操纵LED数码管显示；

管脚接PT2272接收芯片；

管脚操纵蜂鸣器的发声；

管脚操纵按键，通过按键能够转换三种音乐模式。

3.3PT2262/2272编解码芯片原理简介

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编码信号是由地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，从17脚输出到射频发射模块的数据输入端发射出去。

射频接收模块接收后送到解码芯片PT2272，其地址码通过三次比较查对后，PT2272的VT脚才输出高电平，与此同时与PT2262相应的数据脚也输出高电平，若是PT2262持续发送编码信号，PT2272第17脚和相应的数据脚便持续输出高电平。

PT2262停止发送编码信号，PT2272的VT端便恢复为低电平状态。

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：

（5）数据最多可达6位

（6）地址码最多可达531441种

PT2262引脚图：

图3.3PT2262引脚图

PT2262管脚说明：

A0-A11：

地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”（悬空）

D0-D5：

数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内手下拉

Vcc：

电源正端（＋）

Vss：

电源负端（－）

TE：

编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效；

OSC1：

振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率；

OSC2：

振荡电阻振荡器输出端；

Dout：

编码输出端（正常时为低电平）

PT2272引脚图：

图3.4PT2272管脚图

PT2272管脚说明：

A0-A11：

地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”（悬空）,必需与2262一致,不然不解码

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,不然输出为低电平,锁存型只有在接收到下一数据才能转换

Vcc：

电源正端（＋）

Vss：

电源负端（－）

DIN：

数据信号输入端，来自接收模块输出端

VT：

解码有效确认输出端（常低）解码有效变成高电平（瞬态）

PT2262编码格式：

图3.5PT2262编码格式

地址码和数据码都用宽度不同的脉冲来表示，两个窄脉冲表示“0”；

两个宽脉冲表示“1”；

一个窄脉冲和一个宽脉冲表示“F”也确实是地址码的“悬空”。

每组字码之间有同步码隔开，若是用单片机软件解码时，程序只要判定出同步码，然后对后面的字码进行脉冲宽度识别即可。

一个字码由12位AD码（地址码加数据码，比如8位地址码加4位数据码）组成，每一个AD位用两个脉冲来代表：

两个窄脉冲表示“0”；

一个窄脉冲和一个宽脉冲表示“F”也确实是地址码的“悬空”。

PT2262每次发射时至少发射4组字码，PT2272只有在持续三次检测到相同的地址码加数据码才会把数据码中的“1”驱动相应的数据输出端为高电平和驱动VT端同步为高电平。

因为无线发射的特点，第一组字码超级容易受零电平干扰，往往会产生误码，因此程序能够抛弃处置。

PT2272解码芯片有不同的后缀，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6之分，其中L表示锁存输出，数据只要成功接收就能够一直维持对应的电平状态，直到下次遥控数据发生转变时改变。

M表示非锁存输出，数据脚输出的电平是瞬时的而且和发射端是不是发射相对应，能够用于类似点动的操纵。

后缀的6和4表示有几路并行的操纵通道，当采纳4路并行数据时（PT2272-M4），对应的地址编码应该是8位，若是采纳6路的并行数据时（PT2272-M6），对应的地址编码应该是6位。

PT2262/2272地址码的设定:

在通常利用中，一样采纳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，因此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，才能配对利用，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，其它引脚悬空就能够实现配对接收。

当二者地址编码完全一致时，接收机对应的D1～D4端输出约4V互锁高电平操纵信号，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，即可驱动继电器等负载进行遥控操纵。

设置地址码的原那么是：

同一个系统地址码必需一致；

不同的系统能够依托不同的地址码加以区分。

振荡电阻：

PT2262和PT2272除地址编码必需完全一致外，振荡电阻还必需匹配，不然接收距离会变近乃至无法接收，在具体的应用中，外接振荡电阻可依照需要进行适当的调剂，阻值越大振荡频率越低，编码的宽度越大，发码一帧的时刻越长。

相对来讲PT2262用，2272用200K配套发射成效比较好。

其他品牌的振荡电阻如何配套请参照各厂家提供的技术资料，目前2262和2272品牌比较多，振荡电阻配套也比较混乱。

还有2272解码芯片的工作电压的最小值和最大值也标注不同，有的标注在2.4-6V有的是2.4-15V有的是4-18V利历时请注意查阅各厂家提供的技术资料。

依照咱们连年的的实验情形，各类品牌的2272工作电压在3-5V比较靠得住，最低工作电压没有问题，最高工作电压超5V易烧毁。

专门需要注意2272的地址端高电平不得超过18脚的工作电压。

3.4 

DF 

315MHZ射频发射器 

原理图如图所示：

图3.6DF 

射频发射器

DF发射模块未设编码集成电路，而增加了一只数据调制三极管Q1,这种结构使得它能够方便地和其它固定编码电路、转动码电路及单片机接口，而没必要考虑编码电路的工作电压和输出幅度信号值的大小。

比如用PT2262等编码集成电路配接时，直接将它们的数据输出端第17脚接至DF数据模块的输入端即可。

接收端设计框图：

如图所示为接收显示主机工作原理框图。

从天线中接收到的信号会直接进入解码电路，解码电路会先把接收到信号中的地址位与本地的地址位进行比较，若是地址位比较正确，就会把接收到数据信息传送给由单片机，单片机电路那么会依照接收到的数据进行一系列动作：

依照接收地址点亮相应报警灯并触发音乐报警电路。

若是在地址位的比较中显现误差，解码电路可不能送出任何信息，单片机电路也可不能有任何响应。

图3.7接收显示主机框图

3.5DF315MHZ射频接收器

图3.8DF射频接收器

DF接收模块的工作电压为5伏，静态电流4毫安，它为超再生接收电路，接收灵敏度为－105dbm，接收天线最好为25～30厘米的导线，最好能竖立起来。

接收模块本身不带解码集成电路，因此接收电路仅是一种组件，只有应用在具体电路中进行二次开发才能发挥应有的作用，这种设计有很多优势，它能够和各类解码电路或单片机配合，设计电路灵活方便。

本电路中与PT2272配合利用，能稳固接收信号并传输到PT2272芯片。

4系统软件设计

4.1KEIL的介绍

、KEIL软件的由