工業(yè)遙控器

時(shí)間:2022-03-12 02:20:00

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工業(yè)遙控器

1.無(wú)線數(shù)傳模塊HAC—UP簡(jiǎn)介

在我們所做的這款工業(yè)遙控器中,我們直接采用了深圳華奧通信技術(shù)有限公司的無(wú)線數(shù)傳模塊HAC—UP24。該無(wú)線數(shù)傳模塊基于FSK的調(diào)制方法,采用高效前向糾錯(cuò)信道編碼技術(shù),在信道誤碼率為10-2時(shí),可得到實(shí)際誤碼率為10-5-10-6。HAC—UP具有低功耗及休眠功能。接收情況下,電流<10mA,發(fā)射電流<30mA,休眠電流<10uA,故非常適合于電池供電的產(chǎn)品。經(jīng)實(shí)際測(cè)試,我們所開發(fā)的這款遙控器產(chǎn)品性能優(yōu)良。

2.系統(tǒng)硬件組成

此款小功率遙控器有兩部分組成,其一是手持端發(fā)送器,另一是控制端接收器。手持端負(fù)責(zé)發(fā)送操作人員所發(fā)出的命令,控制端接收手持端的命令并執(zhí)行相應(yīng)的命令。

手持端采用電池供電,所以其功耗就顯得十分重要,是整個(gè)遙控器手持端的靈魂所在?;诖朔N原因,我們從硬件和軟件兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)其低功耗的要求。從器件原則上,我們一律采用低功耗的CMOS芯片,單片機(jī)采用的是低功耗的,低電壓供電的(3.6V),有完全掉電模式的,自帶看門狗電路的,自帶電壓比較器的,自帶鍵盤中斷電路的飛利浦單片機(jī)P89LPC932,低功耗的無(wú)線數(shù)傳模塊HAC-UP24以及其他一些外圍輔助電路。采用內(nèi)部集成各種功能的飛利浦單片機(jī)P89LPC932可以減少電路板的面積,且有利于降低系統(tǒng)的功耗。系統(tǒng)組成框圖如下:

控制接收端與強(qiáng)電系統(tǒng)直接相掛接,因此各種干擾將會(huì)非常多,所以其可靠性與抗干擾性就顯得十分重要,它是系統(tǒng)能夠投入的基礎(chǔ)。為此,我們從硬件、軟件等方面下了大功夫。由于行車及電動(dòng)葫蘆的滑行,實(shí)際供電電源會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)斷電的情況,故在電源引線上并聯(lián)了了大容量的電容進(jìn)行續(xù)電,實(shí)踐證明,這一步非常重要。然后進(jìn)行整流,濾波。由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的供電電源并不夠理想,干擾情況比較嚴(yán)重,故又增加了DC-->DC變換器提高電源質(zhì)量。由于系統(tǒng)的輸出是驅(qū)動(dòng)繼電器—接觸器系統(tǒng),進(jìn)一步控制電機(jī)的運(yùn)行,因此必須進(jìn)行弱電、強(qiáng)電系統(tǒng)隔離,我們采用日本惠普公司的光電耦合器TIP521-4。由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的干擾太大了,經(jīng)常有脈沖干擾出現(xiàn),因此不能采用使用下降沿鎖存的一系列芯片,比較74LS244。實(shí)踐證明,該類產(chǎn)品在使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。綜合上面所述,我們的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)框圖如下:

3.系統(tǒng)軟件原理

手持端最重要的一點(diǎn)就是怎樣實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的低功耗,故在軟件上我人也采取了一系列措施。

由于單片機(jī)P89LPC932是一種低功耗芯片,其典型的工作電流是10mA(4-12M晶振,3.6V工作電壓),而其掉電電流僅只有1uA,因此非常適合于電池供電的系統(tǒng)。為了盡可能降低系統(tǒng)的功耗,我們采取了如下措施:系統(tǒng)上電后,初始化單片機(jī)P89LPC932各功能模塊,之后休眠數(shù)傳模塊HAC—UP,矩陣鍵盤掃描口線清零,最后單片機(jī)P89LPC932進(jìn)入掉電模式。當(dāng)有鍵盤按下之后,鍵盤中斷使單片機(jī)P89LPC932重新進(jìn)入正常模式,然后讀取鍵值,并喚醒數(shù)傳模塊HAC-UP發(fā)送數(shù)據(jù),開啟看門狗定時(shí)器,看門狗定時(shí)器中斷后,查尋是否仍有按鍵,若有,則讀鍵值并發(fā)送數(shù)據(jù),若無(wú)按鍵,則發(fā)送無(wú)按鍵命令,并休眠數(shù)傳模塊HAC-UP和單片機(jī)P89LPC932進(jìn)入完全掉電模式。經(jīng)過(guò)這種功耗處理,使系統(tǒng)完全達(dá)到了我們的要求。程序流程圖如下。