紅外通訊裝置設計報告

⑴ 設計一個簡易紅外通信系統

其實作為簡易系統，你的要求就是個設計大綱了。對於實現細節可根據實際情況豐富。內不敢說設計，提幾點容建議。
1.關於技術上的指標，必須參考國際標准做。我想你不可能自己研發個紅外的接收裝置吧。而且這種新硬體高與國際標准不同。現在的電子產品根據標准來做，其目的起碼有三：1.不用制定新標准，減少投資成本。2.保證兼容性。3.採用通用元器件，節省生產成本。既然是大家都使用通用標准，你去查查標准就行了，最起碼要選若干產品，篩選出符合要求的硬體。
2.對於程序上的設計，必須要得到廠家的介面說明，參考國際標准。這種屬於程序開發范疇，不在贅述。
3.你給出的圖不完全吧?試想什麼系統都是有終端組成呢！
4.對於你的提問我看無人給出確定的答案，因為這種系統具有非通用性。和你選擇的硬體，軟體有直接關系。在不確定硬體和軟體的基礎上無人能做出完整的設計。
希望我的回答給你些幫助。找標准請訪問IRDA官方網站，www.irda.org

⑵ 畢業設計題目是「紅外線遙控燈」，開題報告怎麼寫

開題報告的格式(通用)

由於開題報告是用文字體現的論文總構想，因而篇幅不必過大，但要把計劃研究的課題、如何研究、理論適用等主要問題說清楚，應包含兩個部分：總述、提綱。
1 總述
開題報告的總述部分應首先提出選題，並簡明扼要地說明該選題的目的、目前相關課題研究情況、理論適用、研究方法、必要的數據等等。

2 提綱
開題報告包含的論文提綱可以是粗線條的，是一個研究構想的基本框架。可採用整句式或整段式提綱形式。在開題階段，提綱的目的是讓人清楚論文的基本框架，沒有必要像論文目錄那樣詳細。

3 參考文獻
開題報告中應包括相關參考文獻的目錄

4 要求
開題報告應有封面頁，總頁數應不少於4頁。版面格式應符合以下規定。

開 題 報 告

學 生：

一、 選題意義

1、 理論意義
2、 現實意義

二、 論文綜述

1、 理論的淵源及演進過程
2、 國外有關研究的綜述
3、 國內研究的綜述
4、 本人對以上綜述的評價

三、 論文提綱

前言、

一、
1、
2、
3、

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二、
1、
2、
3、

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三、
1、
2、
3、

結論

四、論文寫作進度安排

畢業論文開題報告提綱

一、開題報告封面：論文題目、系別、專業、年級、姓名、導師
二、目的意義和國內外研究概況
三、論文的理論依據、研究方法、研究內容
四、研究條件和可能存在的問題
五、預期的結果
六、進度安排

⑶ 紅外通信協議的典型案例

針對便攜產品應用的紅外數據通信模塊(圖)
作者：解放軍理工大學劉榮何敏日期：2005-6-1
摘要：紅外通信有著成本低廉、連接方便、簡單易用和結構緊湊的特點，因此在小型的移動設備中獲得了廣泛的應用。目前大多數作為采樣數據的終端希望通過串口或紅外介面與移動設備（如掌上電腦等）進行通信。和傳統的遙控器中採用的紅外相比較，紅外數據傳輸的實現方式是不同的。在筆記本電腦，手機，PDA和數碼相機上的紅外傳輸均採用紅外數據傳輸。本文介紹了紅外數據通信實現的原理，標准和方法。以實現和PDA（奧克碼—桑夏PPC2188型）的紅外數據通信為例介紹了該模塊的實現原理和方法。關鍵詞：IrDA；紅外通信；PDA
---傳統的紅外通信設備主要是指紅外遙控器和早期的PDA中採用的38kHz紅外調制和解調方式。這種方式實現簡單，但是誤碼率較高，不適合進行數據傳輸，特別是數據量大的時候。為此，IrDA組織(InfraredDataAssociation)規定了紅外數據傳輸的標准IrDA，它規定了通過紅外設備進行無線傳輸的方法。1994年，第一個IrDA的紅外數據通信標准發布，即IrDA1.0。IrDA規范包含兩個設備之間通信的標准以及與其他設備進行通信的協議。IrDA標准包含設備之間通信數據的格式以及與其他設備進行通信的協議。目前符合IrDA的設備有：筆記本電腦，手機，掌上電腦，數碼相機等。Linux操作系統支持IrDA。目前，很多公司根據該標准生產了各種用於紅外數據傳輸的晶元，如HP公司生產的HSDL-1000、HSDL-4230、HSDL-4220和HSDL-7000，Zilog生產的ZHX1010、ZHX1210、ZHX1810、ZHX1820。在桑夏公司的奧克碼—桑夏PPC2188型PDA上採用的就是ZHX1810晶元。下面分別介紹傳統的紅外通信和紅外數據通信的實現原理和方法。
1傳統的紅外通信---1．1原理---傳統的紅外設備傳輸數據時，可以採用38kHz的載波進行調制和解調。採用調幅的方式對數據進行調制，通過發光二極體將數據發送出去；採用專門的解調晶元接受紅外發送來的數據。---1．2實現方法---在終端上實現數據的紅外通信中，採用了圖1中的電路圖。
其中IFR_CLK輸出頻率為38kHz的方波，TXD為待發送的數據，兩個信號通過有MC9013組成的電路進行調制，通過TSAL6200調制過的信號發送出去；---SFH5110—38為載波為38kHz的解調晶元，接受外部來的信號，將解調後的數據送到RXD；---在終端中，採用了以上的電路和單片機進行連接，就可以實現傳統的載波（38kHz）調制解調的紅外通信。其中TXD和RXD分別接在單片機的串口的發送端和接受端，IFR_CLK接在一般的IO口上。---在單片機的軟體實現中，最主要的是在需要發送數據的時候用定時器在IFR_CLK口線上產生38kHz的方波。在這里，串口的速率一般較低。
---1．3缺點---（1）採用調幅進行傳輸，抗干擾能力差；---（2）在發送數據時，輸出的功率一定時，用於信號傳輸的功率小，接收到的數據的信噪比小，容易誤判數據；---（3）受到輸出功率的影響，數據傳輸的距離短,速度慢；---（4）受到傳輸速率的影響，傳輸的數據量不能太大；---（5）由於沒有相應的協議支持，將接收到的所有數據（包括正常的數據和干擾引起的非正常數據）送到RXD。
2紅外數據通信---2．1紅外數據通信的速率和物理層的數據幀格式---在紅外數據傳輸中，對串口發送的數據採用脈沖進行調制的方式。在IrDA標准1.0中，脈沖的寬度為3/16的BIT占空比或者為固定的1.63μs的脈沖寬度。IrDA1.0簡稱為SIR，以系統的非同步通信收發器(UART)為依託，由於受到UART通信速率的限制，SIR的最高通信速率只有115.2Kbps，也就是大家熟知的電腦串列埠的最高速率。在圖2中給出了脈沖調制前的非同步串口UART的數據幀格式和進行脈沖調制後的紅外IR幀格式，其中，紅外脈沖調制中的沒有脈沖代表UART中的「1」，紅外脈沖調制中有脈沖代表UART中的「0」；在沒有串口數據傳送時，紅外數據幀中沒有脈沖。
---1996年，頒布了IrDA標准1.1，即快速紅外通信，簡稱為FIR。與SIR相比，由於FIR不再依託UART，其最高通信速率有了質的飛躍，可達到4Mbps的水平。FIR採用了全新的4PPM調制解調(PulsePositionMolation)，即通過分析脈沖的相位來辨別所傳輸的數據信息，其通信原理與SIR是截然不同的，但由於FIR在115.2Kbps以下的速率依舊採用SIR的那種編碼解碼過程，所以它仍可以與支持SIR的低速設備進行通信，只有在通信對方也支持FIR時，才將通信速率提升到更高水平。對4Mbps的速率，需要使用1/4的脈沖的相位進行調制（即所謂的4PPM調制），利用脈沖四個不同的相位（位置）的一個脈沖對兩個BIT進行編碼。因此，前面利用脈沖有無進行調制，這里利用脈沖及脈沖的位置確定調制和解調的信號。例如，兩個BIT00調制為1000(一個BIT，其中第一個1/4BIT時間有脈沖，其他3/4時間無脈沖)，兩個BIT01調制為0100(一個BIT，其中第二個1/4BIT時間有脈沖，其他3/4時間無脈沖)。這樣，用4個脈沖就可以傳輸一個位元組的數據量。
在和終端進行通信的設備中，數據的傳輸通常以系統的非同步通信收發器(UART)為依託，我們只需要採用符合IrDA標准1.0的紅外器件。目前，紅外數據傳輸晶元包括兩種，一種以HP公司HSDL-1000晶元為代表，HSDL-1000的一端輸入為符合IrDA1.0標準的紅外數據，一端為非同步通信(UART)數據，可以直接用在終端中作為UART和紅外數據的轉換器。另外一種以Zilog生產的ZHX1810為代表，只是將紅外信號轉換為電信號，或將電信號轉換為紅外信號的紅外收發器件，這種晶元在終端設備中需要應用時，需要將脈沖轉換為非同步通信的數據，或將非同步通信的數據轉換為脈沖信號方可使用。---2．2採用脈沖進行調制的原因---紅外接收器需要一種方式來區分周圍的干擾,雜訊和信號。為了這個目的，通常利用盡可能高的輸出功率:高的功率表示在接收器中的大電流，有好的信噪比。然而,IR-LED（紅外燈）不可能在全部的時間連續的以高功率進行數據的發送。因此,使用每個BIT只有3/16或1/4脈沖寬度的信號進行傳輸。這樣，輸出的功率可以達到IR-LED（紅外燈）連續閃爍的最大功率的4～5倍。另外,傳輸的途徑不會攜帶直流成分(由於接收器連續的適應周圍的環境,只檢測環境變化),這樣必須利用脈沖調制。---2．3紅外數據通信的協議---在紅外數據通信中，很容易受到外界的干擾，只有符合一定格式的數據才是正確的數據。為此，IrDA標准指定三個基本的規范和協議，包括：物理層規范()，連接建立協議(LinkAccessProtocol:IrLAP)和連接管理協議（LinkManagementProtocol:IrLMP)。物理層規范制定了紅外通信硬體設計上的目標和要求，IrLAP和IrLMP為兩個軟體層，負責對連接進行設置、管理和維護。在IrLAP和IrLMP基礎上，針對一些特定的紅外通信應用領域，IrDA還陸續發布了一些更高級別的紅外協議，如TinyTP、IrOBEX、IrCOMM、IrLAN、IrTran-P等。它們之間的關系如圖3所示。
---奧克碼—桑夏PPC2188型PDA的操作系統為桑夏2000操作系統，該操作系統為嵌入式的中文操作系統，其中有支持紅外通信的IrDA紅外通信協議棧。終端需要和PDA進行紅外通信的時候，也需要有支持紅外通信的IrDA紅外通信協議棧。有了支持紅外通信的IrDA紅外通信協議棧，終端不僅可以和PDA進行通信，也可以同帶有紅外通信口的筆記本電腦、手機、掌上電腦、數碼相機等進行紅外通信。
3實現終端與PDA的紅外通信---在終端設備中，要實現和PDA的紅外通信，除了要實現將紅外數據轉換為UART數據，還需要編制IrLAP和IrLMP層的協議。為了降低成本，我們直接採用了紅外收發器件ZiLOG生產的紅外收發器作為物理層的部分器件，而將脈沖和UART之間的數據轉換用軟體來實現。目前，實現了以下的硬體和軟體的研製和測試，這種終端與PDA的紅外通信是可靠的。---3．1ZHX1810
---ZiLOG為OEM客戶和最終用戶提供了完整的紅外數據收發方案。ZiLOG的紅外收發器被廣泛的應用於各種PDA產品，行動電話以及相關領域中。---最新公布的幾款紅外收發器ZHX1403，ZHX3403，以及ZHX1203，他們都具有極小巧的外型尺寸，ZiLOG稱之為Ultraslim結構。此外ZHX1403和ZHX3403還具有AlwaysOn技術，使得長時間的紅外功能開啟成為了可能，這無疑為紅外設備的應用增加了更多的可能性。---在本系統的設計中，採用了ZiLOG的ZHX1810。由於紅外收發器也可以接收到自己發出的數據，實現的紅外數據通信是半雙工的。---在圖4中給出了ZHX1810的內部結構。---LEDA：通過一個外接的電阻接到電源上，給LED提供電流。---TXD：用來傳輸串列數據。通過一個電阻接到地上，當關閉模式時處於開路狀態。---RXD：用來接收串列數據（在關閉模式時處於三態），不需要外接電阻。---SD：用來將內部的電路控制在關閉模式。---在Vcc和GND之間接一個0.33μF的電容。---3.2硬體組成---為了使終端的功能和紅外通信之間相對獨立，我們利用了單獨的單片機AT89C2051實現紅外協議棧中的相關協議。AT89C2051接收到TXD發來的數據，進行處理之後將UART數據轉換為對應的脈沖數據，通過ZHX1810發送出去；AT89C2051接收到ZHX1810發送來的脈沖數據，根據IrDA的相關協議棧進行解釋後，將數據通過RXD以UART數據形式發送出去。從而實現紅外通信。---圖5中的硬體電路是實現紅外通信的最低硬體配置。如果需要適應不同的波特率，需要在硬體圖中加跳線來識別。如果需要實現完整的IrDA協議棧，需要在電路中加上IIC匯流排的存儲單元；或者採用帶有數據匯流排和地址匯流排的單片機，加上RAM（如HM6116）來實現。---在這里，由於桑夏公司的奧克碼—桑夏PPC2188型PDA可以跳過IrDA協議棧中的連接建立協議層和連接管理協議層，只需要實現物理層的部分功能，終端採用如下的電路圖就可以實現和奧克碼—桑夏系列的PDA之間的紅外通信。
---3．3軟體實現的功能和流程---軟體實現的功能如下。---軟體的編寫是終端和PDA進行紅外通信的重點，考慮到軟體的可移植性和程序執行的速度，採用了C語言進行編寫，主要需要實現的功能如下：---（1）根據跳線識別不同的波特率，支持的波特率的傳輸范圍為1200bps～57600bps；---（2）由於設置紅外默認的狀態為接收狀態；---（3）物理層判斷紅外口有無接收到脈沖數據，將接收到的脈沖進行解釋後送到紅外數據接收緩存區；---（4）實現連接建立協議層IrLAP，和PDA建立連接；注意，這種建立的連接是單工的，只有在該次通信完成時才建立下次的連接；---（5）實現連接管理協議層IrLMP的功能；---（6）將從紅外接收的數據通過RXD送到終端的非同步串口接收端；---（7）從終端的非同步串口發送端接收數據，根據IrDA協議棧，和PDA建立連接後，將從終端接收到的數據通過紅外發送到PDA；---在軟體的實現中，對終端的數據傳輸而言，數據是進行半雙工的透明的傳輸。---軟體的流程如圖6所示。
4總結---為了便於將這樣的模塊應用於各種帶有紅外的移動終端設備的紅外數據通信，我們採用了單獨的MCU來實現串口數據和紅外數據之間的轉換。由於波特率的傳輸范圍為1200～57600bps，我們只實現了目前廣泛使用的SIR標准通信。該模塊已經應用在和PDA紅外通信的電路中，性能穩定。
參考文獻1何立民.MCS-51系列單片機應用系統設計.北京航空航天大學出版社，HX1810SlimLine(tm)SIRTransceiver

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⑸ 家庭紅外線報警系統畢業設計論文

相關範文：

智能無線防盜系統的設計

摘要：系統地介紹智能無線防盜系統的基本原理、組成框圖，詳細地描述電話網路的接收方法；論述熱釋電紅外感測器、語音等電路，給出部分基本電路和軟體流程。

關鍵詞：無線防盜 報警 熱釋電紅外感測器

隨著國家智能化小區建設的推廣，防盜系統已成為智能小區的必需設備。本文利用單片機控制技術和無線網路技術，開發一種具有聯網功能的智能無線防盜系統，並開發相關的感測器。採用無線數據傳輸方式，不需重新布線，特別適用於已裝修用戶及布線不方便的場合。

1 智能無線防盜系統的基本原理

智能無線防盜系統由感測器、家庭智能報警器、物業管理中心接警主機及相關的控制管理軟體組成。圖1為家庭智能報警器方框圖，圖2為物業管理中心接警主機方框圖。

1.1 主機電路

如圖1所示，主機電路由射頻接收模塊接收傳大吃一驚器發來的報警信號，通過解碼器（PT2272）解碼後得到報警感測器的地址和數據類型只有主機和感測器地址相同時才能被主機接收。解碼輸出的數字代表感測器類型解驪輸出信號進入CPU的INT1，觸發掘帶鍵中斷處理程序。中斷處理程序通過DTMF收發電路，撥打用戶預先設好的電話號碼（如手機號碼，辦公室號碼）進行遠程判巧撥號報警；同時，啟動語音電路，將預先錄制好的語音信號通過電話線傳給主人，實現語音提示通信功能。CPU輸出警笛觸發信號，經放大後推動警笛或喇叭，以驅趕和震脅盜賊。用戶還可通過電話線進行遠程設/布防，及輸入遠行帶程式控制制信號，通過8路控制輸出端控制有線連接的電器設備，也可通過編碼電路和射頻發射模塊控制無線連接的電器設備。顯示部分採用RT12232A圖形點陣LCD模塊，實現漢字顯示功能；顯示報警時間與報警類型。鍵盤可實現密碼修改、語音錄入和信息查看功能。

物業管理中心的接收主機具有家庭報警主機的功能外，還可以通過RS232實現與物業管理中心的通信 功能，實現聯網和小區控制。

1.1.1 DTMF收發電路

要實現電話線遠程通信，關鍵部分為DTMF收發電路。它將實現自動撥號、忙音識別、鈴聲識別、遠程接鍵數字信號識別等功能。我們選用MT8888雙音多頻（DTMF）收發器，與單片機及音頻放大電路組合，實現各種信號音的檢測及DTMF信號的產生，並將DTMF信號送到電話線上，如圖3所示。

MT8888是採用CMOS工藝生產的DTMF信號收發一體的集成電路。它的發送部分採用信號失真小、頻率穩定性高的開關電容式D/A變換器，可發出16種雙音多頻DTMF信號。接收部分用於完成DTMF信號的妝收、分離和解碼，並以4位並行二進制碼的方式輸出。

圖3

選擇中斷模式時，當接收或發送了有效的音頻信號後IRQ/CP腳輸出低電平，產生中斷信號供給CPU，在延遲控制電壓的跳變緣將數據鎖存至輸出端；當選擇呼叫過程（CP）方式時，只能接收250～550Hz的信號音，在拒收或無輸入時，IRQ/CP腳輸出低電平。

（1）電話信號音格式

忙音：450Hz,350ms有，350ms無。撥號音：450Hz，持續。回鈴音：450Hz，1s有，4s無。

（2）信號音的判斷方式

將MT8888的IRQ/CP腳連到AT89S52的T0腳，電話呼叫過程中的各種信號音經MT8888濾波限幅後得到方波，由MT8888的IRQ輸出到AT89S52的T0腳，對T0腳信號記數5s。計數值位於2175～2357范圍內，為撥號音；計數值位於1041～1212范圍內，為忙音；計數值位於425～475范圍內，為回鈴音。在實際編程中，考慮到計數的誤差以及程序的簡化，可將范圍適當放寬，但不能重疊。

(3)自動摘機

控制器與家裡電話並接在一條電話線上。為了實現報警放打電話共用一條線，摘機電路按如下設置：將電話振鈴信號通過光電耦合器TP521輸入到AT89S52的IT腳，進行計數。接到振鈴信號時，若連續振鈴10次用戶還沒有摘機，則自動轉到家庭智能報警器，CPU置P1.5腳為「1」，使繼電器K1吸合，實現自動摘機功能。若在這10次振鈴過程中，用戶接通了電話，則控制器不響應，這樣，使得控制器與電話不互相干擾。摘機後，檢測MT8888輸出的雙音多頻信號，以讀出用戶發來的遠程信息，實現遠程通信與控制功能。

圖4

（4）自動報警

當接收到熱釋電感測器等發來的無線報警信號後，CPU立即發出報警信號，通過電話線傳到遠程用戶。報警方式如下：用戶通過面板設備10個報警電話，將它們存入24C04存儲器中。當接到警情後，從第1個電話開始撥號，一直撥到第10個，來回撥3遍。如果任意一個電話回送了「#」鍵確認信號，即意味著報警已收到，不再繼續撥號。每個號碼需撥號。每個號碼需撥號時間100ms，號碼之間留500ms間隔。撥號時，先檢測24C04中存儲的電話號碼。若為空，即未設此電話，跳過不撥，繼續撥下一個電話號碼。這樣，用戶可隨意設置數個報警電話號碼。我們規定號碼長度最多不超過4位，以便存在24C04中。

1.1.2 語音電路

為了便於通信，採用了語音晶元，實現語音指示和報警功能。ISD1420為單片語音記錄、回放一體化晶元，記錄時長為20s；可被劃分為160小段，每段125ms。當REC腳為低電平時，進行錄音，PLAYE或PLAYL為低時進行放音，ISD1420可進行連續錄音，也可進行分段錄音。

分段放音：先送停止錄放音碼P1.2～P1.4=000，再送放音首地址A7～A0，P1.3或P1.4為低電平（PLAYE或PLAYL）開始放音；延時進行放音，最後送停止錄放音碼P1.2～P1.4=000，完成本段放音。重復上述過程，可分段放出數段語音。圖4為語音電路原理。

1.1.3 編/解碼電路

PT2262/2272是台灣普城公司生產的一種CMOS工藝製造的低功耗、低價位、通用編解碼電路。PT2262/2272最多可有12位（A0～A11）三態地址端引腳（懸空、接高電平、接低電平），任意組合可提供531441地址碼。

PT2262最多可有6位（D0～D5）數據端引腳，設定的地址碼和數據碼從17腳串列輸出。編碼晶元PT2262發出的編碼信號由地址碼、數據碼、同步碼組成一個完整的碼字。地址碼必須與家庭控制主機內解碼晶元PT2272編址相同，以區分家庭控制器；數據碼可用於區分感測器類型。當有報警信號時，PT2262的14腳為低電平，使能PT2262，從17腳輸出編碼信號，通過射頻模塊發射出去。

解碼晶元PT2272接收到信號後，其地址碼經過兩次比較核對，VT腳才輸出高電平，送到89S52的INT1，觸發中斷處理程序，以讀取D0～D3的數據碼，得知報警感測器狀態和報警類型。圖5為編/解碼電路原理。

1.1.4 射頻發射模塊與射頻接收模塊

射頻發射模塊與射頻接收模塊原理如圖6和圖7所示，工作頻率為433MHz。最大傳輸距離可達1000m。

1.2 感測器設計

1.2.1 被動紅外熱釋電感測器

人體有恆定的體溫，一般在37℃，所以會發出特定波長為10μm左右的紅外線。被動式紅外探頭就是靠探測人體發射的10μm左右的紅外線而進行工作的。人體發射的10μm左右的紅外線，通過菲涅爾濾光片增強後，聚集到紅外感應源上。紅外感應源泉通常採用熱釋電元件。這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發生變化時將會失去電荷平衡，向外釋放電荷，後續電路經檢測處理後產生報警信號。

圖8為雙元熱釋電紅外檢測元件LHI968的內部電路。它由兩個雙元熱釋電陶瓷，感應紅外信號，再經場效應管放大輸出。D端的電阻和S端的電容具有抗電磁干擾能力。

圖7

信號從S端引出經前級放大，通過47μF電容後再次放大，與設定門限電壓進行比較，獲得報警輸出信號。47μF電容能夠除直流成分，從而消除了使用環境（陽光、燈光、火源泉等）對探測器的影響，後面再加一延時觸發電路以便主人設防與撤防。現在已有專用集成晶元BISS0001實現以上功能。為了適應主人進門時撤防的需要，設計一報警延時電路。延時長度須滿足：當人以1m/s的速度從探測器的正前方移動0.2m，不產生報警；但移動3m應報警，測試速度應能檢測0.3～3m/s或更寬的速度范圍。

1.2.2 門磁傳大吃一驚器

無線門磁感測器一般案卷在門內側的上方。它由兩部分組成：較小的部件為永磁體，內部有一塊永久磁鐵，用來產生恆定的磁場；較大的是無線門磁主體，內部有一個常開型的干簧管。當永磁體和干簧管靠得很近時（小於5mm），無線門磁感測器處於工作守候狀態；當永磁體離開干簧管一定距離後，無線門磁感測器立即發射包含地址編碼和自身識別碼（也就是數據碼）的433MHz的高頻無線電信號。主機通過識別這個無線電信號的地址碼，判斷是否為同一個報警系統，然後根據自身識別碼（也就是數據碼），確定是哪一個無線門磁報警。

2 網路中心控制主機設計

網路中心控制主機設計與家庭控制器基本相同，只是加了一個RS232介面，實現與PC機相連。通過放在物管中心的PC機實現小區網路監控功能。

結語

採用現有電話網路，結合射頻無線通信技術和單片機網路控制技術，使本防盜報警系統經濟、可靠，組網靈活；家庭無需為感測器布線；具有廣泛的市場發展前景。

其他相關：

http://info.tgnet.cn/Detail/200612081124715753_1/

僅供參考，請自借鑒

希望對您有幫助

⑹ 紅外無線報警器的設計論文

自己找到希望對你有幫助。該裝置電路原理見圖1。由紅外線感測器、信號放大電路、電壓比較器、延時電路和音響報警電路等組成。紅外線探測感測器IC1探測到前方人體輻射出的紅外線信號時，由IC1的②腳輸出微弱的電信號，經三極體VT1等組成第一級放大電路放大，再通過C2輸入到運算放大器IC2中進行高增益、低雜訊放大，此時由IC2①腳輸出的信號已足夠強。IC3作電壓比較器，它的第⑤腳由R10、VD1提供基準電壓，當IC2①腳輸出的信號電壓到達IC3的⑥腳時，兩個輸入端的電壓進行比較，此時IC3的⑦腳由原來的高電平變為低電平。IC4為報警延時電路，R14和C6組成延時電路，其時間約為1分鍾。當IC3的⑦腳變為低電平時，C6通過VD2放電，此時IC4的②腳變為低電平，它與IC4的③腳基準電壓進行比較，當它低於其基準電壓時，IC4的①腳變為高電平，VT2導通，訊響器BL通電發出報警聲。人體的紅外線信號消失後，IC3的⑦腳又恢復高電平輸出，此時VD2截止。由於C6兩端的電壓不能突變，故通過R14向C6緩慢充電，當C6兩端的電壓高於其基準電壓時，IC4的①腳才變為低電平，時間約為1分鍾，即持續1分鍾報警。
由VT3、R20、C8組成開機延時電路，時間也約為1分鍾，它的設置主要是防止使用者開機後立即報警，好讓使用者有足夠的時間離開監視現場，同時可防止停電後又來電時產生誤報。
該裝置採用9－12V直流電源供電，由T降壓，全橋U整流，C10濾波，檢測電路採用IC5 78L06供電。本裝置交直流兩用，自動無間斷轉換。
元器件選擇與製作
元器件清單見下表。 編號名稱型號數量編號名稱型號數量R1電阻47K1C10電解電容470u/25V1R2電阻1M1C11滌綸電容0.1u1R3電阻1K1VD1－VD5整流二極體IN40015R4電阻4.7K1U全橋2A/50V1R5、R6、R9、R12、R13、R15、電阻100K (R12為線性微調電阻)6VT1晶體三極體90141R7、R10、R11、R17電阻10K4VT2晶體三極體MPSA13 0.5A 30V 1R8、R16電阻300K2VT3晶體三極體80501R14電阻470K1IC1紅外線感測器Q741R18電阻2.4K1IC2運算放大器LM3581R19電阻220Ω1IC3比較器LM3931R20電阻560K1IC4三端穩壓器78L061C1、C2、C6、C8、C9電解電容47u/16V (C2、C5用鉭電解）5BL電磁訊響器U=12V1C3、C5電解電容22u/16V2T電源變壓器12V 5W1C4滌綸電容0.01u1S鈕子開關1C7電解電容220u/16V1IC1採用進口器件Q74，波長為9－10um。IC2採用運放LM358，具有高增益、低功耗。IC3、IC4為雙電壓比較器LM393，低功耗、低失調電壓。其中C2、C5一定要用漏電極小的鉭電容，否則調試會受到影響。R12是調整靈敏度的關鍵元件，應選用線性高精度密封型。
製作時，在IC1感測器的端面前安裝菲涅爾透鏡，因為人體的活動頻率范圍為0.1－10Hz，需要用菲涅爾透鏡對人體活動頻率倍增。
安裝無誤，接上電源進行調試，讓一個人在探測器前方7－10m處走動，調整電路中的R12，使訊響器報警即可。其它部分只要元器件質量良好且焊接無誤，幾乎不用調試即可正常工作。
本機靜態工作電流約10mA，接通電源約1分鍾後進入守候狀態，只要有人進入監視區便會報警，人離開後約1分鍾停止報警。如果將訊響器改為繼電器驅動其它裝置即作為其它控制用。 </B>

⑺ 無線遙控開題報告

無線遙控開題報告

隨著現代通信技術的飛速發展，近距離無線通信技術呈現出良好的發展勢頭。受到越來越多人的關注。

無線遙控開題報告篇一：

設計背景與目標

設計背景：

隨著科技的進步和社會的發展，現代電子產品設計越來越注重產品的簡易和實用，快節奏的現代生活使得許多電子產品也必須作到小巧、方便、簡易。為滿足這一需求。便產生了無線遙控系統。

它的產生使人們在工業、農業、航天以及家庭生活中都得到極大的便利，使人們在一定的距離內可以控制其他機器、系統等的正常運作。給工業的發展帶來了方便。他是電子行業以後發展的必然趨勢。在曾經的工業生產中,不管是機器的啟動,還是系統的關閉。

都採用的是有線控制,需要人親自到控制中心進行手動的操作。給工業生產的進步和生產效率的提高帶來了限制。隨著科技的不斷進步,這樣的控制必定會被先進的所取代。因此遙控控制系統的產生,給工業帶來了新的革命。

它極大的方便了工業的控制生產。使人們能夠在一定距離內甚至在遙遠的宇宙中也去控制另外的機器,系統的運作大大的提高了生產效率,為經濟的提高做出了很大的貢獻,也決定了一個國家在國際中所站的地位。因此,作為國家未來建設者。我們學好遙控知識,是自身的必備,也是國家和時代的需求。 設計目標：

1.控制距離至少20米

2.通過不同的按鍵控制開關通斷 3.可實現開關通、斷、延時關等功能

設計思路、技術路線

本次設計採用的是315MHz穩頻無線電遙控組件及其它的外圍元件，組裝的遙控開關。通過單片機可以對十路220V以上的各種電器進行控制。

發射電路掃描鍵盤的鍵位，由單片機發出相應的控制信號，送到PT2262的數據輸入端。由PT2262編碼並調制在315MHZ載波上，經過一級高頻放大後由天線發射出去。

再由接收板接收信號，經過兩級放高頻放大後，由檢波電路解調出調制信號，數字信號經過雙運算集成放大塊LM358兩級高增益放大後送入PT2272進行解碼，輸出端送給單片機，單片機根據動作信號分別去控制相應用電器的控制繼電器。完成對用電器的控制。

發射部分：315M

無線發射模塊

接收模塊：315M無線接收模塊

設計進度計劃

1、2014年12月—2015年1月 畢業論文選題，與導師見面。

2、2015年1月—2015年1月 收集相關資料，建立框架。

3、2015年1月 畢業論文開題答辯。

4、2015年2月—2015年3月 用Protel軟體畫出各部分電路,並編寫單片機程序。

5、2015年3月—2015年4月 監測電路並進行調整。

6、2015年5月—2015年5月 優化程序，撰寫論文。

7、2015年5月2日—2015年5月11日 完成論文，畢業論文答辯。

多用途智能遙控開關設計開題報告篇二：

1.課題研究的目的和意義

遙控開關是智能化控制時代必不可少的發展，給我們的生活帶來的很多的方便快捷。如在家庭中運用智能開關，能實現智能開關控制燈光、電器、窗簾、門鎖，享受隨時隨地的智能家居遙控，使智能與時尚完美結合。

常用遙控器大致分為兩類：紅外線遙控器，無線電遙控器。

人們見到的紅外遙控系統分為發射和接收兩部分。發射部分的發射元件為紅外發光二極體，它發出的是紅外線而不是可見光。常用的紅外發光二極體發出的紅外線波長為 940nm 左右，外形與普通φ5mm 發光二極體相同，只是顏色不同。單只紅外發光二極體的發射功率約 100mW。接收電路的紅外接收管是一種光敏二極體，使用時要給紅外接收二極體加反向偏壓，它才能正常工作而獲得高的靈敏度。紅外接收二極體一般有圓形和方形兩種。由於紅外發光二極體的發射功率較小，紅外接收二極體收到的信號較弱，所以接收端就要增加高增益放大電路。然而現在不論是業余製作或正式的產品，無線電遙控是利用無線電信號對遠方的各種機構進行控制的遙控設備。

(1)發射器電路由3V電源提供，低頻信號40KHZ的載波形成皆用與非門加外部元件實現，具有較高的穩定性，這部分電路用到了一個與非門集成電路。

(2)接收器電路又由幾個部分組成，使用了LM567集成塊實現了鎖相環加密功能，用雙穩態電路對繼電器進行控制，利用繼電器的開關對負載實現控制。

無線電遙控系統一般分為發射和接收兩部分。發射機主要包括編碼電路和發射電

路。編碼電路由操作開關控制，通過操作開關使編碼電路產生所需要的控制指令。編碼電路產生的指令信號都是頻率較低的電信號，無法直接傳送到遙控目標上，還要將指令信號送到發射電路使它載在高頻載波上，才能由發射天線發射出去。接收機有接收電路及解碼電路組成。由接收天線送來的信號經由接收機高頻部分的選擇和放大後，送到解調器。解調器的作用是從載波上卸載指令信號，由於卸載的指令信號是混雜的，所以再送到解碼電路解碼，還原指令信號。

無線電遙控是利用無線電信號對遠方的各種機構進行控制的遙控設備。無線電遙控系統一般分為發射和接收兩部分。發射機主要包括編碼電路和發射電路。編碼電路由操作開關控制，通過操作開關使編碼電路產生所需要的控制指令。編碼電路產生的指令信號都是頻率較低的電信號，無法直接傳送到遙控目標上，還要將指令信號送到發射電路使它載在高頻載波上，才能由發射天線發射出去。接收機有接收電路及解碼電路組成。由接收天線送來的信號經由接收機高頻部分的選擇和放大後，送到解調器。解調器的作用是從載波上卸載指令信號，由於卸載的指令信號是混雜的，所以再送到解碼電路解碼，還原指令信號。

採用Silicon Laboratories 研製的無線發射晶元Si4010、無線接收晶元Si4313和C8051F920 單片機設計並製作的無線電遙控多路開關系統，結構簡單，性能穩定，控制方便，適用於含有較多受控電器的場合，並可實現多路多功能控制。

無線電遙控多路開關系統由無線電發射電路和無線電接收控制電路兩大部分組成。

紅外遙控器由於受遙控距離、角度等影響，使用效果不是很好， 如採用調頻或調幅發射接收編碼，則可提高遙控距離，並且沒有角度影響。紅外遙 控發射和接收模塊可以用在室內紅外遙控中，它不影響周邊環境、不幹擾其它電器 設備。由於其無法穿透牆壁，所以不同房間的`家用電器可使用通用遙控器而不會產生相互干擾;電路調試簡單，只要按給定電路連接無誤，一般不需任何調試即可投入 工作;編解碼容易，可進行多路遙控。相對於有線遙控，無線遙控不受距離的影響，完全消除了拖纜式遙控裝置所帶來的故障隱患，給人們的日常工作和生活帶來了更多的便利。

隨著數字處理技術的快速發展，無線數字通信技術日趨成熟，其抗干擾能力強和易於對數字信號進行各種處理等優點，使得無線遙控系統的抗干擾性能逐步提高，安全性能大大改善。

相對於超聲波遙控和紅外線遙控，無線電遙控是利用無線電信號在空氣中傳播，根據無線電波的頻率來遙控，可穿透一定的障礙物，傳播距離較遠，因此成為無線遙控領域的首選，在國防、軍事、科研和日常工作生活領域應用越來越廣。

2.課題研究的主要內容

設計一種無線電遙控開關，要求

(1)遙控開關的發射頻率為2.4GHZ。

(2)遙控距離為10m左右，主要用於家庭內遙控家庭電器開關。

(3)發射器電源電壓要求在10V以下。

(4)遙控接收器要求能夠較准確的接收2.4GHZ的載頻信號，並解調出控制家用電器開關的信號的控制開關動作。

(5)整個遙控電路盡可能簡單可行。

3、研究方法

3.1 2.4GHZ無線遙控器：

無線遙控就是利用高頻無線電波實現對模型的控制。目前，傳統無線遙控系統普遍存在同頻干擾和遙控距離小兩大問題。主要原因是載頻較低導致帶寬較窄和控制信息以模擬方式傳輸使得同頻干擾可能性的增大。而採用先進的2.4 GHz擴頻技術，從理論上講可以讓上百人在同一場地同時遙控自己的模型而不會相互干擾.而且在遙控距離方面也頗具優勢，2.4 GHz遙控系統的功率僅僅在100 mW以下，而它的遙控距離可以達到1以上，而且由於頻率高，天線長度只有3 cm;另外，可借鑒的商用技術較多。因此，很有必要將2.4 GHz擴頻通信技術應用於無線遙控領域。

3.2 2.4G無線模塊：

3.2.1 nRF24LE1無線晶元模組

挪威Nordic公司nRF24LE1用作遙控器的主控晶元，其內部有兩個部分：增強型的8051MCU和內嵌2.4G低功耗無線收發內核nRF24L01P，空中速率有三個選擇:250 kbps, 1 Mbps，2 Mbps，保證數據的空中快速傳輸。兩者之間通過SPI介面進行通信。還擁有豐富的外設資源，尤其是內置128 bit AES硬體加密器，可對任何無線傳輸的數據進行高強度的加密，確保無線數據的安全，特別滿足RFID對高安全性的要求。CPU的工作模式可以通過開關狀態寄存器的控制位來控制，當工作在發射模式下發射功率為-6dBm，電流消耗為9mA，接收模式時為12.3mA，該特性為設計低功耗系統提供了先天性條件。

nRF24LU1+晶元內部結構和nRF24LE1基本一致，考慮到成本的計算，採用nRF24LU1+符合全速USB 2.0標準的器件控制器。

3.2.2 JTT-24L01+ 嵌入式微功率無線數傳模塊

JTT-24L01+是一款工作在2.4~2.5GHz 的通用ISM 頻段的單晶元微功率無線收發模塊，是成都江騰科技有限公司採用高性能的無線射頻晶元nRF24L01+以及高精度外圍元件開發的一款無線通信模塊。

特點：

(1) 內置 2.4Ghz 天線,體積小巧 15mm X 24mm

(2) 傳輸距離遠,開闊地無干擾視距100米,具體距離視環境而定

(3) 採用真正的GFSK 單收發晶元

(4) 2.4Ghz 全球開放 ISM 頻段免許可證使用

(5) 自動應答及自動重發功能

(6) 地址及CRC 檢驗功能及點對多點通信地址控制

(7) 最高工作速率2Mbps,高效 GFSK 調制,抗干擾能力強,特別適合工業控制場 合,可以傳輸音頻、視頻

(8) 標准 DIP 間距介面,便於嵌入式應用

(9) SPI 介面數據速率0~10Mbps

(10) 125 個可選工作頻道,滿足多點通信和跳頻通信需要

(11) 支持無線喚醒,很短的頻道切換時間可用於跳頻

(12) 採用10PPM的高精度晶振

(13) 採用高Q值0402封裝的電感和電容

(14) 工作電壓1.9~3.6V,推薦3.6V,但是不能超過3.6V.可以把電壓盡可能靠近 3.6V但是不超過3.6V

3.2.3 2.4G JF24D無線收發模塊

JF24D整合了高頻鍵控(GFSK)收發電路的功能，以特小體積實現高速數據傳輸的功能。JF24D的傳輸速率可達到1Mbps,並具有快速跳頻校驗等功能，可在擁擠的ISM 頻段中達到穩定可靠的短距離數據傳輸。工作在全球開放的ISM頻段面許可證適用。

特點：

(1) 低電壓，高效率

(2) 低成本，雙向高速數據傳輸

(3) 特小體積(不需要外接天線)

(4) 具有快速跳頻，前向糾錯，校驗等功能

本課題擬採用JF24D無線收發模塊。

3.3 多路遙控的實現

(1)採用51系列單片機(AT89S51)進行軟體編程完成信號的編碼解碼工作以實現多路遙控。

(2)採用無線遙控器編碼/解碼晶元完成信號的編碼解碼工作以實現多路遙控。如：EV1527,PT2262,PT2294-M4,PT2264等。

雖然實現該設計的方法很多，但我覺得使用JF24C無線收發模塊和單片機來完成較好，以下是我決定的研究方法：

JF24D採用SPI數字介面與單片機連接。它支持SPI標准格式(CKPHA=0)。

說明：JF24C可以和各種單片機配套，對於硬體上沒有SPI的單片機可以用IO口或者串口模擬SPI。與51系列單片機配套時在P0口加一個10K的上拉電阻，其餘IO口可以和JF24C直接相連。單片機可以用5V供電，JF24C用3.3V供電。JF24C工作電壓不得超過3.5V，否則會損壞器件。

4.實施計劃

第七學期：

第 8 周: 選擇畢業設計課題。完成指導教師和畢業設計課題確定。

第 9-12 周：完成開題報告和外文翻譯。

第 12 周: 完成畢業設計的開題答辯。

第13-20周：根據擬定的課題實施方案，進行深入研究，基本完成畢業設計相關的硬體或軟體設計工作。

第 21 周：在教師的指導下，完成系統總體方案設計、系統軟、硬體設計、實驗測試等相關方面進行深入研究。

第八學期：

第 1-5 周：繼續完成論文設計。

第 6- 9周：向指導教師提交畢業設計/論文初稿，根據指導意見對初稿進行修改。

第10-14周：完成畢業論文定稿和畢業論文格式審查。

第 15 周：畢業答辯。

5、參考文獻：

[1] 陳永甫.實用無線電遙控電路.北京：人民郵電出版社，2007.

[2] 朱衛華,陳和.高頻電子線路.北京：電子工業出版社，2003.

[3] 黃智偉，王彥.全國大學生電子競賽訓練教程.北京：電子工業出版社，2005.

[4] 黃智偉.全國大學生電子設計競賽系統設計.北京：北京航空航天大學出版社，2006.

[5] Tavares, Jose.Mendes.Teleswitch Board for Home.University of Minho, Portugal.

指導教師意見

指導教師簽字：

年 月 日

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