基于单片机的智能防丢器系统设计_王啸东.docx

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1、 基于单片机的智能防丢器系统设计 南京铁道职业技术学院 (苏州校区） 王啸东尤凤翔 现代城市生活节奏越来越快，在城市中生活的人们，由于工 作、家庭、个人发展、孩子教育、职场竞争等诸多原因，大脑时刻 处于紧张状态，容易产生紧张和焦虑情绪，生活压力也越来越 大。长期处于这样的状态中，会导致记忆力下降、注意力不集 中、容易丢三落四，比如人们常常会记不清公文包忘在哪里，或 者把移动电话弄丢。另外，据统计，全国每年 20万的失踪儿童里 面，能够被找回的还不到 0.1%。为了避免儿童走失与财物遗失 等事件的发生，本文，笔者介绍了基于单片机技术与无线电技术 的智能防丢器的设计方法。 一、 智能防丢器的组成

2、智能防丢器由母机与子机 2部分组成。母机和子机都由单 片机系统、无线电发射模块、无线电接收模块、按钮等部分组 成。在系统启动后，母机每 30s发射一次无线电信号，子机接收 到信号后，发射无线电信号作为回复，实现母机的 “ 问 ” 和子机的 “ 答 ” 。当母机连续 3次发 “ 问 ” ，而没有收到子机的回 “ 答 ” 时，母 机会自动报警，提示用户子机不在范围内。 二、 系统设计 1. 系统设计要求。系统硬件电路设计如图 1所示，母机由无 线电发射模块 A1和接收模块 B1组成，子机由无线电发射模块 A2和接收模块 B2组成。系统要求 A1发出的信号只能由 B2接 收， A2发出的信号只能由

3、B1接收，彼此之间不能相互干扰。同 时，系统还要能够不受外界对讲机和手机等强烈无线电信号的 干扰。为此，笔者在无线电发射模块中采用 PT2262编码芯片进 行编码，发射一组由地址码、数据码和同步码组成的完整编码信 号 ;在无线电接收模块中采用 PT2272解码芯片进行解码，在接 收到信号后，其地址码经过 2次比较核对，VT脚才输出高电平， 从而避免了信号的相互干扰。 2. 编码芯片 和解码芯片。 PT2262/2272是由台湾普城公司 生产的一种参用先进工艺制造的低功耗、低价位的通用编解码 电路。 PT2262/2272最多可有 12位 (A0 All)三态地址端管脚 (悬空、接高电平、接低电

4、平），通过任意组合，可提供 531 441个 地址码。 PT2262最多可有 6位 (D0 D5)数据端管脚，设定的地 址码和数据码从 17脚串行输出。如果发送端一直按住按键，编 码芯片也会连续发射。当发射机没有按键按下时， PT2262不接 通电源，其 17脚为低电平，高频发射电路不工作；当有按键按下 时， PT2262通电工作，其第 17脚输出经过调制的串行数据信号， 当 17脚为高电平时，高频发射电路起振并发射等幅高频信号 ;当 17脚为低中电平时，高频发射电路停止振荡。所以，高频发射电 路完全受控于 PT2262的 17脚输出的数字信号，从而对高频电路 图 I智能防丢器硬件电路设计 完

5、成幅度键控 (ASK调制 ） 。 PT2262/2272具有功耗低、外部元器 件少、工作电压范围宽等优点。 3. 地址码和数据码。地址码和数据码都用宽度不同的脉 冲来表示， 2个窄脉冲表示 “0” ， 2个宽脉冲表示 “1” 。 1个窄脉 冲和 1个宽脉冲表示 “ F” ， 也 就是地址码 “ 悬空 ” 。从接收模块 信号输出脚上截获的一段波形可以明显地看到，上半部分是一 组一组的字码，每组字码之间有同步码隔开，如果用单片机软 件解码时，程序只需判断出同步码，然后对后面的字码进行脉 冲宽度识别即可。下半部分是放大的一组字码，每个字码由 12 位 AD码（地址码加数据码，比如 8位地址码加 4位数据码）组 成，每个 AD位用 2个脉冲来代表， 2个窄脉冲表示 “0” ， 2个宽 脉冲表示 “1” ， 1个窄脉冲和 1个宽脉冲表示 “ F” 也就是地址码 的 “ 悬空 ” 。 为了方便用户使用和提供更好的服务，智能防丢器还增设 了一些 附加功能。母机和子机在保持正常距离时，母机和子机 都可以作为时钟使用；智能防丢器还可以进行倒计时设定，到 达设定时间时，母机和子机可同时报警；子机脱离母机的范 围时，存储器将会自动保存下脱离母机的时间点，同时在子 机的屏幕上显示用户的电话号码，以便捡到的热心人主动联系 失主。囵 河南科技 2011.11上 61