遥控汽车系统设计及制作毕业设计论文(编辑修改稿)

遥控汽车系统设计及制作毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

MA 网域 GSM 网不同的是， Zigbee 网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立，因而，它必须具有简单，使用方便，工作可靠，价格低的特点。 Gazell 是 Nordic 推出的专为 nRF 无线 SOC 芯片设计的无线通信协议。 采用这一协议，可以很方便的完成产品设计。 例如，只要调用发送函 数，该协议即可自动完成跳频，遇干扰自动避开及应答等功能，而无需用户再进行参与。 该协议提供 C51 源代码，直接编译调用即可，可以与 nRF24LEI 及 nRF24LUI 无缝链接使用。 本系统采用了是这一协议的 315MHz 无线通信技术。 无线遥控小车驱动系统制作 4 第 2 章 元器件的性能介绍及应用 F05P 芯片 F05P 的主要特点 ，低功耗 技术资料 ，当发射电压为 3V 时，发射电流约 2mA。 12V 具有较好的发射效果，发射电流约 58mA。 3. 较宽的工作电压范围 图 21 F05T 的外形 F05P 的引脚定义 图 22 引脚定义 无线遥控小车驱动系统制作 5 的性能参数 图 23 性能参数 F05P 的应用说明 • F05P 应用与 F05A、 F05B、 F05E 的基本相同；引脚功能与 F05P 兼容，可直接替换。 • F05P 采用 SMT 工艺，树脂封装，小体积低功耗，声表谐振器稳频，免调试，特别适合短距离无线遥控 及数据传输。 • F05P具有较宽的工作电压范围及低功耗特性，可以根据需要调整发射电流， 当发射电压为 3V 时，发射 电流约 2mA。 12V 具有较好的发射效果，发射电流约 58mA。 F05P 为 ASK 方式调制，需要输入数据信号才能工 作，数据信号停止，发射电流为零，但停止状态时必须为低电平。 不合适的数据信号会引起调制效率下降，收发距离变近。 当低于 300HZ 或高于 10K 的频率信号发射效率会变的很差。 直流电平及模拟信号是不能发射 的。 如采用单片机请选用 F05T、 F05V 或 F05C。 采用通用编解码器，发射效果比单片机要好得多，因为通用编 解码器的数据无论怎么变但每一位的脉宽是不变的 ，即使出现一点干扰，解码器的宽容性也会解码输出高电 平。 而单片机则不同了，脉宽是随着数据变化的，过宽过窄的脉冲会引起过调制或调制不足，接收到的数据 便会出现错误。 所以单片机必须要工作在可靠的收发区域。 •F05P 有 4 个功能引脚，因为体积小功耗低，无天线只能满足短距离使用，而天线对距离起着很大的作 用，天线能否匹配也是很关键，匹配良好的天线能增加几倍的距离，匹配不好的天线效果很差甚至会引起频 率漂移。 天线的长度应取发射频率无线遥控小车驱动系统制作 6 的 1/4 波长，可以用一根直径 毫米，长度（ 433M） 18 厘米 ； （ 315M） 24 厘米的漆包线代替。 但天线必须拉直，指向无所谓。 短于 1/4 波长或弯曲的天线效果会很差。 • F05TP应垂直安装在印板边部 ，应 离开周围器件 5mm 以上 ，以 免受分布参数影晌而停振。 FO5T 发射距离 与输入信号，发射电压，电池容量，发射天线及环境有关。 在障碍区由于折射反射会形成一些死区及不稳定 区域，不同的收发环境会有不同的收发距离。 • F05P 最简单的应用电路见 F05E。 调整输入端限流电阻可调整发射电流。 当 R 为 240K 时发射电流最小 为 ，发射功率最小，距离约几米。 • F05P对应接收电路根据需求可选用 J04V J04T J04P J04E 3400 3100 等同频率接收模块配套。 JO4V 芯片 J04V 的主要特点 (零电平） （工作状态 3V/ mA） （不需要外接天线） 图 24 J04V实物 J04V 的引脚定义 1外接天线 无线遥控小车驱动系统制作 7 2数据输出端 3数据反向输出端 [配 F05P+使用 ] 4工厂测试 端 [悬空 ] 5地 6正电源（ DC+3V） 图 25 引脚定义 J04V 的性能参数 •接收频率： 315MHz 433MHz •工作电压： DC3V() •工作电流： •调制带宽： 10K •输出电平： TTL 电平 •接收灵敏度： 90dBm •电路结构：超再生 •外形尺寸： 10 23 5mm(宽 X 长 X 厚 ) •工作温度： 40℃ +60℃ 无线遥控小车驱动系统制作 8 图 26 性能参数 J04V 的应用说明 •J04V 工作频率为 315MHz 及 433MHz，可以定做 300173。 173。 470MHz 之间与声表面波谐振 器对应的频率。 •J04V 性能与 J04P 及 J04E 基本相同，是 J04P 及 J04E 的改进型低功耗产品，但引脚不兼容。 J04V 与 J04T 性能有区别但引脚兼容可直接替换。 为方便后级电路的电平接口 J04V、 J04T 增加了数据反相输出端，无 数据时 2 脚输出为零电平，3 脚为高电平 ,可输出 2mA 的驱动电流。 若驱动低阻抗负载会引起 J04V 及 J04T 工作电压的不稳定。 •J04V 工作电压范围： 173。 173。 173。 ； 时工作电流在 ； 3V 时约 ； 时约在。 •J04V 适合电池或线性电源，可采用 173。 电阻从 5V 取得 3173。 173。 ，再加 220UF 电解电容滤波，电 解电容的接地点必须靠近 J04V 的地， J04V 输出能力可驱动一支发光二极管。 如果从 6V 以上的电压用电 阻降压会引起工作电压的不稳定。 也可以从 220V 用电容降压整流滤波后用 7805 取得 5V 再用 173。 电阻降压滤波取得。 不适合用稳压管串联分压。 接收模块的电源直接影响到接收电路的稳定性，也 是 接收电路的主要干 扰源， J04V 不适合开关电源也不适合用实验室大整流电源做试验。 J04V 不适合与发射 用同一电源做试验。 •J04V 顶部镀银电感不要碰压，否则会引起频率偏移距离变近。 •J04V 内部具有放大整形电路，只适合数据信号的接收而不适合模拟信号。 •J04V 在 A 处点可根据需要接一支 470K173。 1M 的电阻可使 J04V 输出更干净，无线遥控小车驱动系统制作 9 但接收灵敏度会降低。 •J04V 应按装在印板边部并离开周围器件 5mm 以上，要垂直于线路板，否则会引起频率偏移。 如果器 件 较多还必须注意地线布局合理，如果有晶振或其他 信号源必须远离 J04V，否则会引起很多无法排除的干扰 致使接收电路无法正常工作。 •J04V 可外接天线提高接收灵敏度，天线长度不限。 PT2262\2272 编解码 器 PT2262\2272 编解码集成电路 工作 原理 PT2262/2272 是台湾普城公司生产的一种 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 (A0A11)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 (D0D5)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 发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片 PT2272 接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后， VT 脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。 当发射机没有按键按下时， PT2262不接通电源，其 17脚为低电平，所以 315MHz的高频发射电路不工作，当有按键按下时， PT2262 得电工作，其第 17 脚输出经调制的串行数据信号，当 17 脚为高电平期间 315MHz 的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当 17 脚为低平期间 315MHz 的高频发射电路停止振荡，所以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。 一、 PT2262 的点 CMOS 工艺制造，低功耗 外部元器件少 RC 振荡电阻 工作电压范围宽： 数据最多可达 6 位 地址码最多可达 531441 种 无线遥控小车驱动系统制作 10 二、 应用范围 车辆防盗系统 家庭防盗系统 遥 控 玩 具 其他电器遥控 名称 管脚 说 明 A0A11 1 1013 地址管脚 ,用于进行地址编码 ,可置为 “0”,“1”,“f”(悬空 ), D0D5 7 1013 数据输入端，有一个为 “1”即有编码发出，内部下拉 Vcc 18 电源正端（＋） Vss 9 电源负端（－） TE 14 编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效； OSC1 16 振荡电阻输入端，与 OSC2 所接电阻决定振荡频率； OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端； Dout 17 编码输出端（正常时为低电平） 图 27 应用范围 无线遥控小车驱动系统制作 11 图 28 仿真图 上面是我们从超再生接收模块信号输出 脚上截获的一段波形，可以明显看到，图上半部分是一组一组的字码，每组字码之间有同步码隔开，所以我们如果用单片机软件解码时，程序只要判断出同步码，然后对后面的字码进行脉冲宽度识别即可。 图下部分是放大的一组字码：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，每个 AD 位用两个脉冲来代表：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” 也就是地址码的 “ 悬空 ” 2262 每次发射时至少发射 4 组字码， 2272 只有在连续两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，第一组字码非常容易受零电平干扰，往往会产生误码，所以程序可以丢弃处理。 无线遥控小车驱动系统制作 12 图 2。