时间:2024-05-04
施承坤 杨婷婷 张振辉 刘奇 沈阳理工大学理学院
基于PT2262/PT2272简单智能寻物的实现
施承坤 杨婷婷 张振辉 刘奇 沈阳理工大学理学院
本文介绍了基于PT2262/2272的智能寻物系统的设计与实现,利用无线遥控技术来实现相关功能,其性能稳定,具有很好的实用价值。
无线寻物系统 PT2262 PT2272 编码调制
现代社会人们的生活节奏愈发加快,丢东西的情况时有发生,给人们的生活带来很多不必要的麻烦,所以智能寻物器的设计具有很重要的现实意义。据统计,生活中有95%的人丢失过物品,这其中有62%的人属于经常丢失的情况。有关问卷的调查结果显示,大多数人丢失物品并不是真正的遗失,而是暂时遗忘在某个角落,给人们的生活带来很多麻烦,因此智能寻物器的市场具有很大的发展空间。
目前类似智能寻物器的产品大致可以分为两类,价格跨度也是很大。一种是只具有防丢功能的小物品,其原理是将两个物体用线绳连接,使用范围有限,且没有寻找功能,价格较低;另一种是利用自身的GPS定位系统将丢失的物品定位,从而获取物品的地理位置,价格较高。我们所设计的智能寻物器体积小巧、使用方便、性能稳定,其原理基于无线电收发技术,发射板在以接收板为中心的方圆5米范围内任意地点按下发射手柄上的按键发射信号,接收板将响铃报警,提醒方位。适用于室内或比较安静的场所,比如钥匙掉到沙发后面,听声音就能确定钥匙所在位置,这种智能寻物器是为方便人们的日常生活所设计的,并且价格也合理,更加适应大众消费水平。
在无线通信中,发射机把数据转换成电磁波,在一个或者多个接收机处进行恢复。对一个无线发射机的振荡器进行键控以传递莫尔斯编码,按下按键为完整的载波状态,此时信号进行发射,松开按键为无信号的状态,此时信号发射终止。无线接收机能够把电磁波转换到远处的发射机传输的原始信息,对于开关键控的莫尔斯编码,接收机能够通过将进入的信号与一个可调谐的本地振荡器输出混合起来得到自己的输出,接收到的信号和一个本地振荡器的输出一起进入混频器。
PT2262/2272是一种常见的通用编/解码电路,有12位地址设定管脚,每个管脚可设定为三种状态:悬空、接高电平、接低电平,因此可提供531441个地址码。PT2262通过17脚将设定的地址码和数据码串行输出,可以应用于无线遥控发射电路。解码芯片PT2272接收到编码芯片PT2262发出的编码信号后,比较核对地址码后,VT脚输出高电平,相应的数据脚也输出高电平。按下发射按键时PT2262开始发射信号;松开按键PT2262无电源接通,此时发射电路不工作。PT2262和PT2272之间的信号传输不需要程序来实现,但需要地址编码完全一致,此外还需要振荡电阻匹配,否则可能出现无法接收信号的情况。
PT2262内部已经包含振荡电路和调制电路电路,因此能够将编码信息调制在载波上传送出去,从17脚输出的即为调制好的高频波,所以使用起来非常方便。
本文的智能寻物器就是基于PT2262/2272实现的,它分为发射器和接收器两部分,发射器采用无线射频发射手柄,接收器采用配套的接收电路板,制作一个蜂鸣器驱动电路,与接收板连接起来构成。根据功能要求,采用PT2262/2272编解码芯片的无线收发系统作为开发系统,发射手柄电源为干电池,手柄内置电池;接收端亦采用干电池作为供电电源。
基本电路单元包括PT2262和PT2272编解码芯片,RF102无线发射芯片,RF007无线接收芯片等集成芯片的组合。发射模块发射出一个特定的编码信号,接收模块解码相应的信号,并通过二极管和蜂鸣器加以声光提醒。按下寻物器发射模块中的按键时,产生相应的信号通过PT2262编码芯片编码,将要发射的信号编码成一连串二进制数字。编码信号通过RF102进行编码调制,从而产生预期的频率信号。此时PT2262编码芯片所产生的不同编码信号经RF102通过天线发射出去,在该寻物器的接收模块中通过天线经RF007接收,接收到信号再由PT2272进行解码,再用解码的信号来触发接收模块中的二极管以及驱动蜂鸣器,以发出声音提醒以及灯光信号。
本次设计的PT2262电路,其17引脚连接一个发射模块,将其编码的信号发射出去。PT2272电路,与其相连的接收器接收信号后PT2272进行编码,编码经过有效确认后将信号传输到17引脚,变成高电平(瞬态)驱动连接的二极管和蜂鸣器转变为声光信号。
在进行电路设计时,我们始终以微型化,低功耗作为指导思想,最大程度地方便人们的日常生活。该智能寻物器有以下几个优点:(1)使用方便,适用性强;(2)质优价廉,性能稳定;(3)绿色环保,操作简便。随着社会的进步,人们的生活节奏越来越快,丢失物品的情况将会更加频繁的发生,智能寻物器的作用显得尤为重要。目前,我们的研究项目已经做出了实物的核心部件,并且达到了预期的目标,但是在外观美化上还不够,离推向市场还有很大一段距离,下一步我们将重点进行外观美化设计,进一步缩小寻物器的体积,做到真正的微型化。
[1]李琳.浅谈电子寻物器的设计原理[J].百科论坛
[2]龚亚莲.浅谈电子寻物器的市场前景[J].科技论坛.2014.11
[3]StanGibilisco.电子技术完全手册[M].人民邮电出版社.2016.7
本文系大学生创新创业训练计划项目成果。
施承坤(1995-),男,汉族,山西阳泉人,专业:光电信息科学与工程,研究方向:光信息科学与技术。
我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理! 部分文章是来自各大过期杂志,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!