无线遥控解析与设计毕业论文(25页).doc

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1、-无线遥控解析与设计毕业论文-第 21 页盐城工业职业技术学院2015届毕业设计（论文）题 目无线遥控解析与设计专 业现代纺织技术学 号姓 名 指导老师日 期2014年12月摘要本设计是研究无线遥控中红外遥控和无线电遥控。研究设计有三项内容，第一项为红外遥控LED灯系统的研究，第二项为无线电遥控小车的研究，第三项是无线电遥控日光灯开关的研究。三项研究内容都为无线遥控，遥控系统通常是两个部分组成，即遥控发射器和遥控接收控制器。我们将分别对三个遥控系统的遥控发射和遥控接收控制的组成和工作原理进行解析，让大家能够深入全面的认识无线遥控的工作原理。同时，最后将对红外遥控LED灯和无线电遥控日光灯进行接

2、线通电进行遥控演示。关键词：无线电遥控 红外线遥控 发射器 AbstractThis design is the study of the infrared remote control and wireless remote control radio remote control. There are three elements of the study design, the first to study the infrared remote control LED light system, and the second term for the study of radio-co

3、ntrolled car, and the third is the study of radio-controlled fluorescent switch. Three studies content for wireless remote control, remote control systems usually consist of two parts, namely remote control transmitter and remote receiver controller. We were on the composition and working principle

4、of the three remote control transmitter and remote control remote control system receives resolved, so that we can go to a comprehensive understanding of the wireless remote control works. Meanwhile, the last an infrared remote control LED lights and fluorescent wiring powered radio-controlled remot

5、e control demonstration.Keywords: radio remote control infrared remote control transmitter目录第一章 绪论11.1研究目的11.2研究现状11.3研究内容2第二章 红外遥控LED灯控制板32.1 红外遥控发射器的组成32.1.1键位码的产生32.1.2指令编码器42.1.3码元调制与红外光发射42.2 红外遥控发射器的工作原理42.3红外遥控接收控制板的组成52.3.1红外接收头52.3.2解码62.3.3晶振电路62.3.4单片机82.4红外遥控接收控制器的工作原理102.5使用方法11第三章 无线电遥

6、控汽车控制板133.1无线电基本介绍133.1.1无线电的组成133.1.2无线电的特点及应用133.2红外遥控与无线电遥控的区别143.3无线遥控发射控制板组成及工作原理143.4无线遥控接收控制板组成及工作原理173.5使用方法20第四章 无线电遥控日光灯控制板214.1发射控制板组成及工作原理214.2接收控制板组成及工作原理214.3使用方法23第五章 总结25参考文献27致谢28第一章 绪论1.1研究目的随着无线遥控在现实生活中越来越多的应用，改变了许多生活中的常态，给人们带来了极大的便利。例如无线遥控开关，只要安装在灯饰上，或车库门上，只要轻轻按下遥控按钮，就可实现灯的熄/灭，门的

7、开/关，完全打破了以前手动开关的局面，这也是生活中的一大进步。还有无线遥控受环境的约束小，可灵活使用，具有体积小，成本低等诸多有点，有着非常广阔的应用前景。在此背景下，我们选择这个跟生活息息相关的题目，对无线遥控进行深入研究。我们此次研究的目的为了深入了解无线遥控的遥控原理和工作过程以及在现实生活中的应用，并能够动亲自手实践做出简单的遥控电路，实现遥控功能。1.2研究现状由于缺乏无线遥控的理论基础，也没有接触过相关课程，所以我们只能从零学起。充分利用学校图书馆资源，搜集无线遥控相关书籍，上网查阅资料，查看相关指导课程和案例，对无线遥控慢慢有了了解。无线遥控技术的出现已经百年历史，发展到今天，技

8、术已经非常成熟，并且在生活工作得到了广泛应用，特别是大家熟知的家电领域、航空航天，还有工业控制等领域。遥控系统通常由两部分组成，发射器和接收器。发射器一般由控制指令键、指令编码电路、调制电路、驱动电路和发射电路等几部分组成。指令编码电路产生相应的指令编码信号，编码指令信号调制，再由驱动电路进行功率放大，再由发射电路向外发射经过调制的指令编码信号。接收器一般由接收电路、放大电路、解调电路、指令译码电路、驱动电路和执行电路。接受电路将发射器发射的已调制的编码指令信号接收下来，并进行放大后送解调电路。解调电路将以调制编码解调下来，即还原为编码信号。指令译码器将编码指令信号进行译码，最后由驱动电路来驱

9、动执行电路实现各指令的操作。无线遥控系统的种类有很多，分类方法也有多种，按信号的编码方式可分为频率编码和脉冲编码；按同一时刻能够传输的指令数目可分为单路遥控和多路遥控；按照传输通道可分为单通道和多通道遥控；我们此次研究的重点放在红外线遥控和无线电遥控，两种遥控的最主要区别是传输控制指令信号的载体不同，这也是无线遥控系统的一种分类方法。1.3研究内容为了能够深入全面的认识了解无线遥控，我们将研究三项内容。第一项是研究我们在网上购买的红外线遥控LED灯系统，整个系统由两部分组成，遥控发射器和红外线接收控制板，我们将对两部分的组成和工作原理进行解析，最后接上LED灯，进行遥控演示。第二项内容是对无线

10、电的基本介绍，并研究我们都喜欢玩的无线电遥控汽车模型，汽车模型同样是两大部分构成，即无线电发射控制板和无线电接收控制板，我们同样将对两部分的组成及工作原理进行解析。最后一项内容是研究无线电遥控开关，可用于控制日光灯、车库门等场合，我们将无线遥控开关接日光灯进行控制。这项内容最接近我们的生活，因为现在遥控开关取代以往的手动开关已经是一种趋势。相比以前的手动开关，遥控的方式就好像把开关放在了你身上，只要你将遥控器轻轻一按，就可以控制日光灯的熄/灭，不仅方便，也是一种节约。而且遥控发射器和遥控接收控制模块体积小，可以灵活使用，价格也不高，今后肯定会被普遍采用。三项内容中两项是无线电的遥控，一项是红外

11、线的遥控。但都与我们的生活息息相关，家里面的小型家电使用的遥控器原理和我们研究的红外线遥控LED灯原理相近。小车的遥控接收电路也要比日光灯的接收控制电路要复杂。第二章 红外遥控LED灯控制板2.1 红外遥控发射器的组成2.1.1键位码的产生 红外线遥控发射器键盘上的任一按键，都赋予了一个特定的二进制代码，称为键位码。 键扫描输出口在集成块定时信号形成电路输出的时钟脉冲作用下，依次输出不同时序的脉冲，相当于对键位进行电压扫描。按下一个功能键时，某一行某一列被接通。键位扫描一次的时间为1020ms（毫秒）,而手触按键最短需100ms（毫秒），可保证在按键按下去这段时间，该按键所在的键位肯定有电压扫

12、描到。 键扫描输入口能根据脉冲出现的线号和时序，确定按下的是哪一个键，从而获得一组唯一的按键指令，即键位码。图 2-1 上为红外遥控发射器的电路板，下为遥控器外形，与家电遥控器类似。图2-1遥控器电路板2.1.2指令编码器键位码只能识别按下的功能键在第几行第几列的位置，通常不能与接收端的CPU配用，所以通过指令编码器对键位码进行码值转换，获得CPU所能识别的遥控编码脉冲。指令编码器实际上是一个只读存储器（ROM），预先存储了各种功能的编码指令，一般选用16位二进制编码，也有选择使用32位的二进制编码，常将前8位定义为用户码，即设备识别码，用以区别不同生产厂家生产的不同芯片，也是为了防止不同的电

13、子设备遥控器互相干扰。例如我们使用海尔的空调遥控器只能控制海尔系列的空调，却不能控制美的或别的品牌空调，就是这一原理，后8位为功能码，用以代表不同的控制功能。采用脉宽编码的串行码，以开头间隔为0.56ms、脉宽为0.65ms的组合表示二进制的“0”，以开头间隔为0.56、脉宽为1.69ms的组合表示二进制“1”，后面接收解码的关键就是识别“0”和“1”。2.1.3码元调制与红外光发射为了提高发射效率和降低红外发射二极管的工作电流降低功耗，指令编码器输出的遥控编码脉冲需送到码元调制器，对频率为38kHZ(或40kHZ)的载波进行脉冲幅度调制，该载波信号由455kHZ(或480kHZ)振荡器所产生

14、的振荡信号经12分频后得到的。调制的方式相当于用二进制信号的编码与频率为38Khz的脉冲信号混和得到间断的脉冲串。码元调制器输出的信号经驱动放大后，激励集成电路外接的红外发光二极管发射指令信号。红外发光二极管使用红外辐射高的材料制作，一般选用砷化镓，采用无色透明树脂封装。红外发光二极管有两个引脚，相对较长的引脚为正极，较短的一脚是负极，通过外加正向偏压注入电流激发红外光。光也是一种电磁波，而红外发光二极管发射的波长多为940950nm（纳米），人眼无法看见。红外发光二极管必须与红外接收二极管配对使用，不然会影响遥控的灵敏度，甚至会造成失控。2.2 红外遥控发射器的工作原理红外遥控器就是有矩阵键

15、盘、遥控专用集成电路和红外发光二极管组成。遥控专用集成电路是遥控发射器的核心部分，其内部有振荡电路、定时电路、扫描信号发生器、指令编码器、调制电路等组成。当我们按下任意一个按键时，扫描信号发生器会确定按键的位置，每个按键都被赋予了一个特定的二进制代码，即键位码，指令编码器再将键位码转换成可被识别的编码脉冲，二进制编码再被送到码元调制器，与振荡器产生的38KHZ脉冲进行调制得到混合的脉冲串，码元调制器输出的信号经驱动放大后，激励集成电路外接的红外发光二极管发射指令信号。2.3红外遥控接收控制板的组成2.3.1红外接收头图2-2红外接收头示意图图2-2是我们找到的两种型号的红外接收头示意图，我们使

16、用的红外接收头YS-IRST与上述两种型号相似。YS-IRCT是一个小型的红外遥控系统接收器件。采用红外滤波的环氧树脂封装。电路内置前置电路和PIN二极管。其解调输出信号可直接由微处理器解码，经过他的接收放大和解调，直接在输出端输出原始的信号，将电路最简化。收到红外信号时为低电平，没有受到遥控信号为高电平。对位为三个引脚：GND、Vcc和一个脉冲信号输出引脚OUT。GND接系统的地线，Vcc接5V电源，脉冲信号输出接CPU的中断输出引脚。 它的主要功能包括放大，解调，选频等几大部分，接收的信号是已经被调制的控制信号。经过它的接收、放大与解调会在输出端输出最原始的信号，让电路变成最简单的电路。具

17、有灵敏度高，抗干扰能力强，是接收红外信号的理想装置。主要性能：内置光电检测和前置放大电路 内置PCM频率滤波器 输出电平与TTL和CMOS兼容 输出低电平有效，工作电压2.75.5V 可连续进行数据发送（1200bit/S） 接收角度+/-35，最大接收距离8m图2-3 为YS-IRST的应用电路图图2-3 YS-IRST的应用电路图2.3.2解码接收解码的关键是如何识别“0”和“1”，发射端的“0”和“1”均以0.56ms的高电平开始，不同的是低电平的宽度，“0”为0.565ms，“1”为1.69ms。所以必须根据低电平的宽度来识别“0”和“1”。如果从0.56ms高电平过后，开始延时，0.

18、565ms过后，若读到电平，则说明为该位是“1”。反之就是“0”。2.3.3晶振电路每个单片机系统里都有晶振，全称叫做晶体振荡器，在单片机系统里晶振的作用非常大。晶振正常可分为石英晶振和陶瓷晶振，石英晶体具有化学性质稳定，热膨胀系数小，所以石英晶振具有振荡频率稳定的优点，但其容易损坏，所以我们的红外接收控制板上使用的是陶瓷晶振，虽然其振荡频率不如石英晶振那样更加稳定，但其微小的偏差并不影响整个系统的工作，足以满足我们的使用要求，而且其不易损坏，使用寿命长。它结合单片机内部的电路，产生单片机所必须的时钟频率。单片机的一切指令的执行都是建立在这个基础上的，晶振提供的时钟频率越高，那么单片机的运行速

19、度也就越快，我们设计使用的晶振频率为22.1184M，所以单片机的工作速度也就是每秒22.1184M。晶振的一个重要特性就是机电效应，简单的说就是如果给他机械力，他就会产生电，给他通电的话，他又会产生机械振荡。晶振的形状、材质等都是影响其谐振频率的重要因素。晶振能把电能和机械能相互转化的晶体在共振的状态下工作，以提供稳定、精确的单频振荡。图2-4中突出部分为红外接收控制板的晶振。图2-4晶振晶振有一个重要的参数，就是负载电容值，选择与负载电容值相等的电容并联，就可以得到晶振所谓的谐振频率。此次设计的单片机系统晶振振荡电路是在一个反相放大器的两端接入晶振，再有两个电容分别接在晶振的两端，每个电容

20、另一端再接到地，构成晶振电路。图2-5为晶振电路图2-5晶振电路2.3.4单片机单片机是红外接收控制板的核心部件，STC11F08XE型单片机是晶宏科技研发的传统8051单片机升级换代产品之一，具有超强抗干扰性、无法解密。单片机是单片微型计算机的简称，是一种集成电路芯片，采用超大规模技术把具有数据处理能力（如逻辑运算、算数运算、中断处理、数据传输）的微处理器（CPU）、随机存取数据存储器（RAM）、只读程序存储器（ROM）、输入输出电路（I/O），可能还包括定是计数器、串行通信口（SCI）等电路集成到一块芯片上，构成一个小而完善的计算机系统。由此看来，单片机有着微处理器所不具备的功能。它可单独

21、的完成现代工业控制所要求的智能化3控制功能忙着也是单片机的最大特征。单片机的机构框图如图2-6所示单片机CPUROMRAM定时器计数器I/O接口 + + + 图2-6单片机机构框图单片机自问世以来，发展非常迅速，应用范围也非常广泛。就单片机处理数据的字长而言，单片机主要分为4位、8位、16位、32位和64位几种。单片机的开发就是从4位机开始的，因其内部结构简单，最早问世，比较适合于规模较小的家电类电子产品。8位单片机最鲜明的特点是体积小、功耗低、功能强、性价比高，且种类繁多，应用的最为广泛，目前的两种主要类型为MCS-51系列及其兼容机型和非MCS-51系列单片机，我们此次设计使用的STCF0

22、8XE 就属于可以与MCS-51兼容的机型。16位单片机主要是数据处理能力和操作速度更快，主要应用于要求更高的工业控制，便携式设备和智能仪器仪表等领域。32位单片机是单片机进一步发展的结晶，随着技术累积成熟，开发成本和价格也将更加低廉，它可以满足绝大多数用途的要求，包括文字、图形、表格处理及精密科学计算等。单片机具有长寿命、成本低、体积小、低电压低功耗、低噪声和高可靠性等一系列优点，这些也促成了其在市场生存中的高竞争力和寿命。STC11F08XE主要性能： 高速：增强型8051内核，速度比普通8051快812倍 宽电压：2.45.5V 低功耗设计：空闲模式(可由任意中断唤醒) 工作频率：035

23、hz，相当于普通8051的042hz ROM：可擦写次数10万次以上 先进的指令集结构，兼容普通8051 通用I/O端口(24个) 1280字节片内RAM数据存储器，超强抗干扰 正常工作模式：2mA7mA,可设置成四种模式：准双向口/弱上拉，推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏由于单片机是一个非常复杂的集成电路芯片，功能非常强大，我们只用到了部分功能，所以它的许多功能特点就不逐一解释了。图2-7红外接收控制板图2-7为我们所用的红外接收控制板，图中5V和GND为供电端口，使用三节1.5V干电池供电，最前端为一体化红外接收头。B7到B0为端口0到端口7；A0到A7为端口8到端口15；C7到C0为端

24、口16到端口23LED1为红外信号灯，LED2为设置信号灯，居中的为红外接收头红外信号灯：本指示灯为指示是否有红外信号输入，若有信号输入，则信号灯闪烁设置信号灯：该信号灯只有在设置模式时常亮。 2.4红外遥控接收控制器的工作原理红外遥控的工作流程如下所述:按下遥控器的某一功能键，按键矩阵的某一行与某一列接通，经确认为这一按键的功能后，产生该按键的键位码，然后寻址集成电路内部的数据寄存器，用键位码指令编码器的ROM中取出相对应的遥控编码器脉冲，再放大，激励红外发光二极管向外发射中心波长为940mm的红外光信号。接收端的输出状态大致可分为脉冲、电平、自锁、互锁、数据五种形式。脉冲输出是发射端按键时

25、，接收端对应输出端输出一个“有效脉冲”，宽度一般在100ms左右。电平输出是指发射端按下键，接收端对应输出“有效电平”，发射端松开键时，接收端“有效电平”消失。此处的有效脉冲和有效电平，可能是高，也可能是低，取决于相应输出脚的静态状况。如静态时为“低”，则“高”为有效，否则相反，大多情况下“高”为有效。“自锁”输出是指发射端每按一个某一个键时，接收端对应输出的改变一次状态，即原来高电平变低电平，低电平变高电平，有时也称为这种输出形式为“反相”。“互锁”是指多个输出互相清除，在同一时间内只有一个输出有效，例如我们的电视机选台就是这种情况。“数据”输出是指把一些发射键编上号码，利用接收端的几个输出

26、形成一个二进制数，来代表不同键的输入。红外接收二极管是接收部分的主要元器件，红外接收二极管主要分为方形和圆形两种形式状态。在实际生活应用中要给其加反向偏压，他才能正常工作，即红外线二极管在电路中是反向运用的，这样才可以有较高的灵敏度。红外发光二极管的发射功率一般都较小，基本都在100mW上下，所以红外接收二极管接收到的信号比较弱的，这样就要增加一个增益放大电路没来对较弱的信号进行放大。伴随着技术的进步，现在很多产品都采用成品红外接收头。他的优点就是不需要繁杂的调试和外壳屏蔽，使用起来非常方便，这也是他被广泛使用的主要原因。成品接收头有两种封装形式，一种是塑料封装，另一种是铁皮屏。都有三只引脚，

27、即电源正极（VDD），电源（GND）和数据输出（VO或OUT）。我们后面设计的红外遥控LED灯的系统所使用的就是成品红外接收头，后面会有详细介绍2.5使用方法本次设计是基于单片机STCF08XE设计的红外遥控LED灯系统，单片机可共24个I/O输入输出端口，可以满足12个LED灯的控制，我们将只进行四个LED灯的演示。我们选用的为正向电压为2.5V，正向电流15mA的白色LED灯。使用彩色杜邦线作为连接导线，由于线两端使用了胶壳，非常便于接线。图2-8红外遥控LED灯系统展示一号灯的正负极接2、3号端口，二号灯接5、6号端口，三号灯接9、10号端口，四号灯接11、2号端口，当按下遥控器上1、4

28、、8、11按键，分别控制四盏LED灯的熄/灭，最远遥控距离9米左右。图2-8为我们接好电路的红外遥控LED灯系统展示。第三章 无线电遥控汽车控制板 3.1无线电基本介绍 3.1.1无线电的组成 无线电一般是通过由振荡电路产生。振荡电路是一种可以产生一定频率的振荡电流的电路，电流在电路中来回变化，引起周围磁场的变化，磁场呦引起电场，这样就使得磁场电场在电路中导体周围交替变化，并不断向周围扩散，这就是无线电波的产生。无线电波是看不见摸不着的，无线电通常有两个参数，即波长与频率。做一个比喻，我们把无线电波比作是一块丢在水里而产生的不断向外扩散的一圈圈水波，石头的落水点是无线电的发射中心，那么相邻两个

29、水波或电波就是无线电的波长，常用的单位是米；无线电的传播速度可达30万公里每秒，用30万公里除以他的波长就是他的频率，常用的单位是赫兹，千赫兹和兆赫兹等无线电波根据波长不同，又被分为多个波段。3.1.2无线电的特点及应用与红外线遥控技术相比较，无线电遥控技术具有以下优势:（1）无方向性，任意传播控制信号。（2）遥控距离远，百米千米距离都不再话下。（3）采用天线发射（或接收）无线电遥控信号需要对发射频率进行仔细调试。（4）电磁波容易受到别的电子仪器或相互间干扰的劣势。根据无线电以上优缺点，充分发挥它的长处，通常应用与无线遥控和无线通信两个领域。而无线广泛应用于遥控距离较远、障碍物多、能见度低等环

30、境下，比如工业无线遥控、警报器、智能家居等领域。无线遥控系统都由遥控发射部分和遥控接收部分组成。遥控发射部分又有遥控模块与遥控器两种类型。遥控模块只是一个元器件，要在对其充分了解的基础上才能进行有效的应用，具有价格低。体积小等诸多优点；遥控器就是整个遥控发射整体，可直接独立使用，非常方便，我们正常使用的也都是遥控器。接收部分也分为两种类型，即超外差与超再生接收方式。前者与超外差式收音机工作原理相同，这种方式的接收过程比较繁杂，首先要设置本机振荡电路产生振荡信号，再与接收到的载频信号混频，然后得到中频(一般为465kHZ)信号，由中频放大和检波，最后解调出数据信号。超外差式的接收器具有稳定、灵敏

31、度高、抗干扰能力强等优点。超再生式接收电路是在晶体管发明后才出现的，它的前身是再生式接收。超再生接收电路的核心是有一个工作在超音频间歇状态的电容三点式振荡器，具有电路简单，成本低廉的优点，从而得到广泛应用，主要应用于遥控开关、电气自动化、工业控制等领域。3.2红外遥控与无线电遥控的区别红外遥控和无线电遥控是对不同的载波来说的，载波就是搭载传送信息的工具。红外遥控器是用红外线来传送控制信号的，它的特点是有方向性，不能有障碍物振荡，适于近距离遥控，不受电磁干扰，主要应用于家电等领路；无线电遥控器是用无线电波来传送控制信号的，它的特点是无方向性，遥控距离远但易受电磁干扰，广泛应用于远距离遥控或需要无

32、方向控制领域，比如在工业控制领域，使用专用的无线电遥控器容易解决。红外线是光波的一种，光波和无线电波都属于电磁波，两者的区别就在于有着不同的波长和频率，光波的波长比无线电波的波长要小的多，所以两者被严格区分。3.3无线遥控发射控制板组成及工作原理无线遥控发射控制板的核心是编码集成块TX-2，以及电感、电阻、电容等元器件组成的不同电路，四个控制按钮以及发射天线元器件等组成。图3-1为无线遥控发射控制板正反面。图3-1发射器电路板图中SW1、SW2、SW3、SW4分别为控制小车状态的前进、后退、左转和右转。红色LED灯为控制信号知识灯，每当有控制指令发射出去时LED灯都会亮，否则没有控制信号发射出

33、去。卷绕的像弹簧状且延伸出长长的一根线的是发射天线，控制指令就是通过发射天线发射出的电磁波为载体被发送出去的。信号指示灯下方的就是晶振，他的主要作用就是选择发射电磁波的波长。整个发射控制板还有电阻、电容等一些小的元器件，整个控制板使用两节1.5V干电池供电。遥控器就是上述所说的遥控发射机，按下机壳内的控制按钮发出控制指令，之后经内部调制电路和编码电路，最后经过高频信号放大电路，有外部长长的天线发射出电磁波，将遥控指令送出去。现在市场上常见的有盒式按键的小型遥控发射器，还有一种便携杆式发射机，最后一种是手枪式发射机，分别应用于不同的遥控模型。本次分析的为便携杆式发射机，左边的按钮用来控制汽车的前

34、进和后退，右边的按钮用来控制汽车的左转向和右转向。图3-2发射电路板电路原理图电源供压端为TX-2的6脚和9脚，可使用两节1.5V干电池提供工作电源；其12、13脚为左右转弯控制信号输入端；后退和前进控制信号输入端为10和11脚；2、5脚外接振荡电阻R7.三极管Q2及晶振T1等构成载波振荡器，振荡频率为26.147 MHZ。每次有控制指令发射出去，指示灯LED都会亮。在该电路中，10、11、12、13脚外接按键开关接地选通，可分别实现右转弯、后退、前进、左转弯。当接通电源，操作遥控器上的人意功能键时，其控制脚接地后此脚所对应的功能导通，TX-2内部就进行编码，产生不同控制指令的编码信号，然后由

35、5脚输出编码控制脉冲信号。Q2及晶振T1产生的载波信号，经C3耦合加到Q1的b级。当TX-2的5脚输出的编码控制脉冲信号为高电平时，Q1导通工作，把IC1 8脚输出的编码控制脉冲信号和Q2及晶振T1产生的载波信号调制放大后，再经C1耦合，C8、C9和电感T1组成的高频滤波器滤除高次谐波后，便从天线发射出26.147MHZ的调制脉冲信号，来实现各项功能的无线遥控操作。图 3-3 为遥控发射的整个流程示意图。图3-3遥控发射示意图3.4无线遥控接收控制板组成及工作原理无线遥控接收控制板主要由接收天线，编码集成快RX-2B，解码电路等组成，图 3-4 为无线电遥控汽车模型，接收控制板就在车子中间部分

36、。图中，一根黄色导线连接着一块金色的金属贴片就是接收天线，整个绿色部分就是接收控制板，板中长方形黑色部分就是编码集成块RX-2B，解码电路也在其中。由图中可知，还有前后两个发动机，前发动机负责小车的转型，后发动机负责小车前进和后退，还有在一起的两根红线和两根白线，一红一白分别接小车的前左右车灯，小车前进时会亮。整个控制板使用三节1.2V干电池供电。图3-4接收控制电路板在本电路中，超再生电路由电容C2、C3、三极管Q1和电感T2组成。T1、C3为并联选频谐振回路。为了同发射的载波频率一致，调整电感T1会改变其接收频率。C2为超再生正反馈电容，RX-2B的时钟振荡电阻是SF1；电阻R1、R2和电

37、容C6决定超再生的电压。图3-5 为控制板的电路原理图。 图3-5接收电路板电路原理图接通电源开关后，直流+3.6V经二极管D1隔离、电阻R20限流降压、稳压二极管DZ1稳压后。输出一个约3V左右的电压作为RX-2B的工作电源。当操作遥控器上的各功能键时，遥控器所发出的高频信号经接收天线接收后，由超再生接受电路解调出编码控制信号，然后经R3、C7耦合送出RX2、14脚，再从其1脚输出经电阻R7送入编码信号有译码电路进行译码，按规定的逻辑规律选择其各控制功能，并从其相应的控制端输出控制信号，送至电机驱动电路，选择前进后退与左转右转。电机驱动电路都是采用双端平衡方式，其原理是改变电机两端的工作电压

38、极性，就可以控制电机的转向。当译码电路译出的是前进信号时，则IC2 11脚输出的高电平,Q8、Q10、Q11相继导通，+3.6V的电压经Q10、电机M1、Q11接到地，电机M1正转，车子前进，车子两侧的车灯LED1和LED2会同时亮起来；当译码电路译出的是后退信号时，IC2 10脚输出的高电平，Q9、Q12、Q13相继导通，+3.6V的电压经Q12，电机M1反转，车子后退。当译码电路译出的是左转弯信号时，则IC2 的7脚输出高电平,Q3、Q6、Q7相继导通，+3.6V接到地电机M2反转，带动其前轮传动机构向左转弯。当译码电路译出的是右转弯控制信号时，则IC2 的6脚输出的高电平，Q2、Q4、Q

39、5相继导通，+3.6V电压经Q4、电机M2、Q5接到地，电机M2正转，带动其前轮传动机构向右转弯。图 3-6为接收控制的流程示意图。图3-6接收控制示意图除了上述的无线接收控制板之外，要完成小车的控制还必须要有舵机和电子调速器两部分。舵机是把接收机传来的信号转换为机械动作的一种装置，从而完成方向和速度的控制。伺服舵机根据功能用途的不同，又衍生出普通舵机、强力舵机和微型舵机，被应用与不同场合，我们使用的遥控汽车使用普通舵机就能满足使用要求。电子调速器是专门用在电动遥控模型上的动力输出控制装置，它是控制遥控汽车上电机的转速和正反转的一种电子控制电路，即实现小车的加速、前进后退功能。 3.5使用方法

40、TX-2/RX-2是专门为遥控板玩具而设计的发射、接收大规模集成电路，它采用CMOS工艺，具有四个功能控制键，分别控制小车的前进，后退，左转和右转。为了提高小车的抗干扰性能，所以采用了编码发射及解码接收电路。遥控遥控发射控制板上有SW1、SW2、SW3、SW4四个按钮，分别是控制小车的前进、后退、左转向和右转向。按下每个按钮，控制板上的信号指示灯都会亮表示遥控信号已发射出去，即完成小车的控制操作。小车在前进时可实现左转向或右转向，或者在后退时同时左转或右转，这样的操作只要在按下前进按钮SW1的同时，按下左转按钮SW3或右转按钮SW4，后退时左转或右转是同样操作，即可完成遥控小车。第四章 无线电

41、遥控日光灯控制板4.1发射控制板组成及工作原理发射控制板主要由编码集成电路 、调制振荡器、发射天线等元器件组成，整个电路板使用一节1.2V干电池供电工作。图 4-1为发射控制板。图4-1发射控制板遥控发射控制板的首要任务是将受控电路的开关进行编址，再将编址信息送进编码芯片得到一串脉冲编码信号，振荡器产生载波信号，经调制传输信号发生器把要传送的开关信号附加在振荡载波上，然后经发射天线发射出去。调谐分i安路接收到的信号中既有传递的指令信号，又有高频信号，那么这就要将两种信号分离。4.2接收控制板组成及工作原理接收控制板主要由供电部分、接收天线、解码芯片、电容电阻、继电器等元器件构成。接收控制板如图

42、 4-2所示。图4-2接收控制板供电端使用220V交流电接进，经电容C1，电阻R1，二极管D1、D2,组成一个降压整流电路，形成一个大概10V的直流电压，做为电路的工作电源。10V的直流电压再经三端稳压集成块稳压，然后在其输出端再输出稳定的5V电压，供无线接收模块和解码电路的工作电源。当IC1接收到遥控器发射出的无线电控制指令后，就会在其输出端输出遗传控制数据码，这个编码信息再经专用的解码芯片解码，在数据输出端输出相应的控制数据，当数据为有效1时，二极管D2输出的为高电平，这时高电平R1输入到继电器，继电器导通，从而掂量日光灯；当无线接收部分接收的数据信息为0时，二极管D2输出低电平。继电器断

43、开，从而日光灯熄灭，达到遥控控制日光灯的目的。图4-2中红褐色的是400V超耐压电容，也就是俗称的电容器。它是用两片金属膜紧靠，当中用绝缘材料隔开而制成的电器元件，具有存储电荷的能力。电容的一个特性就是在电路中对直流电具有阻隔作用，只可以让交流电通过。电容是电子电路中被广泛应用的元器件之一，我们研究的三个项目里也都用到。标称容量、耐压是电容主要性能参数，标称容量是描述电容容量大小参数，耐压就是指额定工作电压，图上的红褐色电容的耐压为400V。我们研究的三个项目中，控制板里都有电阻，电阻的种类有很多，有限流电阻，降压电阻、保护电阻等，这些不同功能的电阻都在控制板上用到，是电子电路中使用最多的元器

44、件。例如上面红外遥控LED灯接收控制板上的电阻R1就是一个五色环降压电阻，所谓色环电阻就是在电阻上用不同颜色的色环来来表示电阻的阻值和误差等级，通常有三环电阻，四环电阻和五环电阻，五环电阻又称精密电阻。四环电阻的第一，二环分别代表阻值的前两位数，第三环表示10的幂，第四环表示误差等级。五环电阻的第一色环表示百位数，第二色环表是十位数，则第三色环表示的是个位数，第四色环表示的10的幂，第五环就是表示的误差率，计算阻值的公式为阻值=（第1色环数值*100+第2色环数值*10+第3位色环数值）*第4位色环代表之所乘数。每个颜色代表的数值为，棕=1 ，红=2，橙=3， 黄=4， 绿=5， 蓝=6， 紫

45、=7，灰=8，白=9，黑=0，控制板上的R1电阻五色环颜色为棕，黑，黑，黑，棕，则R1的阻值为1K，第五环棕色代表误差为1%。4.3使用方法1. 工作电压 110v-260vAC2. 静态电流 7mA3. 控制电压电流 7A 240VAC 10A 24VDC4. 工作频率 315MHZ 5. 控制方式 锁存型6. 控制路数 1路（注 L型）7. 遥控距离 空地无干扰状态可达40米左右，由于无线电容易受电磁干扰，所以遥控距离受工作环境的电磁影响。此款无线遥控开关具有很大的使用灵活性，不仅可以控制日光灯，还可应用在车库门控制、遥控窗帘等场所，具有安装方便，使用安全可靠等优点。当我们按照接线图正确接

46、好电源和日光灯后，就可以实现远程遥控日光灯的功能了。遥控器上有两个红色按钮，偏左上位置按钮有一个被锁上的标志，顾名思义，就是遥控日光灯熄灭的按钮，相反，另一个就是电点亮日光灯的按钮。同时，遥控器上还有个指示灯，每当有遥控指令发射出去的时候，他都会点亮提示。当遥控距离较近的时候，发射天线不需拉伸出来即可满足遥控距离的需求，如果遥控距离较远，或电磁干扰较为严重的环境，则把发射天线拉伸出来，可增加遥控距离。增强抗干扰能力。图 4-3为遥控开关。图4-3遥控器使用注意事项不要快速频繁操作遥控器按键，因为无线接收控制器是采用微处理器控制，每操作一种状态都有一个1秒钟的时间响应。若发现遥控器LED指示灯变

47、暗或遥控距离变短请及时更换电池。遥控器为精密电子制造不能重摔和进水，否则会影响使用。引脚及接法，接法如图 4-4所示图4-4引脚及接法A为该控制组的常开端B为该控制组的工开端C为该控制组的长闭端第五章 总结经过近一个月的查阅资料和动手实践，终于完成了我们的毕业设计。现在回想整个过程，有忧愁，更有喜悦，收获颇丰。在刚拿到设计题目的时候，整个人都不好了，对于无线遥控感觉一无所知，既没有理论基础，也没有接触过相关课程。就在我们一筹莫展的时候，我们的指导老师为我们讲述前辈们做设计的流程，要有规划，一步步学习研究，问题总会解决的。在老师的开导下我们静下心来，做好计划，一步步走到了现在，所以非常感谢我们的指导老师，没有您就没有我们的今天。首先我们分配了任务，充分利用学校资源，在图书馆和网上阅读查阅了大量的无线遥控资料，对无线遥控有了初步的了解。然后买了一款无线遥控汽车拆解，对着资料进行着解析，第四章内容就是我们的研究成果。无线电遥控汽车解析的任务完成后，我们又紧锣密鼓的进行红外线遥控的设计工作。在网上买了一款STC11F08XE单片机做成的遥控系统，又买了LED灯和杜邦线进行设计。单片机真是一个神奇的东西，虽然研究了大量的资料，但感觉