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标题: 一种简单智能键盘无线遥控电路的设计 [打印本页]

作者: admin 时间: 2014-10-13 10:53
标题: 一种简单智能键盘无线遥控电路的设计
介绍了一种由长波数字信号发射/接收对芯片和编/解码对芯片构成的智能键盘无线遥控电路。　　　
1 引言
许多应用场合都要求智能仪器仪表的功能键既能手动又能遥控。实现遥控的方法有多种，可以是传统的红外线遥控方式，也可以是无线电遥控方式。如果智能仪器仪表使用场合的环境比较复杂、干扰较大，那么用红外线遥控方式是有困难的，此时若采用无线电遥控就显得比较方便。本文介绍的简单的智能键盘无线遥控电路可以实现上述要求，它具有电路结构简单、信号传输可靠的优点。电路方框图如图1所示。

遥控开关的数量与智能仪器仪表的功能键一一对应。这些开关与编码器的数据控制输出引脚相连，通过发射/接收电路（发射/接收地址编码信号），使配对的解码器的数据控制输出引脚输出与对应的开关相一致的电平，该电平作为驱动信号，由单片机进行检测，然后执行相应功能键。
2 电路组成及工作原理
2.1 电路组成
电路由信号发射电路、信号接收电路、智能仪器仪表内部的CPU构成，具体电路如图2所示。

2.1.1 长波数字信号发射/接收器
T630是长波数字信号发射器，T631是长波数字信号接收器，两者结合组成的无线数字通信系统具有以下特点：
能够穿透建筑物、机箱、金属设备等的阻隔且没有方向性；采用长波技术发射、接收数字串行信号；有效发射距离2～100米；发射功率为毫瓦数量级，150kHz频段，不会对其他电器产生干扰，也不会被其它电器干扰；供电电压范围1.5V～20V；工作电流0～22mA（有休止态）。芯片内部集成了包括天线在内的各种部件，外部电路极其简洁，应用接口简单。对于开关控制来说，该对芯片的显著优点是不必考虑发射/接收的具体模拟电路，而只需按数字电路的方法进行设计，省掉了高频模拟电路的复杂调试。
2.1.2 编/解码器
YYH26/YYH27编/解码器集成电路，采用四种状态编码方式，可以自由编码达400万组。
编码器YYH26的A0～A11为编码端，除A0引脚只有三种状态外，其余都可以有四种编码状态，即接地VSS、悬空、接VDD、与A0脚相连；另外，A8～A11引脚在与YYH27配对使用时，作为控制数据输出用；T.E.脚为编码输出控制端，当其为低电平时，YYH26就通过DATA－O脚串行输出编码脉冲串；OSC1、OSC2引脚外接一个电阻（约80K）用作本机振荡。
解码器YYH27是把DATA－I脚输入的串行码（来自YYH26输入数据）与本地地址码进行比较，如果两者一致，则说明解码成功。A0～A11为本地地址码，但因为A8～A11这四位作为控制数据输出，故YYH27只有八位地址码，最多可解65536组编码；OSC1、OSC2接一个与YYH26使用的相同阻值的电阻；当DATA－I输入的数据有效时，V.T.引脚输出一个高电平；VDD为2V～6V。
发射电路由T630和YYH26及外接电阻构成，接收电路由T631和YYH27及外接电阻构成，电路非常简单，基本不用调试。
代表功能键的按键开关S1～S4YYH27的数据控制位A8～A11相对应，A8～A11与智能仪器仪表内部的单片机的四条口线相连接，单片机只需对自己相应的口线进行检测，就可知道要执行何种功能。
2.2 电路工作原理
首先根据相应的仪器仪表的键盘，对编/解码对芯片进行编码，可使其编码输入端要么接地VSS，要么接电源VDD，只要编/解码对芯片的编码一致即可。
在发射电路中，当按下S1～S4中的任一开关时，YYH26的DATA－O脚便产生对应于地址码的编码脉冲信号，该信号输入到T630的DATA－I脚，由T630将其发出；在接收电路中，T631将T630发出的长波信号收到，然后把该收到的信号通过T631的DATA－O口线送至YYH27的DATA－I口线，如果与其地址编码相符合，则YYH27的数据控制位（D0～D3）送出与S1～S4相对应的控制信号。YYH27的数据控制位A8～A11与仪器仪表内部的CPU的四条口线（例如P1.0～P1.3）相连，再通过CPU对该组口线不断地进行检测，当检测到该组口线中的某一条口线为低电平时，说明与按下的S1～S4中的某一功能键起作用，则即可执行相应的功能。
例如发射电路中的S1开关按下，则与之相应的接收电路中的数据控制位A11端即送出相应的低电平信号，CPU检测到P1.3为低电平后，通过判断立即执行相应的功能。
3 结束语
该智能键盘无线遥控电路由于采用了编/解码器件，具有一定的保密性，不会造成对其它仪器仪表的干扰；电路简单可靠，制作方便，在仪器仪表智能化高速发展的今天，具有一定的应用价值。

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