毕业设计_单工无线呼叫系统设计资料
单工无线呼叫系统
单工无线呼叫系统摘要本设计主要实现建立一个主站进行单工语音信号的发射和从站对主站语音信号的接收。
主站部分主要通过PT2262编码由发射芯片MC2833将语音信号传送到从站。
从站部分通过芯片由MC3362进行语音接收并通过PT2272解码。
通过该设计同时能实现主站对8个从站进行单呼和群呼功能，并通过LED进行显示。
ABSTRACTThe system that designs the main realization to build up a lord station to carry on the single work speech signal and stand to the lord from the station the speech signal receive. Shoot the part to mainly pass to shoot the chip MC2833 to deliver the speech signal through a coding of PT2262 from the station. Receive the part pass the chip to be carry on speech's receive by the MC3362 and pass the decoding of PT2272.Pass should design to can carry out the lord at the same time the station to 8 receive the single work call sign to deliver the signal from the station of function ，and display by LED.一、方案设计与比较：1、 调频和调幅的选择：方案一：采用调幅的发射接收机。
调幅发射接收机具有结构简单、外接芯片 少等优点。
无线呼叫系统设计方案
无线呼叫系统设计方案一、需求分析随着现代化的发展，人们对生活质量的要求越来越高，无线呼叫系统应运而生。
无线呼叫系统可应用于各种场所，如医院、酒店、餐厅、办公室等。
本设计方案主要对一个适用于医院的无线呼叫系统进行设计。
1.1系统功能需求无线呼叫系统的主要功能为医院患者呼叫与医护人员停止服务的互动。
患者可以通过操作手持终端向医护人员发起呼叫请求，医护人员则可以接收并处理这些请求。
同时，医护人员也可以向患者发送停止服务请求，告知患者当前服务已完成或需要暂停。
1.2系统性能需求（1）可靠性：系统需要保证患者的呼叫请求能够可靠地发送给医护人员，并且医护人员能够及时地接收到这些请求。
同时，医护人员发出的停止服务请求也需要被患者可靠地接收到。
（2）实时性：系统需要保证患者的呼叫请求和医护人员的停止服务请求能够实时地传输和处理，以保证患者得到及时的医疗服务。
（3）扩展性：系统需要支持多个患者同时发起呼叫请求和医护人员同时接收和处理这些请求，以适应不同规模的医院使用。
（4）安全性：系统需要保证患者和医护人员的信息能够安全地传输和存储，防止信息泄露和篡改。
二、系统设计2.1硬件设计（1）患者手持终端：每个患者可以携带一个手持终端，通过该终端发起呼叫请求。
终端应具备呼叫按钮和显示屏，用于患者发起呼叫和接收医护人员的服务状态。
（2）医护人员终端：每个医护人员可以携带一个手持终端，通过该终端接收和处理患者的呼叫请求。
终端应具备接收呼叫请求的功能，并且能够显示患者信息和服务状态。
（3）服务器：用于接收和分发患者的呼叫请求以及接收和分发医护人员的停止服务请求。
服务器应具备高性能的处理能力和安全的存储能力，以保证系统的可靠性和安全性。
（4）无线网络设备：用于连接患者手持终端、医护人员终端和服务器之间的无线通信，应具备较大的网络带宽和稳定的信号传输能力。
2.2软件设计（1）患者端应用程序：患者手持终端上运行的应用程序，用于发起呼叫请求并接收医护人员的服务状态反馈。
毕业设计开题报告《无线病床呼叫系统》
班级XXXXX 学号00000000 姓名XXX指导教师xxx课题名称无线病床呼叫系统的设计与制作一﹑课题背景：随着无线技术的发展，无线应用技术已经渗透到生活的各个领域，无线传输技术也越来越成熟，本设计是将无线传输技术应用到临床上的研究型课题，实现基于单片机AT89C51和无线传输模块构成的无线病床呼叫系统。
本设计是以AT89C51单片机为核心，通过无线发射模块发射传输信号，无线接收模块接收信号，经AT89C51处理，当病人及家属按下按键时，值班室内显示患者的床位号，医护人员按下响应按键取消当前呼叫，实现病人与医护的无线远距离沟通。
本产品性能稳定、占用空间小、使用材料少、传输速度快、距离远，是无线技术在医学临床上的大胆应用，具有创新性和可行性。
二﹑课题研究的意义：临床呼叫求助系统是重要的传送临床信息的手段，事关病人的安危，传统的呼叫系统虽然已在医院普及，但因其是有线传输，很难做到线路的隐蔽和美观，安装和维修也不方便，抗干扰能力也不强。
无线传输能节约布线和改造线路的资金，节约成本，增强抗干扰能力，更加方便。
如在医院使用无线病床呼叫系统，每当病人需求帮助时，即可按下呼叫按钮，护士办公室呼叫显示板上及时显示相应病床号，指示灯点亮，并进行语音提示。
使方便病人更快找到医生，以节约病人的宝贵时间。
可大大降低护理成本，增强护理的及时性和有效性，安装该呼叫系统后，在病人与护士之间架起一座及时沟通的桥梁。
使用呼叫服务系统可在减少护理人员的同时，保证病员随时能够得到服务，让每个病人及时得到最佳护。
三﹑课题基本内容：（也含制作实物主要元器件购买费用﹑制作时间及所需的仪器设备、场地要求）1、以单片机为控制中心，分为无线发射模块、无线接收模块、单片机控制部分、显示部分、警报呼叫部分和复位应答部分的无线病床呼叫系统。
2、所需元器件：AT89C51单片机（大约20元）LCD1602液晶屏（大约10元），EMW3162无线模块（大概80元）单面万能焊板（大约20元）。
单工无线呼叫系统(经典)
本单工无线呼叫系统可以实现以下功能：①无线发射、接收36.099MHz的调频信号，发射峰值功率不大于20mW，从站采用电池组供电。
②当传输信号为300Hz～3400Hz的正弦波时，去掉收、发天线，经过20dB的衰减器，耳机两端接收的信号无失真。
③当收、发天线采用拉杆天线且长度小于1米时，通讯距离可达20米以上。
④系统可以通过键盘切换，实现语音和文字两种传输方式。
⑤从站地址可变（模拟不同从站），主站可以拨号选呼、群呼，拨号发送信息、群发信息，构成一点对多点（8点）的单工无线呼叫系统。
⑥主站可以混合输入英文、汉字、数字和符号。
⑦液晶可以随时显示提示信息。
单工无线呼叫系统分为发送部分、接收部分。
发送部分主要由频率调制和晶振倍频电路组成。
接收部分主要包括：由高频双栅效应管3SK122组成的一混频电路；由低功耗FM解调集成芯片MC3361组成的二混频解调电路和由小功率、低电压、音频功放芯片LM386组成的功放电路。
由DTMF发送器UM91210和DTMF接收器CM8870实现文字信息的发送和控制，可以无线发送文字、数字、字母，可靠性高；无线发送语音时，通信距离远（可达到20米以上），接收灵敏度高，抗干扰能力强。
借助于单片机和继电器开关实现一点对多点的单工无线呼叫和文字发送，发射机具有拨号选呼和群呼功能。
发射和接收到的信息都可以在5*10中文模块系列液晶显示器OCMJ上显示出来，并且液晶上可以随时显示提示信息。
1 方案比较、设计与论证1.1 无线发送部分的设计方案一：使用单片调频发射集成芯片MC2833。
它由话筒放大器、可变电抗器、射频振荡器、输出缓冲器以及两个辅助晶体管构成。
能够实现放大、晶振倍频、频率调制。
这种电路比较简单，但由于时间上的限制无法及时拿到芯片。
方案二：使用分立的放大、晶振倍频、频率调制电路。
这种电路技术比较成熟，各电感、电容外接可以随时改变其值的大小，性能可控，容易达到大赛的要求。
综合考虑各种因素，我们选择了方案二。
zlg单工无线呼叫系统设计
单工无线呼叫系统设计106_17 刘凯张璐高攀摘要：本系统以MSP430单片机为控制核心，实现语音和英文短信的单工无线通信功能。
系统主站主要由单片机与双音多频（DTMF）信号编码器HT9200及锁相环频率合成器组成，从站由单片机与AM/FM立体声收音机芯片CXA1238及双音多频信号解码器CM8870组成。
系统实现语音和英文短信的远距离传输功能，传输距离大于25米，其发射功率为18mW。
衰减器连接主从站，从站接收波形清晰稳定。
从站采用电池供电。
主站对从站具有拨号选呼和群呼功能，从站地址可自由设定，人机交互界面友好。
关键字：MSP430单片机FM调制方式PLL频率合成双音多频编解码低功耗一、方案设计与论证总体思路：本系统主站由锁相环合成器生成40M的载波信号，采用FM调制方式将语音及双音多频信号调制载波，经过功率放大器，用天线发射出去；从站使用调频接收机CXA1238解调天线接收到的信号，其左右声道分别通过双音多频解码器与音频放大器，恢复语音信号与英文短信，实现单工无线通信功能。
1. 数字编码方式的选择方案一：直接采用单片机对数字编码。
编码后，采用ASK调制方式，实现数字信号的传输。
采用该方案，数字与语音采用不同的调制方式进行传输，需用两路电路实现。
数据与语音信号的相互干扰达到最小，但是电路复杂度明显增加。
方案二：采用微控制器与PT2262/2272组成的编解码电路。
在发射端，单片机对PT2262的地址位进行预置（即设制台号），同时输入短信内容，通过单片机进行短信编码后产生相应的数据去预置PT2262的数据位后，再调制发射出去；接收端，把接收到的信号进行解调放大后，送至PT2272，解码后在数据位产生对应的数据，通过单片机进行短信解码后在液晶上显示所发送的短信内容。
方案三：采用HT9200/CM8870双音多频发生器/解码器。
HT9200将需传输的数字信号转换成双音多频信号，调制载波再发送；从站解调后获得的双音多频信号经CM8870解码恢复数字信号，单片机控制LCD显示数据。
一种单工无线呼叫系统的设计
[1]黄智伟.无线数字收发电路设计[M].北京： 电子工 业出版社， 2003. [2]李朝青.单片机原理及接口技术[M].北京： 航空航 天大学出版社， 1996. · 试验 · 测试[M].武汉:华中 [3]谢自美.电子线路设计 理工大学出版社， 2003． [4]马忠梅.单片机的 C 语言应用程序设计[M].北京： 北京航空航天大学出版社， 2003．
责任编辑：王清波
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键处理、定时器中断等。主程序在完成初始化工 作， 并给按键命令输入后， 进入循环显示。主功能 由定时器中断服务程序完成。 在键盘管理程序中， 每个键都赋以相应的地址， 以完成 设定 16 个键， 不同的任务。 调频接收端程序主要是数据接收程序。数据 接收程序根据拨码开关的设置状态确定频道接 收。 3 测试结果及功能分析 本系统， 目的是实现主站至从站间的单工语 整个系统 音及数据的传输， 功能简单而又针对性。 流程只出现两种可能，即一对一传输语音及数据 由测试的结果显示， 当 和一对多传输语音及数据。 发射端选择按键，确认发射信号后，接收端的 TDA6509 正常工作， 但是 MC3356 工作频率有点 耳机接收到的信号有点失真但基本正确。 一 过高。 对一的单发和一对多的群发数据和语音都能够正 常工作。具体的指标测试结果如表 1 所示。 表 1 单工无线呼叫系统指标测试结果
图 1 调频发射与接收框图
2.2 调频发射电路。发射端以 TDA6509 为核 心器件。输入信号与本振信号混合后叠加在非线 性元件上， 即当语音发射出去后， 经过 TDA6509 共同作用把信号叠加送入混频器。混频器是非线 性元件， 通常采用晶体二极管和三极管， 使其工作 在伏安特性曲线的非线性区[2]。由其非线性作用使 差频、 倍频等一系列信号， 可 输出端产生出和频、 用滤波器选取所需的差频信号，从而能达到混频 的目的。中频放大电路的任务是把变频得到的中 频信号加以放大， 然后送到滤波器滤波。 中频放大 电路对超外差收音机的灵敏度、选择性和通频带 等性能指标起着极其重要的作用。最后把信号经 过发射电路发射出去。 另外， 在本设计中还利用单片机进行智能控 制， 实现了一台发射多台接收以及信号群发功能。 测试结果信号稳定， 无明显失真。 2.3 调频接收电路。接收端除了 TDA6509 外， MC3356 也是核心器件， 片内包含振荡电路、 混 频电路、 限幅放大器、 积分鉴频器、 滤波器、 抑制 扫描控制器及静噪开关电路。 在此设计中首先 器、 经过接收电路接收到信号， 然后放大， 信号与本振 信号按发射的原理进入中频带宽选频。为防止信 号阻塞及对短波衰落，要求放大器的增益应能随 信号强弱而自动调整， 以保持输出相对稳定[3]。在 MC3356 芯片中有自动集成的增益控制（ AGC ） 电 这样就解决了这个问题。 放大、 解调、 输出就可 路。 以了。MC3356 芯片低功耗 （在 Vcc=6.0V， 耗电典 ） ； 极限灵敏度： 5.0uV （-3bB ） （典型 型值仅为 3.0mA 值 ） ； 它只有少量的外接元件。基本工作方式是： 首 先接收电路接收到信号后， 判断信号， 利用信号接 再滤波、 收判断电路判断接收到的信号是否完整。 放大， 最后由发射电路完成信号的输出。 2.4 单片机系统。在智能化仪器仪表中， 控制 核心均为微处理器， 而单片机以高性能、 高速度、 体积小、 价格低廉、 稳定可靠而得到广泛应用， 是 设计智能化仪器仪表的首选微控制器。单片机结 合简单的接口电路即可构成单片机最小系统， 它 是智能化仪器仪表的基础， 也是测控、 监控的重要组成 部分。采用了 80C52 为核 心器件来完成这一功能。 2.5 系统的软件设计。 调频发射端由主程序和中 断服务程序组成[4]， 包括按
单工无线呼叫系统
电子技术课程设计单工无线呼叫系统系别：专业：班级：姓名：学号：时间：指导老师：本系统采用调频方式实现了主站至从站的单工语音及数据传输业务。
发射机以单片机SPCE061A为核心，采用MC145151锁相环完成FM调制等功能；接收机采用CXA1691完成FM解调功能；引入双音频编解码完成数据传输；利用市售红外遥控器实现了发射机英文字符的输入。
一、方案论证1、调制方式选择方案一：采用调幅方式（AM），发端用音频调制载波，载波的包络即变为音频信号，收端利用包络检波技术恢复音频信号，若调制信号变为数字基带信号，则称为振幅键控（ASK）。
其特点是调制后的载波占有带宽小，缺点是抗干扰能力较差。
方案二：采用调频方式（FM），发端用音频调制载波，载波的频率会随着调制信号的幅度变化而变化，收端利用鉴频器将调制信号恢复，对应的数字调制方式为频移键控（FSK）。
其特点是占有带宽宽，但抗干扰能力明显优于AM方式。
综上，题目要求载频在30MHz～40MHz之间，可用AM方式，亦可用FM方式，考虑到要保证发挥第2项短信功能的正确性，系统必须有良好的抗干扰性，因此本系统采用FM方式实现。
2、编码方案选择方案一：采用常规的数字调制。
所有的控制指令（单呼、群呼等）和英文短信的编码均为数字基带信号，将此基带信号稍做平滑后直接对载波进行调制，即FSK调制；收端解调后经整形恢复为数字基带信号，再做进一步处理。
若采用此方案，必须在发端插入相应的帧同步字，发端进行相应的帧同步提取，才能保证数据传输的正确性和可靠性。
方案二：发端预先利用双音频编码器将欲传输的数据变为相应的双音频信号，然后进行调制，接收端经FM解调后的双音频信号，经双音频译码器翻译成相应的数字信号，送给CPU处理，从而实现相应的功能。
第一种方案传输可靠，但实现难度较大。
第二种方案较容易实现，但每次只能传送四位二进制数，本系统采用两次传送一个英文字符的方法实现。
3、发射机方案选择方案一：采用变容二极管和晶体管构成的石英晶体振荡器，使其振荡频率在30MHz-40MHz之间，调频后进行发射。
基于51单片机的无线病房呼叫系统设计-毕业设计
基于51单片机的无线病房呼叫系统设计-毕业设计苏州大学本科生毕业设计(论文)基于51单片机的无线病房呼叫系统设计苏州大学应用技术学院 10电子,1016405030, ,殷成,目录前言 ........................................................ 2 第一章理论分析及总体方案 ..................................... 3 第1.1节设计要求和目标....................................... 3 第1.2节设计可行性验证....................................... 3 第1.3节设计方案及步骤....................................... 3 第二章系统硬件设计 ......................................... 4 第2.1节系统的原理框图....................................... 4 第2.2节 STC89C51单片机芯片介绍 ............................... 4 第2.3节硬件模块设计 ........................................ 7 第三章系统软件设计 ........................................ 12 第3.1节设计的软件环境...................................... 12 第3.2节主函数程序设计...................................... 13 第3.3节初始化程序设计...................................... 14 第3.4节延时子程序设计...................................... 17 第3.5节液晶显示子程序设计 .................................. 17 第四章系统测试与分析 ....................................... 19 第4.1节无线模块测试 ....................................... 19 第4.2节系统的调试 ......................................... 20 结论 ....................................................... 24 参考文献.................................................... 25 致谢 ....................................................... 26 附录 ....................................................... 27 附录1:Protel原理图 ........................................ 27 附录2: 元器件清单 ........................................... 28 附录3:实物图 .............................................. 29 附录4:C语音源程序 (30)-i-苏州大学本科生毕业设计(论文)基于51单片机的无线病床呼叫系统设计苏州大学应用技术学院 10电子,1016405030, ,殷成,【摘要】: 本文以STC89C51单片机为控制核心，加入无线接收和发射模块，声音报警和液晶显示等模块设计了一个无线病床呼叫系统，通过无线发射模块PT2262进行数据传送，用无线接收芯片PT2272接收传送过来的信号，再利用编码解码技术，经STC89C51处理后显示输出并发出警告, 从而实现病人与医护的无线远距离沟通。
单工无线呼叫系统
无线病房呼叫系统设计大学毕设论文
目录前言 (1)第1章系统概述 (2)1.1系统功能 (2)1.2系统构成图 (2)1.3系统方案设计 (2)第2章主要元器件介绍 (4)2.1单片机介绍 (4)2.1.1AT89S51单片机介绍 (4)2.1.251单片机与74HC164静态显示接口 (9)2.2 PT2262/PT2272无线/发送接受模块 (10)2.2.1 pt2262/pt2272解码芯片 (10)2.2.2 基于PT2262的无线编码模块 (14)2.2.3 基于PT2272的无线解码模块 (15)2.3数码管介绍 (17)2.474LS00芯片介绍 (20)2.5蜂鸣器简介 (21)2.5.1蜂鸣器的分类 (21)2.5.2 有源/无源蜂鸣器区别 (21)2.5.3驱动方式 (22)第3章硬件电路设计 (24)3.1系统电路设计 (24)3.2单片机外围电路设计 (25)3.3LED显示电路设计 (25)3.4单片机与无线接收模块连接 (26)3.5无线发送模块 (27)3.6无线接收模块 (27)3.7发声电路设计 (28)3.8提示灯电路设计 (28)第4章系统软件简介 (29)4.1系统总流程图 (29)4.2系统平台介绍 (30)4.2.1 汇编语言介绍 (30)4.2.2 LCA51软件简介 (31)第5章系统测试 (36)5.1硬件调试 (36)5.1.2导通性测试 (37)5.1.3 防短接测试 (37)5.1.4 通电测试 (37)5.2故障分析及解决方案 (37)5.2.1系统无显示输出 (37)5.2.2显示数据不正确 (38)结束语 (38)参考文献 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录一：电路原理图 (42)附录二：实物图 (43)附录三：元器件清单 (44)前言伴随着医疗体制改革的不断深化和医疗事业的飞速发展，越来越多的人们需要迅捷、方便地得到医院的各种各样的医疗服务，这必将使医院之间的竞争日趋激烈。
毕业设计(论文)-基于单片机的医院病房紧急呼叫系统(无线+语音)[管理资料]
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梧州学院毕业论文论文题目医院病房紧急呼叫系统系别专业班级学号学生姓名指导教师（签名）完成时间年月摘要本文介绍了一种以AT89S52单片机设计的医院病房无线呼叫系统。
该系统由单片机系统、无线收发系统、功能开关、1602液晶显示器、以ISD4004语音芯片为主的语音系统等单元电路组成。
该系统所用到的无线收发系统采用315无线收发模块的PT2262和PT2267编解码芯片，利用单片机的串行半双工通信来实现。
它的核心控制器采用价格低廉，性能可靠的单片机。
该系统主要工作原理是分机按键呼叫，主机声光报警，同时显示呼叫的号码，主机按键可回复。
研究表明该系统使用方便、快捷、安全可靠，可应用于医院、茶庄、KTV、餐厅等领域。
在市场经济体制中，尤其在服务性的行业中，更省人、省钱、省心，更能提高企业效率，提高服务形象，带来更好的经济效益，可作为电子产品进行开发研制，具有很好的推广价值。
关键词：单片机技术无线发射和接收无线呼叫系统 ISD4004 1602The Urgent Calling System In Hospital WordsAbstractThis paper introduces a SCM(single-chip microcomputer) ATMEL AT89S52 MCU as a wireless calling system in hospital wards. This system consists of SCM system, wireless transceiver system, the functional switch, 1602 LCD, and by the main of voic ISD4004 as a voice systems unit circuit etc. What the use of the system is the wireless transceiver system which invlves a wireless transceiver module 315 of the PT2262 and PT2267 codec chip, and brings about the SCM’s half-duplex communication. The core controller optionaled SCM with low price and reliable performance. The call ext press then the host sound-light alarm, display the call numbers at the same time and at last the host give a reply by press the button is the main working principle of the system. The study shows that this system has the characteristics of easy to sue, fast, safe and reliable. And it can be used some social fields such as hospital, tea house, KTV, restaurant, etc. In the market economic system, especially in the service industry, Using it that can be more saving staffs, money as well as trouble. What more it can improves the company’s efficiency, enhances the image of services, and brings economic benefits. So it can be used as electronic product to research and development, In my opinion, it has a good value of promotion.Key word : SCM(single-chip microcomputer) Transmit and receive wirelessThe Wireless Calling System ISD4004 1602目录第一章引言 (1)课题背景与来源 (1)课题意义 (2)课题设计的内容和方案 (2)第二章系统概述 (3)系统组成 (3)系统的功能介绍及操作说明 (4)第三章硬件组成与设计 (5)3.1整体电路图 (5)3.2电源电路 (6)3.3主控芯片单片机 (7)3.4主机功能按键介绍 (8)3.5液晶显示器1602 (8)3.5.1电路设计 (8)3.5.2LCM1602引脚及功能介绍 (9)3.6语音电路 (10)3.6.1语音电路图设计 (10)3.6.2ISD4004简介 (12)3.6.3LM386 (15)3.7无线收发模块 (16)3.7.1发射板 (16)3.7.2接收板 (17)3.7.3编解码芯片PT2206和PT2272 (18)3.7.3.1PT2262引脚及工作原理 (18)3.7.3.2PT2272引脚及工作原理 (19)第四章软件设计 (21)4.1主机程序流程图 (21)4.2从机程序流程图 (22)第五章系统测试与分析 (24)5.1系统设计过程 (24)5.2单个模块的调试 (24)5.3系统测试达到的技术指标 (26)第六章结束语 (27)参考文献 (28)附录（一） (29)附录（二） (31)致谢 (49)第一章引言单片机自问世以来，迄今已有三十年了，其产品琳琅满目，产家也众多纷纭，功能也是五花八门。
单工无线呼叫系统设计毕业论文
单工无线呼叫系统设计毕业论文目录摘要 ................................................................................................................ 错误!未定义书签。
1. 总体设计方案 (2)1.1 设计思路 (2)1.2 方案论证与比较 (2)1.3 系统组成 (8)2 单元硬件电路设计 (9)2.1 发射部分电路的设计 (9)2.1.1压控振荡器的设计 (9)2.1.2 锁相环电路设计 (10)2.1.3 功率放大电路设计 (11)2.2 接收部分电路的设计 (12)2.2.1 CXA1238S芯片 (12)2.2.2 高放选频回路 (14)2.2.3 本机振荡器 (15)2.2.4 中频窄带滤波器 (15)2.2.5音频功率放大器 (16)2.3 PT2262/2272编码/解码电路设计 (17)2.3.1 PT2262/2272芯片介绍 (17)2.3.2 PT2262/2272编码/解码电路 (18)2.4 抗干扰措施 (19)３软件和硬件测试流程3.1 软件设计和硬件设计的关系 (20)3.2 发射部分程序设计 (20)3.3 接收部分程序设计 (21)4 系统测试 (22)4.1 测试使用的仪器 (22)4.2 指标测试和测试结果 (22)4.2.1发射部分的指标测试和测试结果 (22)4.3 波形观察及距离测量 (22)4.4 结果分析 (23)致谢 (23)附录1 使用说明 (23)附录2主要元器件清单 (24)附录3电路原理图及印制板图 (25)附录4部分程序清单 (33)1. 总体设计方案1.1 设计思路题目要求设计一个单工无线呼叫系统，实现主站至从站间的单工语音及数据传输业务。
设计分发射和接收两大模块，方框图如图1.2.1所示。
发射部分采用数字频率合成技术，由变容二极管和集成压控振荡器芯片实现振荡频率的电压控制及对载波的调频调制；加入由频率合成芯片、高速分频器、运算放大器和晶体振荡器等组成的数字锁相环路，使输出频率稳定度达到与参考晶振同等水平；收音电路以超大规模AM/FM立体声收音集成芯片为主体，用一个固定的电压值控制振荡器的振荡频率，使其接收频率与发射频率对应。
病房无线呼叫系统毕业设计
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单工无线呼叫系统
设计题目：单工无线呼叫系统
学 院：学 院
专 业：机械设计制造及其自动化
班 级：机电12151
学 号：
学生姓名：
指导教师：
2015年6月
诚信责任书
郑重声明：本人所呈交的毕业论文，是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
1.2
1837年莫尔斯(Samuel Morse)发明了电报码，即莫尔斯电码，从而使电子通信进入了实际应用阶段。虽然此前已经出现了电子信息传送系统，但他第一次成功地开始了其商业化运作。莫尔斯的电报系统包括发射机、接收机和传输信道，具备了通信系统的所有基本要素。其中发射机由电话键盘和电池组成，可以将信息转换为电信号(或者也可以记录在纸带上)，传输信道就是电线。从1866年开始，电报线路也可以在水下铺设，到1898年，已经有12条海底电缆横跨大西洋。
无线通信是通信领域的一个非常重要的方式，麦克斯韦(James Clerk Maxwell)于1865年建立了其理论框架，而赫兹(Heinrich Rudolph Hertz)于1887年通过实践证明了其可行性。19世纪末20世纪初时无线电话开始投入实际使用，当时主要用于航船和海岸、航船和航船之间的通信联系。1901年马可尼(Guglielmo Marconi)首次成功地进行了跨大西洋的无线通信。
特此声明。
论文作者签名：
日期：
摘要
本系统收发电路揉合了LC振荡电路,麦克风放大器以及RF功率放大器;低噪音放大器,IF放大器,频率解调器以及数字比较器.它们的巧妙结合便可完成短距离的FM/FSK模式的通讯.该电路的发射频率为38MHz左右,从而能提供所需通信信道。
单工无线呼叫系统资料
本科毕业课程（设计）设计题目：单工无线呼叫系统学院：学院专业：机械设计制造及其自动化班级：机电12151 学号：学生姓名：指导教师：2015年6月诚信责任书郑重声明：本人所呈交的毕业论文，是在导师的指导下独立进行研究所完成。
毕业论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
特此声明。
论文作者签名：日期：摘要本系统收发电路揉合了LC振荡电路,麦克风放大器以及RF功率放大器;低噪音放大器,IF放大器,频率解调器以及数字比较器.它们的巧妙结合便可完成短距离的FM/FSK模式的通讯.该电路的发射频率为38MHz左右,从而能提供所需通信信道。
此外本系统控制部分由MSP430单片机设计。
以完成主从站的呼叫,8信道的任意选择,另外加入了发射频率显示功能。
MSP430是一种超低功耗型单片机,功能强大,所显现的控制性能非常稳定。
关健字:无线收发; FM/FSK; 8信道;MSP430单片机The Single Wireless Call SystemAbstract: This transceiver integrates the LC oscillating circuit, microphone amplifier and RF power amplifier,the low noise amplifier,IF amplifier and digital comparat or. Their’s united materialize the FM’s communication for the short distance.This circuit’s emitting frequency is 39MHz..The controlling part is desiged by MSP430 single chip computer,which transaort and analyze voice singal. MSP430’s function is stable .The power loss is extreme low.Key words:Transceiver ;FM/FSK; 8channel, MSP430 single chip computer.第1章绪论1.1 本课题的意义单工无线呼叫系统设计中包含有通信的原理和技术，不仅是信息工程高级专业技术人员所必需掌握的，也是从事相关产业的普通技术人员、管理人员和营销人员应当了解的，并把它应用于信息产业中。
毕业设计(论文)-基于单片机的无线病床呼叫系统[管理资料]
![毕业设计(论文)-基于单片机的无线病床呼叫系统[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/7f3f4b0e910ef12d2bf9e7ab.png)
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
T0（记时器0外部输入）
T1（记时器1外部输入）
/WR（外部数据存储器写选通）
/RD（外部数据存储器读选通）
P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
I/O口作为输入口时有两种工作方式，即所谓的读端口与读引脚。读端口时实际上并不从外部读入数据，而是把端口锁存器的内容读入到内部总线，经过某种运算或变换后再写回到端口锁存器。只有读端口时才真正地把外部的数据读入到内部总线。上面图中的两个三角形表示的就是输入缓冲器CPU将根据不同的指令分别发出读端口或读引脚信号以完成不同的操作。这是由硬件自动完成的，不需要我们操心，1然后再实行读引脚操作，否则就可能读入出错，为什么看上面的图，如果不对端口置1端口锁存器原来的状态有可能为0Q端为0Q^为1加到场效应管栅极的信号为1，该场效应管就导通对地呈现低阻抗，此时即使引脚上输入的信号为1，也会因端口的低阻抗而使信号变低使得外加的1信号读入后不一定是1。若先执行置1操作，则可以使场效应管截止引脚信号直接加到三态缓冲器中实现正确的读入，由于在输入操作时还必须附加一个准备动作，所以这类I/O口被称为准双向口。89C51的P0/P1/P2/P3口作为输入时都是准双向口。
单工无线呼叫系统设计
目录摘要 (II)前言 (1)1 系统设计 (2)1.1 设计要求 (2)1.2 总体设计方案 (3)2 单元硬件电路设计 (13)2.1 发射部分电路的设计 (13)2.2 接收部分电路的设计 (20)2.3 PT2262/2272编码/解码电路设计 (26)2.4 抗干扰措施 (28)2.5 20dB衰减器的制作 (29)3 软件设计 (30)3.1 软件设计和硬件设计的关系 (30)3.2 发射部分程序设计 (30)3.3 接收部分程序设计 (31)4 系统测试 (32)4.1 测试使用的仪器 (32)4.2 指标测试和测试结果 (32)4.3 波形观察及距离测量 (38)4.4 结果分析 (39)结束语 (40)参考文献 (42)致谢 (43)附录1 使用说明 (44)附录2主要元器件清单 (45)附录3电路原理图及印制板图 (46)附录4程序清单 (54)单工无线呼叫系统摘要单工无线呼叫系统分发射和接收两大部分。
发射部分采用锁相环式频率合成器技术， MC145152和MC12022芯片组成锁相环，将载波频率精确锁定在35MHz，输出载波的稳定度达到4×10-5，准确度达到3×10-5，由变容二极管V149和集成压控振荡器芯片MC1648实现对载波的调频调制；末级功放选用三极管2SC1970，使其工作在丙类放大状态，提高了放大器的效率，输出功率达到设计要求。
接收部分以超大规模AM/FM立体声收音集成芯片CXA1238S为主体，灵敏度、镜像抑制、信噪比等各项性能指标均达到设计要求；音频功率放大器采用集成芯片LM386，电压放大倍数最大为200。
采用PT2262/2272编码/解码电路实现了数据传输业务以及对台号的选择等功能；音频输入和数据输入可自动转换；AT89S52作为整个系统的控制部分，程序设计采用C语言在KEIL51的编译器上编程实现；显示采用128×64点阵型液晶显示。
单工无线呼叫系统文档
单工无线呼叫系统（D题）设计与总结摘要：采用两块集成电路MC2833和MC3633作为接收和发射系统的集成控制块。
其中用MC2833实现了话筒放大电路，压控振荡，音频调制和射频放大等功能，辅与外部直接调频振荡器，预加重网络等电路实现了高频信号的发射；MC3363集成了高放晶体管，振荡电路、混频电路、限幅放大器、积分鉴频器、场强指示驱动及载频检波等电路，辅与移相网络、去加重网络等外部电路实现了信号的接收。
在实际的调试过程中，我们在话筒的前端加入了放大电路，有效的提高了音频输入功率，达到了提高接收端音质清晰的目的。
另外，实现了用89C51单片机存储音源，通过串行口输出发射、接受，实现了短信传输功能。
关键词：MC2833，三倍频，MC3633，二次变频，Abstract: The receive and transmit system is controlled by two integrate circuit MC2833 and MC3633. The mike amplify circuit,monofier controlled by pressure, audio modulate and RF amplify etc,is realized by MC2833, combined with modulate monofier and other network, the high frequency signal transmit system is realized. The high frequency signal receive system is made up of MC3363 which contain transistor, monofier circuit ,mixing frequency circuit ,range limit amplifier, integral inspect frequency, field drive carrier frequency demodulation circuit and shift phase network etc. In the course of debug, we added amplify circuit in the former end of mike, so the power of the audio frequency input is enlarged, and the tone is clear. Aside, we can use 89C51 to store sound information, and we can transmit and receive short message with serial port.KEY WORD: MC2833，treble frequency，MC3633，double frequency1．系统要求1、1 基本要求a、主站发射频率在30MHz~40MHz之间，发射功率≤20mW，主站输入采用话筒和线路两种方式；b、从站接收频率与主站相对应，采用电池组供电，用耳机收听语音信号；c、传送信号在300Hz~3400Hz的正弦波时，采用一个功率衰减在20dB左右的衰减器连接主、从站天线端子，通过示波器观察接收端的波形，波形应无明显失真；d、主、从站通信距离≥5m；e、主、从站收发天线采用拉杆天线或导线，长度≤1m1、2 发挥部分a、从站数量扩展至8个（实际制作1个从站），构成一点对多点的单工无线呼叫系统。
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单工无线呼叫系统【摘要】：本文主要介绍以AT89S51单片机为核心的一个具有单工语音和英文数据传输功能无线呼叫系统。
该系统的主站主要由单片机与双音频（DTMF）信号编码器以及锁相频率发射机组成；从站主要由由单片机与高保真调频接收机以及双音频信号解码器组成。
主站与从站通过锁相频率发射机与高保真调频接收机进行通讯。
双音频（DTMF）信号编码器与双音频信号解码器能对调频信号中的双音频（DTMF）信号进行调制与解调。
双音频（DTMF）信号编码器与双音频信号解码器使得本系统具有数据传输能力。
在传输语音信号的同时也能传输一定的数据信息，对于小型的通讯系统具有一定的适用性。
【关键词】：单片机双音频（DTMF）锁相环数据传输【Abstract】：T his article describes a radio calling system with the functions of single direction voice and data transmission which is based on the AT89S51 single chip microcomputer. The system’s master station mainly consists of the single chip, DTMF signal encoder and PLL frequency transmitter. The slave stations mainly consist of single chip, Hi-Fi FM receiver and DTMF signal decoder. The master and slave stations communicate with each other through the PLL frequency transmitter and Hi-Fi FM receiver . Both of them make the system capable of transmitting the data. The system is suitable for using in small communications systems due to the ability of its transmitting voice as well as the data in the same time.【Key Words】：Single chip microcomputer, DTMF PLL Data transmission一、方案比较与论证1、编码方案的选择与论证方案一：采用双音频（DTMF）信号发生器HT9200B将从单片机要发送的代码转换成双音频信号，该方案的优点是编码方式简单，可以选择串行和并行两种模式，编程者可以根据自己的编程思想进行选择工作模式。
方案二：采用双音频（DTMF）信号发生器HT9200A，该芯片只能是串行的工作模式。
经过比较，选择了方案一。
2、发射方案的选择与论证方案一：采用锁相频率合成器芯片MB1501和压控振荡器（VCO）MC1648构成锁相环进行频率合成后再进行发射。
优点：频率合成灵活，方便。
方案二：采用变容二极管和晶体管构成频率在30MHZ—40MHZ三点式振荡器进行频率发射。
方案三：采用晶振和晶体管构成的石英晶体振荡器，把频率调整在30MHZ—40MHZ再进行发射。
方案四：采用MC145152进行频率合成，MC145152是采用外接拨码开关的方法进行预置频率。
优点：不懂单片机的也能可以制作。
缺点：频率合成不够灵活。
经过比较和选择，再加上要考虑系统的稳定性，最终选择了方案一。
3、接收方案的选择与论证方案一：采用窄带接收芯片MC3363构成射频窄带接收机，接收来自主站的发射信号。
方案二：采用调频接收机接收，将调频接收机的接收频率范围调整在30MHZ—40MHZ之间，调节频率即可接收到来自主站的信息。
方案三：采用SONY公司的收音机专用芯片CXA1691作接收机，用该方案做接收机，其接收频带宽，是高保真的接收机。
考虑到从接收机下来的DTMF信号需要进行解码，而解码器MT8870对DTMF信号的电压幅值有一定的要求，再比较这三个方案，最后决定采用方案三。
4、译码方案的选择与论证方案一：采用多音频接收芯片MT8870来完成DTMF信号的接收、分离和译码，输出由相应16种DTMF频率组合的4位并行二进制码。
解码过程简单、方便，且可靠性好。
方案二：采用CD22204芯片对接收来的DTMF信号进行解码，起抗干扰能力比较强，内部有前置放大。
考虑到与HT9200B配合使用方便，我们选择了方案一。
5、键盘方案的选择与论证方案一：采用矩阵式键盘，此类键盘采用矩阵式行列扫描方式，优点是可减少占用单片机的I/O口数目，使CPU有足够的资源去处理其他的工作（多机通讯）。
方案二：采用独立式按键电路，每个按键单独占有一根I/O接口线,每个I/O口的工作状态互不影响，此类键盘采用端口直接扫描方式。
缺点为当按键较多时占用单片机的I/O口数目较多。
方案三：采用由8255驱动的PC机键盘。
优点：占用单片机的I/O口少。
缺点：键盘太大且驱动程序复杂，影响美观。
综合考虑以上的方案及题目要求，由于系统需要用到的I/O端口比较多，所以采用了方案一。
6、显示方案的选择与论证方案一：采用传统的8位数码管（LED）动态扫描显示传输的数据信息。
方案二：采用16位字符型液晶（LCD）显示各种相关数据和信息，充分利用4行液晶显示的大容量特性。
以上两种方案中，方案一软件驱动简单，硬件电路调试方便，但显示信息量少，功耗较大；而方案二采用的16位字符型液晶（LCD）显示属于低功耗器件，使得系统更具智能化、人性化。
经过比较选用方案二。
二、系统硬件设计1、系统的总体方案本系统主机硬件以AT89S51为主控制模块，以双音频编码器、锁相调频发射机、LCD显示器为受控模块。
从机也以AT89S51为主控模块，以高保真接收机、双音频解码器、LCD显示器为受控模块。
主机通过键盘输入要传输的数据，单片机对键盘进行扫描和识别，对所要传输的数据进行双音频编码处理后，由锁相调频发射机将其发射出去；从机将接收到的地址信号与本机信号进行核对确认准确后，接收主机发送过来的信号，并将接收的信号进行双音频解码，再单片机将控制LCD显示模块显示主机传输过来的数据，否则将进行出错显示。
本系统的硬件电路简单可靠，能准确地实现题目要求的各种功能，采用双音多频编码和解码，使系统的语音和数据传输业务非常准确；且系统传送和接收数据都无须设置纠错位，使得系统的软件设计也变得简单可靠。
系统的主站框图如图（1）示，系统从站的框图如下图（2）示。
图 1图 22、 单元电路（功能模块）的设计（1）HT9200双音频（DTMF ）编码模块的电路设计图3HT9200B 的DTMF 信号编码电路如图（3）所示，是HT9200B 的典型应用，只需要在X1和X2两脚接上3.579545MHZ 的晶体或陶瓷振荡器即可。
HT9200B 是一种高品质的DTMF 信号发生器，可产生高质量、高稳定、高精度的DTMF 信号，低功耗、总谐波失真低，在单片机的控制下可从DTMF 引脚发出16个双音及8个单音。
HT9200B 提供了可选择的串行及并行模式以供用户与各种应用设备连接。
本设计中选用了并行模式。
在并行模式下，HT9200B 提供四位数据输入D0-D3以产生相应的DTMF 信号，S/P 引脚接至高电平时选择并行工作模式，之后输入数据，最后将CE 下拉为低电平以传送DTMF 信号。
从CE 下降至有DTMF 信号输出的间隔时间约6ms ，其并行数据代码与输出音频的对应关系如下图（4）所示。
图（4）（2）锁相调频发射模块的电路设计如图3.2—4示，利用“吞除脉冲”式串行数字锁相频率合成器MB1501和压控振荡器E1648，外接环路滤波器即可构成一个完调频发射器。
调节可变电感的值，使从压控振荡器的输出频率变化范围包含30 Z MH —40 Z MH 。
由于从机的接收部分的接收部分的接受频率为39.3 Z MH ，所以要用软件控制发射频率锁定在39.3 Z MH 。
图（5）MB1501系列为日本富士通公司的大规模集成数字锁相频率合成器，采用CMOS 工艺，是一种具有吞除脉冲功能的单片串行集成锁相频率合成器芯片。
“ 吞除脉冲”式锁相频率合成器组成框图如图（6）所示。
图（6）由于MB1501芯片内设置了移位寄存器，所以该芯片必须采用串行输入方式实现分频比的设置。
为了使载波频率的变化有较高的精度，若取参考频率f r 为5kHz ，在外接12 Z MH 晶体使内部振荡器频率为12MHz 的情况下，参考分频比为12 Z MH / 5kH Z =2400。
因此仅需改变MB1501可编程分频器的吞除脉冲计数器分频比A 和可编程计数器分频比P N 即可控制锁相环的输出频率0f ，使其工作在相应的工作频率上。
当环路锁定时，振荡器的输出频率为：r f A P f ⨯+*=)N '(p 0其中x f 为参考频率； P N ，A 为分频比系数；工作时，前置分频器先按除“P + 1”方式工作，当吞除计数器计到预置状态后，转换成除“P ”方式工作。
（3） 调频接收模块的电路设计图（7）如图（7）所示，采用索尼公司的收音机专用芯片CXA1691作高保真宽频接收机，振荡器采用50 Z MH 的晶体，其接收性能非常优越。
芯片的4脚为直流音量控制端，改变该脚电位高低就可改变输出音量的大小。
通过调节该变位器改变其双音频信号输出电压的幅值，使解码器MT8870能很准确地解码。
它完全杜绝了采用传统音量控制电路因电位器不良而引起喇叭中嚓嚓声的通病，使的其输出的音频信号的电压很稳定。
（4） MT8870音频信号译码模块的电路设计图（8）如图（8）示，将从高保真调频接收机接收下来的DTMF信号进行解码。
由于MT8870的编码方式和HT9200B的编码方式完全一致，所以用MT8870配合编码部分使得系统的整和性很强，软件编程变得更加简单。
当音频信号来到，被MT8870解码后，MT8870的15脚STD 会由低电平向高电平跳变。
将转换输出脚10硬件置高，打开输出锁存器，等待着解码后的信号输出。
图（10）（6）显示部分模块设计以及工作原理的分析采用216 的字符型液晶显示模块DCM162，配合复用式键盘使系统人机交互更加人性化。
4、发挥部分的设计与实现（1）从站数量扩展到8个模块采用4个拨码开关与单片机的4个I/O口相连进行设置从机的地址，只需要拨动拨码开关就可以改变丛机的地址。