智能家居照明控制開關(guān)發(fā)射與接收電路模塊設(shè)計

本設(shè)計是一種能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離照明控制的無線遙控開關(guān)系統(tǒng)，由發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)兩部分組成。系統(tǒng)使用無線收發(fā)模塊構(gòu)成射頻發(fā)射和接收電路，發(fā)射部分主要由按鍵編址電路、編碼電路和發(fā)射模塊組成;接收部分主要由接收模塊、單片機(jī)控制電路和負(fù)載電路組成。發(fā)射系統(tǒng)采用1 節(jié)12 V 干電池供電，接收系統(tǒng)采用3 節(jié)1.5 V 干電池供電，單片機(jī)采用5 V直流電源供電，電源系統(tǒng)節(jié)能、簡便。

無線發(fā)射系統(tǒng)電路：主要采用PT2262 芯片來完成，電路PT2262 對按鍵信號進(jìn)行編碼，可以控制4個通道。圖2 中，PT2262 的1~8 腳是編碼地址端，每個地址端可以設(shè)定“ 高電平”( 該腳接12 V)、“ 低電平”( 該腳接地) 、“ 懸空” 三種狀態(tài)。10~13 腳是編碼的數(shù)據(jù)輸入端D3~D0( 使用4 位數(shù)據(jù))，在每個數(shù)據(jù)端連接了一個按鍵，用以控制不同的設(shè)備。當(dāng)按下按鍵后，按鍵將12 V 的電壓加到對應(yīng)的數(shù)據(jù)端，同時數(shù)據(jù)端信息通過晶振將信號并發(fā)射出去。PT2262 將會根據(jù)地址碼的設(shè)定和輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，從17 腳輸出編碼脈沖。無線通信受編碼脈沖控制，當(dāng)17 腳脈沖為“l” 時，V1 組成的振蕩器工作，產(chǎn)生315 MHz 的高頻信號并發(fā)射出去; 當(dāng)17 腳輸出脈沖為“0” 時，Vl 組成的振蕩器停止工作。

無線接收系統(tǒng)電路：接收系統(tǒng)電路主要由接收模塊( 包括射頻模塊、芯片PT2272 及外圍電路)、繼電器電路和負(fù)載電路組成，如圖3 所示。PT2272 的1~8 腳是解碼地址端，每個地址端可以設(shè)定“ 高電平”( 該腳接5 V) 、“ 低電平”( 該腳接地) 、“ 懸空”三種狀態(tài)，該解碼地址的設(shè)定與PT2272 的地址編碼相對應(yīng)。當(dāng)射頻模塊接收到由發(fā)射電路發(fā)出的信號后，PT2272 進(jìn)行地址碼比較核對( 解碼)， 若地址碼核對正確，則發(fā)射模塊TE 腳( 編碼啟動端用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效)發(fā)出的信號經(jīng)接射頻模塊由Din 腳(14 引腳)進(jìn)入PT2272 ， 同時數(shù)據(jù)經(jīng)PT2272 的數(shù)據(jù)輸出腳D0~D3 (10~13 腳)進(jìn)入單片機(jī); 反之PT2272 的數(shù)據(jù)輸出腳則無任何動作。當(dāng)信號進(jìn)入單片機(jī)后，單片機(jī)對其進(jìn)行分析并作出相應(yīng)的控制。如果接收到的第一路信號為高電平， 單片機(jī)控制的數(shù)碼顯示管會顯示“11” ( 第一個“1” 表示第一路信號，第二個“1” 表示該信號為高電平)，同時單片機(jī)向繼電器電路發(fā)出高電平，繼電器吸合，負(fù)載電路工作;當(dāng)?shù)诙谓邮盏礁唠娖剑?通過單片機(jī)將對應(yīng)的端口電平置零;當(dāng)?shù)谌谓邮盏礁唠娖綍r再次置1, 如此循環(huán);當(dāng)數(shù)碼管的顯示為“1 1” 時( 第一個1 表示第一路信號，第二1 表示該信號為低電平)，此時單片機(jī)向繼電器電路發(fā)出低電平，繼電器斷開，負(fù)載停止工作。利用繼電器和數(shù)碼管可以實(shí)現(xiàn)靈活控制并清晰地顯示。

本設(shè)計利用單片機(jī)AT89S52 和芯片組PT2262/2272實(shí)現(xiàn)了用于照明控制的可編程4 路無線開關(guān)系統(tǒng)，避免了使用專用解碼芯片的有關(guān)限制，能充分利用系統(tǒng)軟硬件資源，系統(tǒng)的擴(kuò)展性和靈活性好，且成本低、功耗小，是智能家居照明控制的一種科學(xué)解決方案。