采用NFC技術的無線遙控器系統電路設計
隨著社會的發展與科學技術的不斷進步,無線遙控器已經廣泛應用于人們的日常生活中。本文研究的是與保健床配套使用的無線遙控器。保健床是采用電子加熱溫控技術,利用玉石受熱后釋放出多種元素,形成天然的磁場,推出的新一代健康產品。現在市場上大部分保健床控制器多為主板控制,沒有遙控器與之配套使用。
本文引用地址:http://www.j9360.com/article/201710/369489.htm常見的無線遙控器模式有兩種,一種是家電常用的紅外遙控模式,另一種是防盜報警設備、汽車遙控等常用的射頻無線遙控模式。兩者各有不同的優勢,應用的領域也有所區別。為了增加本系統遙控的靈活性,同時兼顧不會影響其他遙控電器,本系統選擇了射頻無線遙控模式。本系統通過射頻無線傳輸方式實現對目標主板的溫度控制。按鍵“ON/OFF”控制遙控器的開、關;按鍵“+”、“-”分別實現對溫度增、減的設定,設定溫度實時保存到EEPROM AT24C02中,掉電不丟失。設定之后,單片機會把設定溫度顯示在段碼式LCD上,并通過射頻無線傳輸方式把設定溫度數值傳送給主板控制器,主板控制器根據實際溫度與設定溫度的差值對加熱輸出進行控制,以實現恒溫效果。射頻無線溫度遙控器是保健床控制器的重要組成部分,具有體積小、成本低、傳輸距離遠和使用方便等優點。本系統以AT89S52單片機為核心處理器,以無線發射/接收模塊配合無線編碼/解碼芯片進行無線通訊,增強了無線通訊的抗干擾能力。
EEPROM與顯示器電路設計
根據存儲數據量的大小,本實例選擇的EEPROM為AT24C02,串行EEPROM是基于I2C總線的存儲器件,遵循二線制協議,由于其具有接口方便,體積小,數據掉電不丟失等特點,在儀器儀表及工業自動化控制中得到大量的應用。SCL為串行時鐘輸入管腳,用于產生器件所有數據發送或接收的時鐘。SDA為雙向串行數據/地址管腳,用于器件所有數據的發送或接收。A0、A1、A2為器件地址輸入端,用于多個器件級聯時設置器件地址。當這些腳懸空時默認值為0,當使用AT24C02時最大可級聯8個器件,如果只有一個AT24C02被總線尋址,這三個地址輸入腳A0、A1、A2可懸空或連接到GND。WP為寫保護,如果WP管腳連接到VCC,則所有的內容都被寫保護,只能讀。當WP管腳連接到GND或懸空時允許對器件進行正常的讀/寫操作。
遙控器具有溫度顯示功能,本系統選擇了SMS0301C3標準段型液晶顯示模塊(LCM),為段型液晶顯示器(LCD),可顯示3位數字及6段提示符及2個小數點,微功耗,可與單片機采用三線式串口連接,廣泛應用于手持式儀器儀表。SMS0301C3結構如圖6所示:
電路原理圖
本系統遙控電路原理圖如圖所示,主控制板電路原理圖如圖8所示,無線發射數據十位與設定溫度對應如所示,無線發射數據個位與設定溫度所示:
PT2262的供電電源VC由單片機提供,單片機輸出引腳D0~D5輸出的高電平經過二極管1N4148為PT2262供電。當沒有無線發射信號時,D0~D5為低電平,VC也為低電平,PT2262不工作;當有無線發射信號時,D0~D5會產生高電平,D0~D5之中任何一個產生高電平都會使 VC變為高電平,PT2262才會工作。D0~D5為無線發射數據位,通過單片機引腳輸出給PT2262,然后通過無線模塊發射出去。
LEDJIA為按鍵“JIA”指示燈,當按鍵“JIA”按下則LEDJIA閃爍一次;LEDJIAN為按鍵“JIAN”指示燈,當按鍵 “JIAN”按下則LEDJIAN閃爍一次;LEDON為按鍵“ON_OFF”指示燈,當按鍵“ON_OFF”按下則LEDON閃爍一次。PT2272L6通過射頻接收模塊接收無線信號,并把解碼得到的6位數據信號通過P2口低6位送給單片機。然后單片機對此信號進行解碼,計算出設定溫度,然后根據實際溫度與設定溫度的比較,由單片機輸出相應的控制信號,實現恒溫控制功能。
本論文研究的射頻無線遙控器與普通的汽車、家電遙控器相比,可以傳輸更多的數據,具有更高的可靠性和穩定性。具體結論如下:
(1) 采用編碼/解碼芯片進行數據傳輸,可以有效控制由無線信道噪聲或干擾造成的差錯,提高系統數據傳輸精度。
(2) 本遙控器適用于需要較多數據傳送的遙控器系統,通過實驗證明,本遙控器安全可靠,操作方便。
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