采用MSP430設(shè)計低功耗RF/紅外控制器
4)紅外-射頻調(diào)制發(fā)射模塊和射頻-紅外解調(diào)模塊本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/171972.htm
該模塊將事先存儲在FLASH中代表紅外編碼波形高低電平的時間值,放入CCRx和CCR0作為定時器計數(shù)值,當(dāng)定時器計數(shù)到CCRx和CCR0時,捕獲/比較模塊中的輸出單元輸出PWM波形,通過無線發(fā)射模塊,將該P(yáng)WM信號攜載在315MHz的載波上發(fā)射出去。無線發(fā)射模塊采用ASK調(diào)制,其工作頻率為315MHz,采用聲表諧振器SAW,頻率穩(wěn)定度較高。
接收模塊采用315MHz的超外差接收模塊, 其優(yōu)點是頻率穩(wěn)定,抗干擾能力好,和單片機(jī)配合時性能比較穩(wěn)定,缺點是靈敏度比較低。通過該模塊,將接收到的ASK信號解調(diào)成PWM信號,該信號就是紅外編碼信號,故通過紅外驅(qū)動-發(fā)射模塊將驅(qū)動紅外發(fā)光兩極管,就可以得到遙控發(fā)射信號,完成要求的控制動作。
3 系統(tǒng)的軟件設(shè)計
系統(tǒng)軟件設(shè)計主要包括監(jiān)控程序、中斷程序以及數(shù)據(jù)處理程序等。流程圖見圖4。監(jiān)控程序 主要完成 P1 P2口各位的輸入、輸出引腳定義,中斷設(shè)置,定時器捕獲模式設(shè)定等系統(tǒng)初始化,等初始化程序結(jié)束后,設(shè)定 MSP430F413工作在低功耗模式LPM4, 使 CPU處于休眠狀態(tài),其能耗最低(0.1μA)。由于P1 、P2口具有中斷功能,能夠?qū)崟r的捕捉觸發(fā)事件,P2.1和P2.2口線連接紅外學(xué)習(xí)開關(guān),P2.3連接復(fù)位開關(guān)。P1.0和 P1.1口線連接 RF接收模塊,P1.2線則接收來自紅外一體化接收頭的信號,P1.3口線發(fā)射紅外信號,當(dāng)其中任何一個引腳收到跳變信號時,就觸發(fā)一個中斷事件將系統(tǒng)從休眠中喚醒,這樣使得系統(tǒng)的用電大大的節(jié)約下來。
開發(fā)工具選擇TI公司的MSP430系列單片機(jī)配套的IAR Embebbed Workbench 集成軟件開發(fā)系統(tǒng),它可以通過仿真器對目標(biāo)系統(tǒng)實現(xiàn)在線編程,將程序通過仿真器寫到單片機(jī)中實時的運(yùn)行,設(shè)置斷點等調(diào)試,通過強(qiáng)大的調(diào)試窗口功能可觀察分析運(yùn)行結(jié)果。
4.結(jié)束語
應(yīng)用本文的設(shè)計思想和方法,可以較好地實現(xiàn)用無線信號對原紅外遙控設(shè)備的控制,該控制器在實際應(yīng)用中已經(jīng)得到較好的驗證,具有精度高、控制準(zhǔn)確、抗干擾性強(qiáng)等特點。為智能化家居控制系統(tǒng)中紅外遙控設(shè)備的集中無線控制提供了一套可行方案。 本文作者創(chuàng)新點:
1 對紅外編碼信號的波形進(jìn)行測量,并將高低電平的寬度存于 Flash中,而不管其如何編碼,可實現(xiàn)各種型號紅外遙控器的自學(xué)習(xí)。
2 將紅外信號調(diào)制在射頻信號上,可解決紅外信號傳播的方向性缺點以及不能穿墻的問題,實現(xiàn)遠(yuǎn)距離的無線控制
3 超低功耗的系統(tǒng)設(shè)計方法對于功耗敏感的應(yīng)用提供了一種很好的解決方案。
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