1 系统结构
系统以STC89C516RD单片机为控制核心,采用220 V电源供电,通过液晶显示当前时间以及由温度传感器采集到的冷藏室、冷冻室以及室外温度。时间和各室温度值均可通过按键设置,由于系统集成红外遥控功能,使用者还可以通过遥控器远程设置时间及各室温度。系统结构框图如图1所示。
2 系统硬件实现
2.1 电源模块
在电源模块的设计中,将220 V交流电压通过一个9 V变压器进行降压,再通过一个整流桥电路,整流后得到12 V的直流电压,由于本系统对供电要求不高,只需要5 V,所以再采用一片7805稳压管产生一个+5 V的电压供单片机和液晶显示器使用。电源电路如图2所示。
2.2 温度采集模块
采用DS18B20温度传感器来完成温度的采集。DS18B20是Dallas公司生产的一线式数字温度传感器,属于新一代适配微处理器的智能数字 温度传感器,将温度感测、信号变换、A/D转换集成在一个芯片上,采用TO-92封装,它的温度测量范围为-55~+125℃,可编程为9~12位转换精 度,测温分辨率可达0.062 5℃。本系统采用三个DS18B20分别采集冷藏室温度,冷冻室温度以及室温。
2.3 按键控制模块
键盘控制电路由4个独立按键与单片机的I/O相连而成,用来切换液晶显示界面和调整各项参数值,按键功能以及与I/O口对应关系如下:
【ON/OFF】温度、时间切换键——(P13)
【模式】选择键——(P12)
【—】温度或时间减1——(P11)
【+】温度或时间加1——(P10)
2.4 无线控制模块
采用芯片组PT2262-IR和PT2272进行编解码,PT2262-IR与红外发射管构成无线发射部分,发射带有按键信息的38 kHz调制信号。PT2272与38 kHz无线接收模块LT0038构成无线接收部分。模块通过发射接收无线电波实现开关的无线遥控。电路易于实现、性价比高,所涉及的电路及参数均经过测 试,其装置具有体积小、功耗低、成本低,遥控距离可达10 m以上。
2.5 压缩机控制模块
压缩机驱动电路主要是通过单片机对继电器的控制来实现的。继电器是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”,故在电路中起着自动调节、安全保 护、转换电路等作用。由于需要采用单片机直接控制压缩机,单片机是+5 V供电,压缩机为220 V电压供电,所以必须采用继电器作为隔离电路,将高低电压分开。使用P1.6口控制继电器,从而间接起到控制压缩机开关的作用。
2.6 液晶显示模块
选择OCM12864液晶显示器,OCM12864液晶显示模块的数据输入/输出口7~14脚与单片机P0口相连,用来传输数据或指令读/写选择 引脚与P2.1相连,高电平时读数据,低电平时写数据数据/指令选择引脚与P2.0相连,高电平时,将P0口的数据送入显示RAM,低电平时,将P0口 的数据送入指令寄存器执行读写使能信号端E与P2.2相连,高电平有效,下降沿锁定数据。复位信号与P2.5相连,低电平有效片选信号CS1与 P2.3相连,高电平有效片选信号CS2与P2.4相连,高电平有效。LCD驱动电压是V0,应用时LCD驱动电源与+5 V正电源VDD之间加一个10 kΩ可调电阻,通过调节电阻,可以改变LCD显示的明暗对比程度。
3 系统软件实现
整个软件部分由C51语言编写完成,主要包括以下4个子程序模块:温度采集模块、时钟模块、液晶显示模块、键盘控制模块。各个子程序模块分别编写调试,然后将各个子程序模块联合调试,最后将程序烧写到单片机的ROM中脱机运行。主程序流程图
4 调试仿真与结论
调试仿真后将程序加载到硬件电路板上全速运行,初始界面显示的是当前的日期和时间,通过按键可以调整日期和时间。按下模式切换键后,显示界面切换到 温度显示模式,在界面上分别显示冷藏室、冷冻室以及室外的温度。温度值通过按键可以设置,当实际温度大于设定温度时,单片机将启动压缩机来降低温度,这时 发光二极管发光,表示压缩机正在工作,直到实际温度等于设定温度时压缩机停止工作。
编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介:
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(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。
PT2262/2272特点: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:2.6~15v ,数据最多可达6位,地址码最多可达531441种。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
A0-A11 1-8、10-13
地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),
D0-D5 7-8、10-13 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)
在具体的应用中,外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节,阻值越大振荡频率越慢,编码的宽度越大,发码一帧的时间越长。网站上大部分产品都是用2262/1.2M=2272/200K组合的,少量产品用2262/4.7M=2272/820K。
名称 管脚 说 明
A0-A11 1-8、10-13
地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),必须与2262一致,否则不解码
D0-D5 7-8、10-13 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,否则输出为低电平,锁存型只有在接收到下一数据才能转换
Vcc 18 电源正端(+)
Vss 9 电源负端(-)
DIN 14 数据信号输入端,来自接收模块输出端
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;
VT 17 解码有效确认 输出端(常低)解码有效变成高电平(瞬态)
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”也就是地址码的“悬空”。
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。
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一直保持对应的电平状态,直到下次遥控数据发生变化时改变。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否发射相对应,可以用于类似点动的控制。后缀的6和4表示有几路并行的控制通道,当采用4路并行数据时(PT2272-M4),对应的地址编码应该是8位,如果采用6路的并行数据时(PT2272-M6),对应的地址编码应该是6位。
PT2262/2272芯片的地址编码设定和修改:
在通常使用中,我们一般采用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,所以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,才能配对使用,遥控模块的生产厂家为了便于生产管理,出厂时遥控模块的PT2262和PT2272的八位地址编码端全部悬空,这样用户可以很方便选择各种编码状态,用户如果想改变地址编码,只要将PT2262和PT2272的1~8脚设置相同即可,例如将发射机的PT2262的第1脚接地第5脚接正电源,其它引脚悬空,那么接收机的PT2272只要也第1脚接地第5脚接正电源,其它引脚悬空就能实现配对接收。当两者地址编码完全一致时,接收机对应的D1~D4端输出约4V互锁高电平控制信号,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放大,便可驱动继电器、功率三极管等进行负载遥控开关 *** 纵。
我们网站提供的遥控类产品上一般都预留地址编码区,采用焊锡搭焊的方式来选择:悬空、接正电源、接地三种状态,出厂是一般都悬空,便于客户自己修改地址码。这里我们以常用的超再生插针式接收板A-L4的跳线区为例:
网友可以看到,跳线区是由三排焊盘组成,中间的8个焊盘是PT2272解码芯片的第1~8脚,最左边有1字样的是芯片的第一脚,最上面的一排焊盘上标有L字样,表示和电源地连同,如果用万用表测量会发现和PT2272的第9脚连同最下面的一排焊盘上标有H字样,表示和正电源连同,如果用万用表测量会发现和PT2272的第18脚连同.所谓的设置地址码就是用焊锡将上下相邻的焊盘用焊锡桥搭短路起来,例如将第一脚和上面的焊盘L用焊锡短路后就相当于将PT2272芯片的第一脚设置为接地,同理将第一脚和下面的焊盘H用焊锡短路后就相当于将PT2272芯片的第一脚设置为接正电源,如果什么都不接就是表示悬空。
设置地址码的原则是:同一个系统地址码必须一致;不同的系统可以依靠不同的地址码加以区分。至于设置什么样的地址码完全随客户喜欢。
PT2262和PT2272除地址编码必须完全一致外,振荡电阻还必须匹配,否则接收距离会变近甚至无法接收,随着技术的发展市场上出现一批兼容芯片,在实际使用中只要对振荡电阻稍做改动就能配套使用,根据我们网站的实际使用经验,下面的参数匹配效果较好:
编码发射芯片振荡的电阻 同步位宽度 窄脉冲宽度 宽脉冲宽度 配套的解码接收芯片振荡电阻
SC/PT2262 SC2260-R4
(不同厂家参数有区别) PT2272/SC2272
1.2M 200K
1.5M 5.1M 5毫秒 150微秒 450微秒 270K
2.2M 390K
3.3M 12M 10毫秒 320微秒 960微秒 680K
4.7M 20M 14毫秒 450微秒 1350微秒 820K
2262 IR是2262系列用于红外遥控的专用芯片,可以按照下面的图纸进行接线,可以通过调整发射端Rosc电阻的大小使接收距离最远,发射端电阻的调整范围390~420K。
注意:批号为 703780 的 SC2262IR DIP18 的芯片振荡电阻请选用510K!
邮箱有吗?
PT2272是一款用以解码的芯片,对应的编码芯片是PT2262。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输出数据。PT2272 有带锁存与不带锁存之区别,单片机要读数据的话最好是用中断,VT脚接单片机的中断,当中断发生时再去读对应管教上的数据。不带锁存的数据会在VT变低后消失,带锁存的会保持到下次数据改变之前。你的单片机有上升沿中断最方便,没有的话自己变化下,做成下降沿也行。欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
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