基于51单片机电力载波通讯器设计

基于MCS-51单片机和DEI1016的ARINC429通信模块设计

第２２卷第１期
Ｖｏ１．２２
ＮＯ．１
电子设计工程
ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＤｅｓｉｇｎＥｎｇｉ

２０１４年１月
Ｊａｎ．２０１４
ＤＥＩ１０１６的基于ＭＣＳ－５１单片机和
ＡＲＣ４２９
帧格式，介绍了ＤＥＩ１０１６芯片的工作流程，提出了一种基于ＭＣＳ－５１八位微控制器和ＤＥＩ１０１６且可连接在
２３２总线上的新的４２９数据通信模块，实现了经济且简单高效的ＡＲＩＮＣ４２９通信功能，并具体说明了其工作原理，该模块特别适合应用在４２９航空通信的地面测试中。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｉｎｃｅｉｔｓｐｕｂｌｉｓｈｍｅｎｔ，ｔｈｅＡＲＩＮＣ４２９ｂｕｓｈａｓｐｌａｙｅｄａｎｉｒｒｅｐｌａｃｅａｂｌｅｒｏｌｅｉｎｄｏｍａｉｎｏｆａｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌ
ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｗｏｒｋｉｎｇｓｔａｂｌｙ，ｔｈｅｕｎｉｆｉｅｄｄａｔａｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｓｔｒｏｎｇａｂｉｌｉｔｙｏｆａｎｔｉ－ｉｎｔｅｆｅｒｒｅｎｃｅ．Ｆｏｒｔｈｅｐｕｒｐｏｓｅｔｏｒｅａｌｉｚｅａｎｓｉｍｐｌｅ，ｈｉｇｈＰＰＲ，ｓｔａｂｌｅａｎｄｄｅｐｅｎｄａｂｌｅ４２９ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ｔｈｅｆｏｒｍｏｆｔｈｅ４２９’ ＳｄａｔａｌａｆｍｅａｎｄｔｈｅｗｏｒｋｐｒｏｃｅｄｕｒｅｏｆｔｈｅｃｈｉｐＤＥＩ１０１６ｗｅｒｅｉｎｔｅｒｐｒｅｔｅｄｉｎｄｅｔａｉｌｉｎｔｈｅｔｅｘｔ．Ａｎｅｗｋｉｎｄｏｆ４２９ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅｗｈｉｃｈｃａｎｂｅｃｏｎｎｅｃｔｅｄｔｏ２３２ｂｕｓｗａｓｂｕｉｌｔｗｉｔｈ８一ｂｉｔＭＣＳ一５１ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒａｎｄＤＥＩ１０１６，ｗｈｉｃｈａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄａｂｕｄｇｅｔ，ｓｉｍｐｌｅａｎｄｅｉｃｆｉｅｎｔＡＲＩＮＣ４２９ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ．Ｉｔ ’ｓｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｗａｓａｌｓｏｓｐｅｃｉｆｉｅｄａｔｌａｓｔ．Ｐｒａｃｔｉｃｅｈａｓｐｒｏｖｅｄｔｈｉｓｍｏｄｕｌｅｉｓｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｇｒｏｕｎｄｔｅｓｔｏｆ４２９

基于单片机控制的智能教室管理系统中直流载波通信的设计

基于单片机控制的智能教室管理系统中直流载波通信的设计王靓;范德辉【摘要】As for intelligent controlling in classrooms of teaching buildings, the DC carrier communication technology based on MCU control was proposed. The realization of each classroom's intelligent controlling was mainly described, as well as the achievement of the communication between the various classrooms and the main controlling rooms based upon the design of the DC carrier communication technology. The experimental results show that the system not only realizes the purpose of intelligent control, but also implements the stability of the communication to be improved.%针对目前高校智能化教室管理的具体需求，基于单片机的控制，提出了采用直流载波通讯技术的智能化教室管理系统。

论述了教室智能管理系统的系统结构、供电方式，以及基于单片机控制的直流载波通信技术的软硬件设计，并由此完成各单体教室管理系统与主控室系统之间的供电与通信。

实验结果表明，该系统可以有效实现教学楼宇的智能控制，通信稳定性高。

【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2016(024)016【总页数】4页(P161-163,170)【关键词】直流载波通信技术;教室管理;智能控制;单片机控制【作者】王靓;范德辉【作者单位】青岛职业技术学院软件与服务外包学院，山东青岛 266555;青岛职业技术学院软件与服务外包学院，山东青岛 266555【正文语种】中文【中图分类】TN913.6随着电子技术和智能化技术的发展，人们对工作环境的智能化要求也越来越高［1-3］。

51单片机毕业设计题目

51单片机毕业设计题目篇一：21、基于51单片机温湿度检测的设计1、设计要求1、采用51单片机（STC89C52RC）+LCD12864+SHT10设计。

2、湿度范围：0-100%RH 温度：0-100摄氏度3、4个发光二级管实现报警：高温报警、低温报警、高湿度报警、低湿度报警共8种报警状态。

4、3个按键实现温湿度上下限报警值的调节。

5、电脑USB供电6、采用C语言编程。

2、基于51单片机温湿度检测+数字钟的设计设计要求1、采用51单片机（STC89C52RC）+LCD12864+SHT10设计。

2、湿度范围：0-100%RH 温度：0-100摄氏度3、4个发光二级管实现报警：高温报警、低温报警、高湿度报警、低湿度报警共8种报警状态。

4、3个按键实现温湿度上下限报警值和数字钟时分秒的调节。

5、时分秒显示6、电脑USB供电7、采用C语言编程。

3、基于51单片机温湿度检测+电子万年历的设计1、设计要求1、采用51单片机（STC89C52RC）+LCD12864+SHT10+DS1302设计。

2、湿度范围：0-100%RH 温度：0-100摄氏度3、4个发光二级管实现报警：高温报警、低温报警、高湿度报警、低湿度报警共8种报警状态。

4、3个按键实现温湿度上下限报警值和电子万年历时分秒星期年月日的调节。

5、年、月、日、时、分、秒、星期、温度、湿度显示6、电脑USB供电7、采用C语言编程。

4、基于51单片机温湿度检测+数字电压表的设计1、设计要求1、采用51单片机（STC89C52RC）+LCD12864+SHT10+ADC0832设计。

2、湿度范围：0-100%RH 温度：0-100摄氏度3、4个发光二级管实现报警：高温报警、低温报警、高湿度报警、低湿度报警共8种报警状态。

4、3个按键实现温湿度上下限报警值的调节。

5、电压、温度、湿度显示。

6、电压范围直流0-5伏。

（另有0-220伏）7、电脑USB供电8、采用C语言编程。

单片机电力载波通信上传

南京林业大学微机控制系统设计论文2009 ～2010 学年第 1 学期学科专业：控制理论与控制工程学号：作者：导师：指导老师：二○一○年一月单片机电力载波通信单片机之间的串口通信是较为基本的单片机实验。

其中一个实验模块为发送方，另外一个为接收方。

通讯的双方的RXD、TXD信号经过电平转换后交叉连接。

本次作业是利用电力载波进行单片机的串口间的通信，与大多数的单片机串口通信的实验相比，多了可以用键盘输入数据和输入时实时的本地显示，可以对传输的数据对比，中间用电力线来作为导线，可以有更广泛应用，更具实用性。

一．硬件电路设计输入部分：通信过程中，要保证数据传输的正确，做实验的时候要发送多组数据，因此实验数据不能为固定在内在单元中的固定的数。

采用键盘输入数据，输入部分为四个按键S1,S2,S3,S4。

其中S1, 为调取存在内在单元里面的50这个数，并且实时地在输入端显示这个数，S2的功能为+1,如果按下S2，输入端的数在显示的值的基础上+1,S3的功能类似为-1,S4的功能为确定将当前数通过串口发送出去。

本地显示:在S1按下时候显示50,在其它功能键按下时能实时地显示数据的变化，因为本实验所需要的要元器件较少，可以直接用P2和P0分别驱动高位和低位的两位LED数码管，输出部分：因为需要双向通信，不仅模块1可以发送数据到模块2显示，模块2也可以发送数据到模块1,因此，模块2的显示也可以直接用模块1一样，直接用P2,P0口来显示。

中间传输部分：中间传输部分与传统的短距离的单片机之间串口通信，直接用导线连接不同，这里用家用的电力线来作为传输线，需要要把单片机串口输入输出的信号，调制成能在电力线上传输的信号，这样需要用到电力载波的调制解调模块。

这里用到的是GS1000A模块。

GS1000A电力载波模块采用+12V供电，载波波特率100bps-600bps可调，采用TTL电平串行接口，可以直接与单片机的RXD、TXD连接，串口波特率共有四种波特率可设置：1200bps、2400bps、4800bps、9600bps。

嵌入式电力线载波通信模块设计及其智能应用

嵌入式电力线载波通信模块设计及其智能应用曾素琼【摘要】In this paper, the module system of low- voltage power line carrier communication is designed based on LPC2132 and ST7538. The implementation of system is discussed mainly. The hardware and software are designed for the modular system. Finally, the application of the module on the intelligent home are designed and analysed. Module test:+ 12V power supply, communication speed: 4800bps, each frame length: 128Byte, power line carrier frequency: 82+0. 3kHz, the communication distance: about 500m, through experiments, the module apply successful on the intelligent home. The modular system is added only a small number of components, is added the control chip, which can be conveniently applied to narrow-band signals in the low -voltage power line carrier communication occasions. The design has the advantades of simple constructure, flexible operation mode, reliable communication, anti-interference ability etc.%设计了基于LPC2132与 ST7538低压电力线载波通信模块系统,重点介绍系统的实现过程；对模块系统作硬件和软件设计,对模块在智能家居上的应用作设计及分析；模块应用试验:±12V供电,通信速率:4800bps,每帧长度:128Byte,电力线载波频率:82±0.3kHz,通信距离:约500m,通过实验,模块成功地应用在智能家居上；模块应用时只需加少量元器件、控制芯片,可方便地应用于窄带低压电力线载波通信各场合,设计具有结构简单、工作方式灵活、可靠、抗干扰能力强等特点.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2012(020)008【总页数】4页(P2294-2296,2299)【关键词】电力线载波通信;调制与解调;模块;串行通信;智能控制【作者】曾素琼【作者单位】嘉应学院电子信息工程学院,广东梅州 514015【正文语种】中文【中图分类】TN915.853;PT273.50 引言低压电力载波通信技术作为有线、无线之外的另外一种数据通信方式，在实际应用中存在诸多优点：不易受外界无线信号干扰，信息保密性好，易实现远距离传输，采用自动组网与自动路由技术，可以组成一个非常大的应用网络，实现对一台变压器下所有信息点的覆盖[1－2]。

基于电力载波通讯的单灯控制方案

基于电力载波通讯的单灯控制方案电力载波通信（PLC）是一种利用电力线作为传输介质进行通信的技术。

它利用电力线路自带的串扰传输数据，不需要额外的电缆，具有成本低廉、布线方便等优势。

在照明领域，PLC被广泛应用于单灯控制方案中，实现对照明系统的远程监控和控制。

一、PLC单灯控制的原理和技术1.基本原理PLC单灯控制的基本原理是利用电源线传输数据，通过调节电源上的载波信号频率、幅值等来实现对单灯的远程控制。

在传输过程中，数据以数字信号的形式通过载波通信模块发送，接收端则解析并执行相应的控制命令。

2.技术特点（1）强鲁棒性：PLC单灯控制技术不受电磁波干扰，适用于复杂的电力环境。

（2）可靠性高：由于PLC通信是在电力线上进行，无需布线，避免了线缆老化、损坏等问题，提高了系统的可靠性。

（3）成本低廉：PLC单灯控制不需要额外的布线和设备，只需添加PLC通信模块即可，成本相对较低。

（4）通信距离可调节：PLC通信模块的通信距离可以根据需要进行调节，满足不同环境下的需求。

3.系统组成PLC单灯控制系统主要由控制中心、PLC通信模块、单灯控制器和单灯等组成。

其中，控制中心负责发送控制指令，PLC通信模块负责将指令转化为载波信号传输到单灯控制器，单灯控制器接收到指令后控制相应的单灯进行调光、开关等操作。

二、PLC单灯控制方案设计1.系统结构设计考虑到不同场景的需求，可以设计两种系统结构：（1）集中控制型：所有单灯通过PLC通信模块连接到一个控制中心，由控制中心发送控制指令给单灯进行集中控制。

（2）分布式控制型：每个单灯均配备一个PLC通信模块和控制器，可以实现单独控制，也可以通过控制中心进行集中控制。

2.功能设计（1）开关控制：控制中心通过PLC通信模块发送开关指令，单灯根据指令进行开关操作。

（2）调光控制：控制中心发送调光指令，单灯根据指令调整亮度。

（3）状态查询：控制中心可以通过PLC通信模块查询单灯的状态，如亮度、功率等。

电力线载波通信电路设计

ＳＣＰ３００通信的控制工作过程单片
关键词：电力线载波通信ＲＳ一２３２／ＲＳ４８５接口电路设计
机Ｗ７７Ｅ５８是整个模块工作的控制核心。它对载波通信的控制是通过和ＳＳＣＰ３００的交互来完成的。电力线媒介的实时网络通信是由ＳＳＣＰ３００管理的，ＳＳＣＰ３００提供的
一
制器和ＳＳＣＰ３００之间的传送是通过ＳＰｌ接口实现的。主
３主控器与ＭＯＤＥＭ通信接口ＭＯＤＥＭ通信适用于信息交互不频繁、数据传输量小２电力线载波通信原理的公用电话网数据传输。这是因为公用电话网为模拟电话电力线载波通信是电力线载波抄表集中器的核心任数字信号不能直接进入这样的信道，必须通过一个中务，采用载波调制原理，充分利用电子技术和微处理器技线路，Ｍ，它用来实现数字信号到模拟信号和模拟术，开发通用的电力线载波通信设备则是电力线载波抄表间设备ＭＯＤＥ信号到数字信号的相互转换，是一个重要的数据通信备。的重要基础工作。４结束语２．１载波通信芯片ＳＳＣＰ３００的发送与接收原理ＳＳ — 电力线载波通信技术是低压集中抄表技术实现的重ＣＰ３００提供数据链路功能和物理层的协议ＬｉｎｋＬａ服务。
储的数据经过现有的电话网传送给控制计算机，控制计算处理器Ｗ７７Ｅ５８作为控制核心，控制通过５线的串行外围机根据数据对供配电进行控制。接口（ＳＰＩ）把即将发送的分组先传输到ＳＳＣＰ３００内部的１低压电力线载波通信原理ＤＬＬ处理器，再传至ＤＳＰ。ＳＳＣＰ３００从电力线上耦合并低压扩频载波模块主要由ＳＳＣＰ３００低压电力线扩频解调出来产生解调后的信号。主处理器通过５线的串行外载波网络控制器、前置功放和电力线藕合电路构成，其工围接口ＳＰ２将从Ｓ２输入的解调后信号经过信号转换得到作任务是对从单片机获取的数据信息实施线性扫频调制，的数据分组接收进来。我们选择使用计算机和嵌入式设备经滤波放大后使其与电力线藕合，对通过电力线送来的载的标准接口ＲＳ一２３２作为集中器和上位机的通讯方式。波信号进行扫频解调后送给单片机。这种数据通信采用了２．３ＲＳ一２３２／ＲＳ４８５接口标；隹ＭＯＤＥＭ的通信接口收发分时控制的半双工通讯。该模块与配变集中器的设计采用的是ＲＳ一２３２标准。ＲＳ一２３２适用于短距离传输，长距通信距离为１０００米。在信道特性最恶劣的情况下，也要保离数据通信通常采用ＲＳ一４８５标准。本文中的电平转换采证不小于６００米。用ＭＡ × ｌＭ公司的ＭＡＸ４８５芯片完成。ＭＡＸ一４８５芯片的低压电力线载波通信的原理结构框图如图１所示。１脚ＲＯ为接收器的输出，接１＿ｒＬ电平ＲＸＤ信号４脚ＤｉＳ为发送器输入，接丌Ｌ电平ＴＸＤ信号３脚ＤＥ为发送使能低载Ｓ端，接＋５Ｖ：２脚ＲＥ／为接受使能端，接地。因为ＭＡＸ一４８５压波Ｃ电耦Ｐ端接计算机，如果直接与单片机连接会引入干扰信号，所力一．ｋ３以在ＭＡＸ一４８５和单片机连接时，需要加光电隔离器，防止线Ｏｌ波器ｌｌ大器ｌＯ干扰信号进入单片机系统，影Ⅱ 向系统正常工作。

基于电力载波的控制系统的设计

毕业设计基于电力载波控制系统设计*名：**学号： ********班级： 06自动化专业：自动化所在系：电气工程系指导老师：**基于电力载波监控系统实现摘要近年来，通过配电网实现通信，又称低压电力线载波通信（PLC）越来越引起人们广泛关注。

电力线载波通信许多长处为电力市场以及有关业务发展提供了广阔应用前景。

尤其是，这种通信方式可以运用既有深入到千家万户供电网络，而成为一种易于接入、以便使用且成本低廉理想选择，因此，运用电力线通信技术构建针对家庭或楼宇智能监控系统，是一种很有潜力方案。

然而，电力线网络总是处在强噪声环境下工作，电力线低通特性、频率选择性衰减、网络阻抗不匹配、信号反射和折射以及严重噪声干扰导致小信噪比（SNR）等都会给电力线通信带来困难。

本文研究了低压电力线通信技术在监控系统中应用可行性。

概要简介了低压电力线通信技术理论研究和工业应用现实状况。

结合实测数据，分析了低压电力线信道低输入阻抗、高噪声、强衰减特性。

设计了一种基于单片机和电力载波芯片电力线通信系统硬件平台。

从而实现了基于电力线通信远程监控系统。

关键词：低压电力线载波通信单片机耦合电路Monitoring System Based On The Power LineCommunicationsABSTRACTThe usage of electrical power distribution networks as a media for communications, called Power line Communications (PLC), has become more and more attractive in recent years. It has a number of advantages that attract great interest for the development of electrical market and business opportunities. The main attractive feature of this kind of media is due to its ubiquity. Indeed nowadays all urban, suburban and rural areas are fully covered by transmission and distribution electricity grid for devlivering energy services. Its ubiquity makes it an ideal mediafor surveillance and control applications. However, power line communication channel is well known by experts as one of the most complex to characterize. It is often said that power line acts as hostile environment. Besides the low pass characteristic of the channel and the frequency selective fading, the impedance mismatching, the signal reflection and the impulse noises crucially affact the Signal to Noise Ratio (SNR).In this thesis, we present the possibilities of applying PLC in the communication access networks. A concise summary of the state of the art of the theory and practice of Power line Communication is presented. The power line channel characteristics is analyzed based on measurement data. Some tips are given for PLC modem development to utilizing the characteristics. Finaly, a remote surveillance and control system is constructed based on narrowband power line communication.Key Words:Power Line Communication MCU Coupling Circuit目录第一章绪论 ............................................. 错误!未定义书签。

电力线载波通信技术论文

电力线载波通信技术论文电力线载波通信技术（PLC）是一种在配电网及电力线路上利用载波信号进行数据传输的通信技术。

PLC技术已经被广泛应用于国内外的电力系统中，为电力系统的安全、可靠运行提供了有力保障。

本文将介绍PLC技术的基本原理、优点及应用现状，以及未来的发展趋势。

一、PLC技术的基本原理PLC技术利用电力线路本身作为传输介质，将数据信号通过载波的形式传输到接收端，实现数据传输的目的。

在实际应用中，通信方式主要分为三种：单向通信、半双工通信和全双工通信。

单向通信只能由发射端向接收端发送数据，而接收端无法给发射端发送响应信息；半双工通信可以实现发送端和接收端之间的数据传输，但是只能单向传输；全双工通信可以实现两端之间的双向通信，发送端和接收端都可以发送数据和接收响应信息。

PLC技术的实现主要依靠载波的传输特性和信号的数字化，其主要包括以下过程：1. 载波产生：在电力线路上，通过电容和电感实现高频信号的正弦波形式，并注入到电力线路中。

2. 载波传输：通过电力线路，载波信号向目标接收端传输。

当信号到达接收端后，可以通过解调电路将信号还原成原始数字信号。

3. 抗干扰性：因为在实际应用中，电力线路会受到多种干扰信号的影响，PLC技术需要具备强大的抗干扰能力，以确保数据传输的可靠性。

二、PLC技术的优点1. 易于实施：PLC技术可以利用现有的电力线路进行通信，因此不需要新建专用的通信设施，从而节省了成本，并且实现简单。

2. 传输速度快：由于电力线路的传输带宽大，使得PLC技术可以实现高速传输，较传统通信方式的速度更快。

3. 具有灵活性：PLC技术具有良好的灵活性，能够适应不同的应用环境和需求，因此市场需求广泛。

4. 可靠性好：PLC技术在实际应用中可以实现数据传输的可靠性，不会因为天气等外部因素而影响传输效果。

三、PLC技术的应用现状PLC技术已经被广泛应用于电力系统的各个领域，其主要包括以下应用场景：1. 电能计量：PLC技术可以实现电表与上位机之间的数据传输，从而实现电能的计量。

(完整版),基于51单片机的波形发生器的设计汇总,推荐文档

波形的合成：在波形的合成时，通过外部中断高低电平的延时的时间来进行解码，在采样的时，对正弦波，三角波，方波都只取了 20 个采样点，因为采样点越少，其频率能够达到的值就会越大，合成时就是对幅值点进行一个叠加来输出一组波形。 2.2 设计框图及系统介绍
系统主要部分设计框图如下图所示：
图 2：框图设计
以 AT89C51 单片机作为系统的控制核心，其中 P0 口接 DAC0832 作为信号输入同时进行数模转换，P1 口用来接键盘，P2 口接 LED 显示器，由程序来控制 P0 口产生的波形，再由按键和按键次数控制波形的种类、频率和幅值的大小，并且能够通过按键来控制波形频率值和幅度值。由运算放大器 DAC0832 来实现输出电流到电压的转换，即实现数字信号到模拟信号的转换。另外在 LED 上显示实时的频率值和幅度值，产生的波形在示波器显示。并且通过按键来决定波形数据的存储方式，在按键按下后，就把当时的波形所对应的幅度值、频率值等参数存储下来。
使用 DDS 和一些专用的波形产生芯片。并让系统的频率范围在 1Hz～1MHZ 可调节，在频率范围在 1HZ～10KHz 时，步进小于或等于 10Hz，在频率范围在 10KHz～1MHz 时，步进小于或等于 100Hz，并且电压在 0～5V 范围，能够实时的显示波形的类型、频率和幅值。 2.1 方案的设计思路
目录
1 引言 ......................................................................1 1.1 题目要求及分析 ..........................................................1 1.1.1 示意图 ................................................................1 1.2 设计要求 ................................................................1 2 波形发生器系统设计方案 ....................................................2 2.1 方案的设计思路 ..........................................................2 2.2 设计框图及系统介绍 ......................................................2 2.3 选择合适的设计方案 ......................................................2 3 主要硬件电路及器件介绍 ....................................................4 3.1 80C51 单片机 .............................................................4 3.2 DAC0832 .................................................................5 3.3 数码显示管 ..............................................................6 4 系统的硬件设计 ............................................................8 4.1 硬件原理框图 ............................................................8 4.2 89C51 系统设计 ...........................................................8 4.3 时钟电路 ................................................................9 4.4 复位电路 ................................................................9 4.5 键盘接口电路 ...........................................................10 4.7 数模转换器 .............................................................11 5 系统软件设计 .............................................................12 5.1 流程图： ...............................................................12 5.2 产生波形图 .............................................................12 5.2.1 正弦波 ...............................................................12 5.2.2 三角波 ...............................................................13 5.2.3 方波 .................................................................14 6 结论 .....................................................................16 主要参考文献 ...............................................................17 致谢 .......................................................................18

基于51单片机串行通信的无线发射极和接收机设计

基于51单片机串行通信的无线发射极和接收机设计1.1 课题的目的、背景和意义最近几年来，由于无线接入技术需求日益增大，以及数据交换业务〔如因特网、电子邮件、数据文件传输等〕不断增加，无线通信和无线网络均出现出指数增加的趋势。

有力的推动力无线通信向高速通信方向进展。

然而，工业、农业、车载电子系统、家用网络、医疗传感器和伺服执行机构等无线通信还未涉足或者刚刚涉足的领域，这些领域对数据吞吐量的要求专门低，功率消耗也比现有标准提供的功率消耗低。

此外，为了促使简单方便的，能够随意使用的无线装置大量涌现，需要在以后个人活动空间内布置大量的无线接入点，因而低廉的价格将起到关键作用。

为降低元件的价格，以便这些装置批量生产，因此进展了一个关于这种网络的标准方案。

Zigbee确实是在这一标准下一种新兴的短距离、低功耗、低数据传输的无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术方案。

关于这种短距离、低功耗、低数据传输无线技术，它不仅在工业、农业、军事、环境、医疗等传统领域有着庞大的应用价值，以后应用中还能够涉及人类日常生活和社会生产活动的所有领域。

由于各方面的制约，这种技术的大规模商业应用还有待时日，但差不多显示出了专门的应用价值，相信随着相关技术的进展和推进，一定会得到更广泛应用。

1.2国内外无线技术相关现状及Zigbee现状无线通信从固定方式进展为移动方式，移动通信进展至今大约经历了五个时期：第一时期为20年代初至50年代初，要紧用于舰船及军有，采纳短波频及电子管技术，至该时期末期显现才显现150MHVHF单工汽车公用移动系统MTS。

第二时期为50年代到60年代，现在频段扩展至UHF450MHZ器件技术已向半导体过渡，大多为移动环境的专用系统，并解决了移动与公用的接续问题。

第三时期为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ，美国Bell研究所提出蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。

第四时期为80年代初至90年代中，为第二代数字移动通信兴起与大进展时期，并逐步向个通信业务方向迈进，现在显现D-AMPS、TACS、ETACS、GSM\DCS、cdmaone、PDC、ＰＨＳ、DECT、PACS、PCS、等各类系统与业务运行。

基于51单片机的频率合成设计论文

摘要本系统以51单片机为控制核心，由正弦信号发生模块、功率放大模块、调幅（AM）、调频（FM）模块、数字键控（ASK，PSK）模块以及测试信号发生模块组成。

采用数控的方法控制DDS芯片AD9850产生0Hz－30MHz正弦信号，经滤波、放大和功放模块放大至6v并具有一定的驱动能力。

测试信号发生模块产生的1kHz正弦信号经过调幅（AM）模块、调频（FM）模块，对高频载波进行调幅或调频。

二进制基带序列信号送入数字键控模块，产生二进制PSK或ASK信号，同时对ASK信号进行解调，恢复出原始数字序列。

另外，本系统从简单、调整方便、功能完备为出发点，基本实现了设计中的要求，波形输出较稳定，且精度较高。

本设计还配备有LED显示屏、键盘，提供了友好的人机交互界面。

关键词：直接数字频率合成（DDS）AD9850 锁相环VCO 调幅调频数字键控ABSTRACTThis system is in the core of Micro-Processor , consist of sine signal generating module, Power amplifier, Amplitude Modulator, Frequency Modulator, ASK/PSK module and test signal generating module. The AD9850 controlled by Micro－Process in digital way to generate sine signal with the bandwidth 0Hz to 30MHz adjustable per 1Hz. After processing by LPF & power amplifier, the output signal has a peak value of move than 6V. The sine signal at 1 KHz was send to AM and FM module to modulate the high frequency carrier waveform. The binary sequential was send to the relative module to generate ASK and PSK signal. At last demodulate module demodulate the ASK signal and got the same binary sequential as set before.In addition,the design of this system is basically satisfy the requirements of the symplification ,easy-modification and full-function..the output square wave is very stable and its precision is also very high. In order to provide a friendly user interface, the LED and remote infrared control keyboard was introduced in this system.Key words：DDS ; AD9850; PLL; VOC; AM; FM; ASK; PSK第一章绪论1.1课题研究的意义与作用1971年，美国学者j.Tierney等人撰写的" A Digital Frequency Synthesizer"-文首次提出了以全数字技术，从相位概念出发直接合成所需波形的一种新的频率合成原理。

KQ-330载波模块与及51系列单片机构建双向载波通信

KQ-330载波模块与及51系列单片机构建双向载波通信KQ-330是单向接收模块，只能作接收解调。

如果用同一单片机构建一套发送电路，则可节省成本，便于低价位产品的开发与推广应用。

接收部分请参考KQ-330的资料，下面介绍用51系列单片频率方波以下是用89C2051单片机编制的300bps异步串行CDT发送程序，一个起始位，八个数据位，一个停止位。

已在大量实际应用项目中运行，PIC,HT,EMC系列等单片机可采用7.3728M晶体一样可实现载波发送，以上晶体和外围套件我公司可提供。

ORG 0JMP MAINMAIN: CLR EA 关中断，进入发送状态，SETB P1.2 在发送所有数据时必须关闭所有中断。

MOV A , #0FFH 否则无法正确接收数据CALL FSBYMOV R7, #3LOP1: MOV A , #5AHCALL FSBYDJNZ R7 , LOP1MOV R0 , #50HMOV R7 , #3LOP2: MOV A , @R0CALL FSBYINC R0DJNZ R7 , LOP2SETB EA。

END MAINFSBB0：CLR P1.2 发送0 ,频率131。

65KHZ 持续3333msMOV R2,#219 14个机器周期为7。

59548611108uSNOP 频率131。

65KHZNOPNOPNOPNOPSETB P1.2NOPNOPNOPNOPNOPNOPFSBB01: CLR P1.2NOPNOPNOPNOPNOPNOPSETB P1.2NOPNOPNOPNOPDJNZ R2 , FSBB01CLR P1.2MOV R2 , #219SJMP FSBB03 FSBB02: CLR P1.2NOPNOPNOPFSBB03: NOPNOPNOPSETB P1.2NOPNOPNOPNOPDJNZ R2 , FSBB02RET发送”1”: ,频率122。

88KHZ 持续3333msFSBB1:CLR P1.2 15个机器周期为8.1380208333uS MOV R2 , #204 频率122.88KHZNOPNOPNOPNOPNOPSETB P1.2NOPNOPNOPNOPNOPNOPFsbb11: CLR P1.2NOPNOPNOPNOPNOPNOPSETB P1.2NOPNOPNOPNOPNOPDJNZ R2 , Fsbb11CLR P1.1MOV R2 , #204STMP FSBB13 FSBB12: CLR P1.2NOPNOPFSBB13: NOPNOPNOPSETB P1.2NOPNOPNOPNOPNOPDJNZ R2 , FSBB12RETFSBY: CALL FSBB0 发送一个起始位0MOV R3 , #8FSR1: RRC A 发送8个数据位JNC FSR2CALL FSBB1SJMP FSR3FSR2: CALL FSBB0FSR3: DJNZ R3 , FSR1CALL FSBB1 发送一个停止位1RET。

51双机通讯课程设计

51 双机通讯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解双机通讯的基本概念，掌握双机通讯的基本原理。

2. 学生能掌握双机通讯中常用的数据传输协议和通信接口。

3. 学生能了解双机通讯在现实生活中的应用场景。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成双机通讯的硬件连接和软件配置。

2. 学生能够运用编程语言实现双机之间的数据传输，具备简单通信程序的开发能力。

3. 学生能够通过实际操作，解决双机通讯过程中遇到的问题，具备一定的故障排查能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习双机通讯，培养对信息科技的兴趣和热情，提高探索新技术的积极性。

2. 学生能够在团队合作中发挥自己的优势，培养良好的沟通能力和团队协作精神。

3. 学生能够认识到双机通讯在科技发展中的重要性，增强对科技创新的社会责任感。

本课程针对初高中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将双机通讯知识分解为具体的学习成果。

课程设计注重理论与实践相结合，旨在提高学生的动手操作能力和实际问题解决能力，为培养具备创新精神和实践能力的优秀人才奠定基础。

二、教学内容1. 双机通讯基本概念：介绍双机通讯的定义、分类及发展历程，使学生了解双机通讯的背景和基本知识。

教材章节：《信息技术》第5章第1节。

2. 双机通讯原理：讲解双机通讯的工作原理，包括信号传输、编码解码、数据帧等基本概念。

教材章节：《信息技术》第5章第2节。

3. 数据传输协议与通信接口：介绍常用的数据传输协议（如串行通信协议、USB通信协议等）及通信接口（如串口、并口、USB等）。

教材章节：《信息技术》第5章第3节。

4. 双机通讯应用场景：分析双机通讯在现实生活中的应用实例，如智能家居、工业控制等领域。

教材章节：《信息技术》第5章第4节。

5. 硬件连接与软件配置：讲解双机通讯的硬件连接方法、软件配置步骤及注意事项。

教材章节：《信息技术》第5章第5节。

6. 编程实现双机通讯：通过实例教学，指导学生运用编程语言（如C语言、Python等）实现双机之间的数据传输。

基于51单片机的电力载波通信开关电路的制作

基于51单片机的电力载波通信开关电路的制作一、原理图：二、C 程序源代码/*此程序已经经本人亲自调试运行过，如有疑问，请联系QQ：286288986*/#include //预定义头文件#define uchar unsigned char//宏定义sbit keyin=P3;//按键定义sbit led=P3 ; //指示灯定义uchar a;//接收数据记存器void main()//主函数{keyin=1; //按键口置1led=1; //灭led 灯TMOD=0x20; //选择顶时器/计数器1 中的方式2SP=0x60; //设置堆榨地址TH1=0xfd; //波特率9600bit/sTL1=0xfd;SCON=0x50;//串口通信方式2，允许收发TR1=1;//开启计数器while(1) //循环{if(keyin==0) //判断按键是否按下，是则按键处理{SBUF=0x00;//接收数据处理while(TI==0) ; //发送完清除接收标志位TI=0;}if(RI==1) //是否接收{RI=0; //接收完接收标志位清零a=SBUF; //读接收数据if(a==0) //判断接收数据是否正确{if(led==1)//正确led 灯取反led=0;elseled=1;}}}} 三、汇编程序/*此程序已经经本人亲自调试过，如果在学习当中有什么疑问，QQ：286288986*/ORG 00HJMP START //开始ORG 10H //开始地址START:MOV SP,#60H // 设置堆榨地址MOV SCON,#50H//串口通信方式2，允许收发MOV TMOD,#20H//选择顶时器/计数器1 中的方式2MOV TH1,#0FDH//波特率9600bit/sMOV TL1,#0FDHSETB TR1 //开启计数器SETB P3.3 //开关输入口置1SETB P3.5 //LED 显示口灭SCAN:JB RI,UART //判断是否接收JNB P3.3,KEYIN//判断按键是否按下，是则按键处理JMP SCAN//不是按键扫描KEYIN:MOV A,#5AH//发送数据装入AMOV SBUF,A//发送数据WAIT:// 等待。

基于51单片机的无线通信设计

内容提要无线遥控是指利用无线电波、红外线、超声波等作为载体，不用导线，而在空间传输，实现对以家用电器为代表的中小型电器的遥控方法，主要有无线电遥控和红外线遥控。

红外光波的波长远小于无线电波的波长，因此红外线遥控信号不会影响其它家用电器和邻近的无线电设备；另外，红外线遥控不具有无线电遥控那样穿透障碍物去控制被控对象的能力，在设计家用电器的红外线遥控器时，不必要像无线电遥控那样，每套发射器和接收器要有不同的遥控频率或编码，否则，就会隔墙控制或干扰邻居的家用电器，所有同类产品的红外线遥控器，可以有相同的遥控频率或编码，而不会出现遥控信号“串门”的情况，这对于大批量生产以及在家用电器上普及红外线遥控提供了极大的方便。

本设计由通用红外遥控编码芯片SC9012构建红外发射系统，由89C51单片机和一体化红外接收头构建红外接收系统。

关键词红外线遥控；红外线发射；红外线接收；单片机主要内容一、课程设计的目的目前，单片机已广泛应用到国民经济建设和日常生活的许多领域，成为测控技术现代化必不可少的重要工具。

1、进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。

2、掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。

3、通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术，了解有关电路参数的计算方法。

4、通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。

5、通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，使学生了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应的工作打下基础。

二、设计过程2.1 红外线遥控系统结构红外线遥控系统是由发射端和接收端两部分组成，如图C.1和C.2所示。

红外线遥控系统是由发射端和接收端两部分组成，红外线发射端就是红外遥控器，主要包括键盘、编码调制芯片、红外线发射LED。

当按下某一按键后，遥控器上的编码调制芯片便进行编码，并结合载波电路的载波信号而成为合成信号，再经红外线发射二极管，将红外线信号发射出去。

基于51单片机的CAN总线数据通信的设计与实现_张国兴

信息产业引言ＣＡＮ总线是控制器局域网（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔ．work)总线的简称，属于现场总线范畴。

最初是以研发和生产汽车电子产品著称的德国Ｂｏｓｃｈ公司开发的，是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络［１］。

由于ＣＡＮ总线具有通信速率高、可靠性高、连接方便及性能价格比高等诸多特点，在众多现场中占有较大的市场份额，所以ＣＡＮ总线是目前国内外最普及和实时性最高的现场总线，基于ＣＡＮ总线的电子产品有极为广泛的用途，CAN 总线标准及其技术日益成为国际关注的一大焦点［２］。

1CAN 总线技术及通信协议ＣＡＮ是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。

ＣＡＮ的应用范围遍及高速网络到低成本的多线路网络。

ＣＡＮ总线的拓扑结构是一个典型的串行总线的结构形式，ＣＡＮ总线支持基于报文的工作方式，加入或撤销节点设备都不会影响网络的工作，非常适用于要求实时快速、可靠简明控制系统中［３］。

当ＣＡＮ总线上的一个节点（站）发送数据时，它以报文形式广播给网络中所有节点。

对每个节点来说，无论数据是否是发给自己的都对其进行接收。

每组报文开头的１１位字符为标识符，定义了报文的优先级，这种报文格式称为面向内容的编址方案［４］。

在同一系统中标识符是唯一的，不可能有两个站发送具有相同标识符的报文。

2CAN 总线数据通信软件设计开发ＣＡＮ总线系统，需要使用专门的ＣＡＮ总线控制器。

基于ＣＡＮ总线的ＣＡＮ总线控制器具有完成ＣＡＮ总线通信协议所要求的全部必要功能。

ＣＡＮ总线控制器种类繁多，其中ＰＨＩＬＩＰＳ公司的ＳＪＡ１０００ＣＡＮ控制器芯片以其良好的性能、极低的成本，获得了十分广泛的应用。

3CAN 总线通信模块的设计３．１初始化模块设计初始化程序主要是在程序运行前通过对ＣＡＮ控制器ＳＪＡ１０００的控制段中的寄存器写入控制字，从而确定ＣＡＮ控制器的工作方式等，使其能够按照用户需要的工作方式进行ＣＡＮ总线通信。

在将这些配置信息配置到ＳＪＡ１０００配置寄存器后，通过消除复位模式请求使ＳＪＡ１０００进入操作模式。

电力载波课程设计

电力载波课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解电力载波通信的基本概念，掌握其工作原理及在智能电网中的应用。

2. 学会分析电力载波通信的优缺点，并了解其在实际应用中的局限性。

3. 掌握电力载波通信的关键技术，如调制解调技术、信号处理技术等。

技能目标：1. 能够运用电力载波通信知识，设计简单的通信系统，并解决实际问题。

2. 学会使用相关仪器设备进行电力载波通信实验，提高实际操作能力。

3. 培养创新思维，针对电力载波通信技术提出改进方案，提高通信效率。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力载波通信技术的兴趣，激发学习热情，形成主动探索的学习习惯。

2. 增强学生的团队合作意识，培养在团队中相互协作、共同解决问题的能力。

3. 提高学生的节能环保意识，认识到电力载波通信在智能电网中节能减排的重要性。

本课程针对高中年级学生，结合学科特点，以实用性为导向，注重理论与实践相结合。

课程设计旨在帮助学生掌握电力载波通信的基本知识，提高实际操作能力，培养创新思维和团队合作精神，同时引导学生树立正确的价值观，关注节能环保。

通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续教学设计和评估提供明确依据。

1. 电力载波通信基础知识：包括电力载波通信的定义、发展历程、应用场景等，对应教材第一章内容。

2. 电力载波通信工作原理：介绍电力线载波通信的原理、特点、系统构成等，对应教材第二章内容。

3. 电力载波通信关键技术：涵盖调制解调技术、信号处理技术、信道编码技术等，对应教材第三章内容。

4. 电力载波通信优缺点分析：分析电力载波通信的优势和局限性，探讨其在智能电网中的应用前景，对应教材第四章内容。

5. 电力载波通信实验与操作：结合实验室设备，开展电力载波通信实验，提高学生的实际操作能力，对应教材第五章内容。

6. 电力载波通信创新设计：引导学生针对现有技术提出改进方案，培养学生的创新意识和能力，对应教材第六章内容。

教学内容安排和进度如下：第一周：电力载波通信基础知识学习；第二周：电力载波通信工作原理学习；第三周：电力载波通信关键技术学习；第四周：电力载波通信优缺点分析；第五周：电力载波通信实验与操作；第六周：电力载波通信创新设计与展示。