单片机系统采用一节锂电池CR2032(容量210mAh,电压3.0V,直径20mm,高度3.2mm)供电。遥控器部分为两节高能氧化银电池476A(容量165mAh,电压6.0V,直径13mm,高度25.2mm)串联供电。整个系统的电流工作时小于1mA,不工作时小于3uA。单片机部分无键操作时,可关闭电源开关或隔20分钟后系统自动处于低功耗模式3,这样可节省能量;遥控器部分电源在无键操作时,不消耗电能。故此系统的电源回路设计可达到耗电少、经济实用、性能稳定可靠的指标。
按键控制部分
该遥控器共有6个按键:2个设置键(KEY1,KEY2),4个功能键(S1-S4),共同完成特定的功能操作。出于对低功耗设计要求,在有键按下时尽可能减少系统功耗,故在地址输出部分与液晶显示部分采用组合键来完成,即就是在液晶设置完成后再按确定键KEY2,才有地址输出。这时按功能键才有远程控制功能,否则不能遥控。同时扫描按键操作,若在20分钟左右无键按下,则使MSP430单片机进入低功耗模式3;若有任意键按下时重新开始设置地址并输出。
图2 单片机接口电路原理图
液晶显示模块
液晶显示器采用的是西安新敏电子有限公司的标准段式低功耗3位液晶显示器EDS812A,有23个段输出和1个公共端输出。利用MSP430F413单片机自身具有液晶驱动LCD96段来完成系统的显示接口,因此采用静态驱动方法直接接线,简单可靠,易于编程,其中MSP430F413的R30引脚必需接地。
地址输出单元
该单元由两片传输比很高光耦TLP627-4及其相应电阻组成。由于发射控制部分的工作电压在4~15V范围,单片机系统地址输出与遥控器发射控制部分有不同的工作电压,故采用光电隔离和电平转换使得控制与设置部分准确可靠的工作。
遥控器模块
PT2262和PT2272是台湾普城公司生产的一对COMS工艺制造的低功耗低价位专用编、解码芯片,振荡频率通过一个外接电阻进行调节,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引脚才输出高电平,与此同时相应的数据引脚也输出高电平,如果发送端一直按住按键,编码芯片也会连续发射。当发射模块没有键按下时,PT2262不接通电源,其17引脚为低电平,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引脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号;当17引脚为低平期间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引脚输出的数字信号,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。编码芯片PT2262和解码芯片PT2272的第1_8引脚为地址设定,可以选择悬空、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PT2262和PT2272的地址编码完全相同,才能配对使用。生产厂家为了便于管理,出厂时PT2262和PT2272的八位地址编码端全部选择悬空,用户如果想改变地址编码,只要将PT2262和PT2272的1_8引脚设置相同即可。
该智能遥控器利用MSP430F413的P6口输出高低电平,经过光耦与PT2262的地址设定脚相连,通过单片机编写地址,每完成一次设置都有唯一的地址输出,相应的PT2272地址设定脚也应设置为相应的高低电平,这时操作遥控器的功能键,则含这个PT2272的设备有相应的动作,而其它含PT2272的设备不动作。这样就保证了准确可靠的功能。 |