之无线抢答器毕业论文

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1、职业技术学院毕业设计（论文）设计题无线抢答器系 专 班 姓别:业:级:名:电子电气工程系应用电子技术09级电技1班学 号：1指导教师：成友才完成时间：2012年5月职业技术学院毕业设计（论文）任务书题目无线抢答器所属系部电子电气工程系所属专业应用电子技术所属班级09电技1班指导教师成友才学生辉学 号1一、毕业设计（论文）容与要求设计一个用于竞赛使用的无线抢答器。技术参数要求：1、无线控制距离不小于10米。2、抢答器采用电池供电。3、主控系统能够控制和显示抢答状态。论文要求：1、坚持理论联系实践，论述要符合学科理论，计算论证严密，分析富有逻辑性，要有 创新性，思路有层次、有条理，切合专业学术发展

2、动态；2、论文格式科学规，语言表达准确清晰；3、由学生本人独立撰写完成，论文字数在30004000字左右。二、原始依据（包括设计或论文的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等）本设计是通过软件在电脑上进行原理图的设计与系统的功能仿真，在office办公软 件的应用下完成论文。通过虚拟的仿真与实际的测试最终完成本设计以与对本设计论文的 撰写。三、主要参考文献1朱永金，成友才.单片机应用技术（C语言）M.：中国劳动社会保障,2007.7何立民.单片机应用技术大全M .:航空航天大学，1994.73王静霞.单片机应用技术（C语言版）M.:电子工业,2009.5系部审核意见签名：2011年 11月1

3、2日注：任务书必须由指导教师和学生互相交流后，由指导老师下达并交所属系部毕业设计（论 文）领导小组审核后发给学生，最后同学生毕业论文等其它材料一起存档。职业技术学院毕业设计（论文）开题报告题目：无线抢答器系 别： 电子电气工程系 专业：应用电子技术班级：09级电技1班姓 名：辉 学号：1指导教师： 成友才2011年11月28日本课题的现状与发展趋势、主要研究容、方法与预期目标、课题进度计划、 已收集的资料目录等。现状与发展趋势：现在市场上的一些抢答器成本高、体积大、线路多，而且操作和安装 都很复杂。比如普通的抢答器，它是由通用集成电路制成，价格高、显示方式简单、性 价比较差，人为因素也较大，在

4、知识竞赛活动中无法精确保证公平公正。随着对控制方 式的随意性加大，对电路连接的简化，使其在使用的时候更为方便和灵活必将去掉繁琐 的连接线，取而代之的则是通过无线发射与接收的应用。因此抢答器必然会脱胎换骨， 以先进的通信技术完成主、从机的完美结合，无论是其良好的性能还是优美的外观都将 迅速的出现在用户的面前。主要研究容：“无线”指的是无线电或无线电波。而无线技术，通常以产生无线信号的方 式来区分，目前主要的方式有调频无线技术、红外无线技术和蓝牙无线技术三种，其成 本和特点也不尽一样。广泛应用于音响、键鼠、遥控等各个领域，有很好的发展前景。 调频无线技术在传输距离、方向性和可靠性方面和红外线无线技

5、术以与蓝牙无线技术相 比都有很大的优势。运用普通的无线收发模块，加之以编码和解码芯片以与单片机的合 理应用便可实现数据量更大、功能更为复杂和全面无线通信。无线传输技术现在已经日益成熟，现在无线传输收发电路已广泛应用于智能化控制 和短距离无线遥控等产品中，由于工作稳定可靠，彻底摆脱了有线传输的种种不便，所 以在遥控领域得到了广泛应用。研究方法：通过自己查找资料、系统分析、软件与硬件的结合，并在老师的指导下进行 整个系统的设计。预期目标：通过自己对理论知识的运用进行实际的电路制作，按照题目的要求并争取在 有一定发挥基础上制作出一个性能良好的无线抢答器，并完成相应的论文。课题进度计划：2011.11

6、.122011.11.18 收集资料并进行验证 2011.11.192011.11.25 开题报告 2011.11.262011.12.15 系统制作、调试、完善 2011.12.162011.12.25 论文撰写已收集的资料目录：PT2262/PT2272编码解码芯片中文资料；无线收发模块介绍；基于 AT89S51的单片机无线双显示抢答器；八路无线抢答器的设计。指导教师意见:该生对本设计任务的相关现状与发展趋势有较为清晰的认识，收集并准备 了相关的资料目录，对该课题的研究有进度规划与对应的预期目标，为任务实 现进行了较为充分的准备，同意开题。指导教师： 成友才2011年11月30日所在专业教

7、研室审查意见:教研室负责人：2011年11月31日目录摘要1引言11方案设计21.1无线模块21.2微控制器模块41.3显示和语音提示模块52系统的设计与实现52.1系统的总体设计方案62.2系统的硬件电路与基本参数62.2.1 AT89S52 简介 62.2.2无线发射电路82.2.3无线接收电路92.2.4输出控制模块103系统的软件设计113.1主程序123.2中断程序134设计结论135心得体会146致14附录一仿真效果图15附录二源程序17参考文献20目前在应用多采用的抢答器都是有线形式的，这样在实际实用中就比较的烦 琐，也造成了一些不必要的元器件浪费等。为此特设计了无线遥控多路抢答

8、器。 本设计是在单片机AT89S52的基础上，由PT2262和PT2272编码、解码芯片组成 发射和接收电路，由单片机AT89S52控制数码管显示相应按键的编号，同时蜂鸣 器鸣叫，从而实现无线抢答的功能。PT2262芯片最多可提供多路输入信号，所以设计的是多路无线抢答器，此电 路操作简单，功耗低、性能可靠。由于该系统采用的是高频无线信号方式传递， 使抢答器的连接和应用更为方便，本文给出了该系统的硬件组成以与软件的设计 方法。关键词：无线遥控；单片机；抢答器引言电子技术的飞速发展，新型大规模遥控集成电路的不断出现，使遥控技术有 了日新月异的发展，遥控装置的中心控制部件已从早期的分立元件、集成电路

9、逐 步发到现在的单片机微型计算机，智能化程度大大提高。近年来，遥控技术在工 业生产、家用电器、安全保卫以与人们的日常生活中使用越来越广泛。在无线遥 控领域，目前常用的遥控方式主要有超声波遥控、红外线遥控、无线电遥控等。 由于无线电波是由发射是由发射点向四面八方传播，可以穿过阻挡物，而且可以 传播到很远的距离，因此它的控制可以在很大区域和空间实现，成为遥控的主要 方式，在国防、军事、生产、建设和日常生活中有极为广泛的应用。1方案设计根据该课题设计的要求，本系统可以划分为以下几个基本模块，针对各个模 块的功能要求，分别有以下一些不同的设计方案：1.1无线模块方案一：JZ863微功率无线数传模块JZ

10、863微功率无线数传模块，是一种短距离无线数据传输产品，JZ863模块 实物图如图1所示。它体积小，功耗低，稳定性与可靠性极高，能方便为用户提 供双向的数据信号传输、检测和控制。适合水电气三表、停车场咪表、智能卡、 电子衡器、门禁考勤、无线排队、楼宇控制、货场物流、防盗报警、智能仪器仪 表、无功补偿、智能教学设备、体质检测智能设备、测量设备、汽车黑匣子、自 动控制、家居智能化等领域的数据控制和数据抄录。图1 JZ863模块实物图JZ863功能特点：（1）微发射功率；（2）低功耗；（3）ISM频段工作频率，无需申请频点;（4）高抗干扰能力和低误码率；（5）传输距离远；（6）透明的数据传输；（7）

11、多信道，多速率；（8）高速无线通讯和大的数据缓冲区；（9）智能数据控制，用户无需编制多余的程序；（10）高可靠性，体积小、重量轻；（11）看门狗实时监控。虽然JZ863性能很好，功能强大，但是其成本与使用难度较大。对于本设计 来说实现起来有一定的困难。方案二：J05R、F05P无线收、发F05P微功率无线发射模块采用SMT 工艺，小体 积，低功耗，声表稳频，适合短距离无线遥控报警与 单片机无线数据传输，F05P具有较宽的工作电压围， ASK方式调制，单片机的数据可直接通过串口进入数 据输入端。F05P在无数据输入时单片机为低电平状态， 数据信号停止，发射电流为零。F05P发射模块如图2。J05

12、R是一款超外差接收模块。该模块超采用高频 无线通信技术，低噪声RF集成芯片，具有极高灵敏度 与性价比，完善的抗静电保护，可靠性高；是工业控 制、通讯、遥控安防、滚动码遥控、电动门控系统与 远距离传输等领域与复杂环境要求较高系统的理想选 择。J05R带解码如图3所示。主要特点：（1）小体积、灵敏度高、接收距离远；图2 F05P发射模块图3 J05R带解码（2）具有很强的同频抑制能力，抗干扰能力特强，适应各种环境；（3）良好的集散辐射抑制能力，易通过各种检测标准；（5）采用SAW本振，性能稳定一致性好，适用温度围广；（6）接收部无燥声输出，无数据输出时为零电平；（7）单片机直接接口容易实现（传输速

13、率最高可达20kbps）。以F05P、J05R为发设和接收电路，并配以PT2262、PT2272构成发射和接 收模块，对于本设计来说均能满足要求。为了减轻电路制作的负担，遥控所用发 射和接收电路均采用成品电路板，通过自己动手将相应的编码解码芯片和发射接 收电路组合起来，构成完整的模块。此模块总体结构简单、外观尺寸较小、成本不高，所以对于本设计来说，容易实现。综上分析，选用第二种方案。1.2微控制器模块方案一：此方案采用普通数字集成电路设计符合要求的控制电路。这种方案 不涉与程序的编写设计，但是要达到这样一个控制要求，就必须进行复杂的一系 列功能设计。其过程繁琐，条理混乱，设计的难度大大的增加了

14、，同时，一旦电 路设计成功，便很难进行功能更改，不利于系统的优化和功能的扩展。数字芯片 控制系统框图如图4所示。数字芯片信息处理电路信息反馈电路图4数字芯片控制系统框图方案二：以电脑作为上位机，利用USB端口或者串口编程技术实现，逻辑上 面的判断以与处理均由程序来完成。这种抢答器可以在电脑上面显示并且可以与 相应的设备构成功能更为强大的系统，配合单片机控制能力强的优势，将会是完 美的结合，这也是我们追求的目标。但是本系统的设计难度较大，对于现目前的 自身的水平来说，实现起来还有一定的困难。PC控制系统框图如图5所示。电脑上位机信息处理电路信息反馈电路图5PC控制系统框图方案三：此方案采用AT8

15、9S52单片机进行系统控制，由于本设计所要求的控 制功能较为单一，不涉与复杂的结构和电路，所以相对来说AT89S52足以满足本 设计的要求，以最小系统作为基础，再加上接收模块以与显示和语音提示模块， 可很好的实现对整个系统的控制。单片机控制的系统框图如图6所示。单片机信息处理电路4 / 30图6单片机控制系统框图综上所述，采用第三个方案，即AT89S52单片机系统控制。1.3显示和语音提示模块方案一：采用液晶字符显示的方式进行信息显示。语音提示采用音乐程序并 在外围用功放电路进行功率放大。此方案整体效果较好，但是，系统的比较复杂， 程序也较为繁琐，总体成本也较高。LCD显示系统框图如图7所示。液晶字符显示功率放大电路扬声器图7LCD