1、中 国 地 质 大 学 长 城 学 院电 气 工 程 及 其 自 动 化 课程 设 计题 目 数字电子课程设计 遥控开关设计 系 别 信息工程系 学 生 姓 名专 业电 气 工 程 及 其 自 动 化 学 号指 导 教 师职 称 高级工程师 2011年 11月 21日目录摘要1一、 实验内容21、概述22、课程设计任务及要求23、 系统设计2二、 元件及工具说明4（1）继电器 .5（2）稳压管的工作原理5三、安装调试过程6四、故障分析7五、总结7心得体会7摘要随着无线通信技术的发展，目前，一些只由微控制器和集成射频芯片构成的无线通信模块不断推出，这种微功率短距离无线数据传输技术在工业、民用等领
2、域得到应用广泛。无线射频技术作为本得到业界的高度重视。该技术利用射频方式进行非接触双向通信，可以自动识别目标对象并获取相关数据，具有精度高、适应环境能力强、抗干扰强、操作快捷等许多优点。随着无线电技术的不断成熟，大量遥控设备已经在人们的生活中应用，让我们体会到许多的方便。随着无线电技术的不断成熟，各种遥控设备已大量地在人们的生活中应用，让我们体会到了许多的方便。本文介绍一款2路遥控开关的制作，采用了数据加密处理，具有可靠性好，不会产生误动作，密码可设定，电路主要由供电部分、无线接收部分、数据解码部分和开关控制部分组成。220V交流市电接在进线端子上，经C1、R1、VD1-VD4组成的降压整流电
3、路后，在CW1上形成24V左右的直流电压，为电路提供工作电源。当接收模块IC2收到遥控器发射的无线电编码信号后，就会在其输出端输出一串控制数据码，这个编码信息经专用解码集成电路IC1解码后，相应继电器吸合，从而点亮电灯，达到遥控控制电灯的目的。关键词：继电器 无线电 遥控1、实验内容1、概述电路主要由供电部分、无线接收部分、数据解码部分和开关控制部分组成。220V交流市电接在进线端子上，经C1、R1、VD1-VD4组成的降压整流电路后，在CW1上形成24V左右的直流电压，为电路提供工作电源。24V直流电压经电阻R3降压后，在CW3两端形成稳定的5V工作电压，作为无接接收模块和解码电路的工作电源
4、。平时，IC1的11、12脚输出低电平，继电器断开，当接收模块IC2收到遥控器发射的无线电编码信号后，就会在其输出端输出一串控制数据码，这个编码信息经专用解码集成电路IC1解码后，在数据输出端输出相应的控制数据，数据信息为有效时D2输出为高电平，这个高电平经R6输入到VT2的基极，使其导通，相应继电器吸合，从而点亮电灯；当无线接收部分收到的数据信息为D2数据为0时，由于VT2失去基极电流，使其关断，继电器断开，从而达到遥控控制电灯的目的。2、课程设计任务及要求设计实现无线遥控开关，对室内范围内对象进行无线遥控，遥控通过数字编、解码实现，遥控距离二十米左右。可以对家庭、办公室、商场、酒店、医院、
5、仓库等场所的灯具照明控制和类似用途的电器的控制。要求：（1）可以遥控控制灯的开、关。（2）焊接认真，元器件不要反差。（3）遥控距离20米。（4）可以对二路开关进行遥控控制。（5）受控对象：灯具和家用电器。3、 系统设计电路原理图见图1。电路主要有供电部分、无线接收部分、数据解码部分和开关控制部分组成。220v市电接在进线端子上，经C1、R1、VD1-VD4组成的减压整流电路后，在CW1上形成24v左右的直流电压，为电路提供工作电源。24v直流电压经电阻R3降压后，在CW3两端形成稳定的5v工作电压，作为无线就收模块和解码电路的工作电源。平时，IC1的11、12脚输出低电平，继电器断开，当接收模
6、块IC2接收到遥控器发射的无线电编码信号后，就会在其输出端输出一段数据控制码，这个编码信息经装用解码集成电路IC1解码后，在输出端输出相应的控制数据。本文介绍的数据信息为有效时D2输出为高电平这个高电平经R6输入到VT2的基级，时使其导通，相应的继电器吸合，从而点亮电灯；当无线接收部分接收到的数据信息D2为0时，由于VT2失去基级电流，使其关断，继电器断开。从而达到远程控制开关的功能。注意的问题：（1）、直流电源要求12V电压稳定且能够提供最大50毫安电流的能力。（2）、遥控器采用220V接入，通电时用手触碰开关金属部分容易触电，调试时需特别小心。（3）、焊接编码地址时，一定不要出现搭锡或拉丝
7、等现象。（4）、每路的最大负载能力是220V/7A，连续使用最大不超过5A，即负载功率不大于1000WAC20V1MRDN473/W.KuF+GLE568fUITX天 OYJ-S9Q二、 元件及工具说明表1序号 标注 元件名称 型号规格 数量1 R1 电阻 1M 12 R2 电阻 100/1W 13 R3 电阻 2.2K 14 R4 电阻 270K 15 R5-7 电阻 10K 36 C1 CBB电容 0.68UF/400V 17 C2 电解电容 100UF/50V 18 C3 电解电容 200UF/25V 19 C4 瓷片电容 103 110 D1-6 二极管 1n4007 611 CW1-
8、2 稳压管 12V/4742 212 CW3 稳压管 5V/4733 113 VT1-2 三极管 9013 214 IC1 集成电路 SC2272 115 IC2 无线接收头 YJC100-A 116 K1-2 继电器 T73/24V 217 LED1 发光二级管 LED 118 VDR1 压敏电阻 07471 119 TX1 天线 卷式 120 IC1 Ic插座 18脚 121 - 接线柱 3位 222 - 安装螺丝 3*6自攻 423 - 遥控器 桃木色3键 124 - 线路板 单面 125 - 盒子 - 126 - 说明书 - 1主要元器件工作原理（1）继电器继电器是一种电子控制器件，它
9、具有控制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。对于继电器
10、的“常开、常闭”触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为“常开触点”；处于接通状态的静触点称为“常闭触点”。（2）稳压管的工作原理所有的稳压器，都利用了相同的技术实现输出电压的稳定。输出电压通过连接到误差放大器，反相输入端的分压电阻采样，误差放大器的同相输入端连接到一个参考电压Vref。 参考电压由IC内部的带隙参考源产生。 误差放大器总是试图迫使其两端输入相等。为此，它提供负载电流以保证输出电压稳定：（3）三极管工作原理三极管共有三个电极，各电极的电流分别是：基极电流，用IB表示；集电极电流，用如表示；发射极电流，用IE表示。各电极电流之间的关系说明是必须要掌握的知
11、识。无论是NPN型还是PNP型三极管，三个电极电流之间关系相同。三极管具有电流放大作用，它是一个电流控制器件。所谓电流控制器件，是指它用很小的基极电流IB来控制比较大的集电极电流IC和发射极电流IE,没有IB,就没有IC和IE。在IC=IB中，为几十甚至更大，只要有一个很小的输入信号电流IB，就有一个很大的输出信号电流IC出现。由此可见，三极管能够对输入电流进行放大。在各种放大器电路中，就是用三极管的这一特性来放大信号的。在三极管电路中，三极管的输出电流IC或IE是由直流电源提供的；基极电流IB则是一部分由所要放大的信号源电路提供，另一部分也是由直流电源提供的。如果三极管没有电流IB，三极管就
12、处于截止状态，直流电源就不会为三极管提供IC和IE(IC和IE都是由直流电源提供的，除了IE中很小的IB，因为它是基极输入电流)。基极电流IB由两部分组成：直流电源提供的静态偏置电流和由信号源提供的信号电流。由上述分析可知，三极管能将直流电源的电流按照输入电流IB的要求（变化规律）转换成相应的电流IC和IE。从这个角度上讲，三极管是一个电流转换器件。工具介绍焊枪、焊油、锡丝、吸抢、电源插板、焊枪座、钳子 、万用表、灯泡（220v电和不大于100w的白炽灯）三、安装调试过程1、二极管安装时，一定要注意记性不要插反。2、最好先了解一下2262/2272电路应用相关知识，焊接8个地址编码位时。一定不
13、要出现拉丝或搭锡等现象，否则地址码不对，将无法正确解码。3、可用外接5V直流电源对无线接收部分进行调试，插上IC1，将负极接于电路中的地，+5V接于CW3正端，万用表直流电压档测量IC1第14脚电压，按动遥控器时，每按一次，14脚电压应有时显的变化，否则就说明无线接收模块没有正常工作，查看接收模块有无插反等，如正常，再测IC1第17脚对地电压，按住遥控器时，这个脚的电压应为高电平输出，否则检查IC1有无插反等。4、市电供电部分的调试：这部分电路的调试可以通过测量电压的值来进行确定。只要测量CW1两端的电压，若测得的电压为2325V之间，说明电容降压部分和整流部分电路工作正常。 5、以上两步正常
14、后，断电再将ic1插在ic插座上，注意方向不要插反，反插容易寻坏ic1，好后通电，按动遥控器上得两个键，分别对应二路继电器开关，第三键“关”键，当按“开”键，这是可听到继电器吸合的声音，再按下“关”键，有可以听到继电器断开的声音，同时可用万用表测量输出端电压，正常事按下“开”键，输出电压为交流220v，“关”时，输出为0；6、遥控开关每路所控制负载不要超过200w四、故障分析1、LED不亮：需要检查焊接是否焊实，焊接是否接触不良，检查二极管极性是否插反，电路板焊点是否完好。2、检测电压不准：用万用表测量CW1正极对地电压部位24v，检查焊点是否拉丝、搭锡。3、测试成功，但是插入芯片后不能控制灯
15、的开关：检查是否插反芯片的方向，检查编码、解码器上的8个地址编位是否对应。4、其他按键也可以控制灯的开关：检查焊接是否出现搭锡，拉丝等情况。五、总结在这次课程设计中我们训练了我们焊接的基本功，同时理解数字编、解码如何在生活中的要应用。让我们学习学以致用，如何把所学知识应用到生活中去。并在实践中培养了自己独立思考问题，发现问题，解决问题的能力。希望以后多实践，在生活中能够得到更好的应用。心得体会课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。课程设计结束了，在这次学习制作中，我充分了解了数字电子技术这门课程，在
16、实践中更加深入的将上课中所讲到的知识点融会贯通。同时也在实践中发现了自己的不足急需要改进的地方。在本次课程设计中，我不仅收获了知识，并在实践中培养了自己独立思考问题，发现问题，解决问题的能力。从开始的焊接到发现问题时的查阅资料，请教老师、同学，到最终的成功。我学到了很多，这不仅仅是学习上，我的综合能力也得到了提升。通过这段时间的数字电子技术设计课程设计进一步巩固、加深和拓宽所学的知识；通过设计实践，树立了正确的设计思想，增强创新意思和竞争意识，熟悉掌握了无线电和数电的应用的一般规律，也培养了分析和解决问题的能力；通过设计计算、绘图以及对运用技术标准、规范、设计手册等相关设计资料的查阅，对自己进行了一个全面的电子技术设计基本技能的训练。在这次课程设计中我们训练了我们焊接的基本功，同时理解数字编、解码如何在生活中的要应用。让我们学习学以致用，如何把所学知识应用到生活中去。
