多功能电子防丢器的设计与实现

第13卷第1期2010年1月西安文理学院学报:自然科学版J o u r n a l o f X i ,a n U n i v e r s i t y o f A r t s ＆S c i e n c e (N a t S c i E d )V o l .13　N o .1J a n .2010文章编号:1008-5564(2010)01-0041-03

收稿日期:2009-07-10

作者简介:刘密歌(1972—),女,陕西咸阳人,西安文理学院机械电子工程系副教授,硕士.研究方向:电子线路与信号处理.

多功能电子防丢器的设计与实现刘密歌,王　路(西安文理学院机械电子工程系,陕西西安710065)

摘　要:随着现代生活节奏的加快,人们遗失东西的现象经常发生,防遗失产品也就应运而生.文中

设计并实现了一款多功能电子防丢器,它由母机和子机两部分组成,子机置于防丢物品上,母机由主人

随身携带,具有防丢和寻找功能.子机留有的外接插孔可与其他传感器设备相连,构成相应的防盗报警

系统.电路主要采用集成芯片制作,所以具有电路简单,工作性能稳定,功耗及成本低等优点.

关键词:防丢器;报警系统;子机电路;母机电路

中图分类号:T N 710 文献标识码:A

0　引言

在现代快节奏的生活中人们经常出现遗失东西的现象,所以就出现大量的电子防遗失产品.它们几乎都是一套无线收发设备,其中发射机(也称为子机)置于防丢物品中,接收机随身携带(也称为母机).在正常情况下,子机与母机相隔的距离小于某范围,母机能收到子机发来的信号,当子机与母机超过预定的距离时,这时母机收不到子机的信号,立即发出报警信息,提醒主人东西丢失.电子防丢产品质量的高低主要表现在产品的体积、功耗和可靠性等方面.本文所设计的电子防丢器,由于电路采用了P T 2262/P T 2272编解码集成芯片及专用的315M H z 的无线收发模块,所以使得电路简单,工作性能稳定.在功能方面除了具有东西遗失时的报警、寻找功能外,还可配合信号采集电路,构成一般的无线报警系统.

1　电路实现框图

电路的实现框图如图1所示,左边是子机,右边是母机.子机由编码电路和无线发射电路组成,编码器输出具有地址信息的编码信号,送到无线发射模块进行调制,输出稳定的电磁波.母机由接收模块、解码器、报警和电源等电路组成.当接收模块收到子机发射的具有一定强度的电磁波信号后,对其进行检波还原出编码信号,送至解码电路,若解码电路的地址与编码信号的地址相同,则解码电路输出的信号使后级报警电路不工作.当子母机超过限定的距离,解码电路输出的信号使报警电路工作.电源电路为各部分电路提供工作电压.

图1　防丢器电路实现框图

西安文理学院学报:自然科学版第12卷2　子机电路

根据以上的设计思路,所设计的具体子机电路如图2所示,子机采用3V 的扣式电池,电路主要由多谐振荡器、编码器、发射电路等组成.多谐振荡器是由门电路组成,振荡周期T =2.2R 2C 2≈1s

,输出的振荡信号加到编码芯片P T 2262的电源端,当其输出高电平时编码器得电工作,当其输出低电平时,编码器P T 2262不工作,这样就使得编码器及其后级电路间歇工作,大大的降低了电池电能的消耗.

编解码芯片P T 2262/2272是由台湾普城公司生产的一种通用编解码芯片,它采用C M O S 工艺制造,具有低功耗和低价位等优点,P T 2262/2272最多可有12位三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441地址码,一套产品编解码芯片的地址码必须一致.P T 2262最多可有6位数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚串行输出,输出的编码信号由地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字,将串行输出数据信号送至315M H 2的高频发射模块的数据端,高频发射模块电路接收到的数据信号为高电平时,发射电路起振并发射315M H 2等幅高频信号,当接收的数据信号为低平时,发射电路停止振荡,所以高频发射电路的输出是以P T 2262的17脚输出的数字信号为调制信号的A S K 已调波信号.V 为指示灯,发射电路工作时,会亮起.

图2　子机电路

3　母机电路

所设计的具体母机电路如图3所示,它由超再生无线接收模块、解码电路及报警电路组成.下面根据子机与母机是否超过一定的距离范围来分析母机的工作情况

.图3　母机电路42

43

　第1期刘密歌,等:多功能电子防丢器的设计与实现

若子机与母机在一定的距离范围内,超再生接收模块电路能够接收到子机发来的315M高频信号,

对其进行放大,检波后,输出编码信号送至解码器.解码芯片P T2272收到子机的编码信号后,将信号的

地址码与其地址码进行两次比对无误后,其输出脚(O U T端)输出高电平,驱动发光二极管D1亮,表示

接收到子机的信号,同时数据脚输出与子机数据脚电平相对应.报警电路由后级的多谐振荡器及输出电

路构成,开关S2右掷,母机处于防丢状态,由电路可见,解码器输出的高电平信号驱动V1、D3管导通,

多谐振荡器被短路不工作.蜂鸣器不发出叫声.表示子机处于安全状态.

若子机与母机超过一定的距离范围,接收电路收不到子机信号,输出无规则的杂波.则解码芯片

P T2272输出脚(O U T端)输出低电平,发光二极管D1不亮,同时解码器输出低电平使V1、D3管截至,

多谐振荡器工作,蜂鸣器发出叫声,提醒主人东西丢失.这时可将开关S2左掷,使其处于寻找状态,移动

母机,当其收到子机发来的信号时,蜂鸣器响,提醒主人子机就在跟前.由此可见报警电路的工作情况在

寻找状态与防丢状态刚好相反.当开关中掷时,报警电路不工作.

4　结束语

整套电路主要采用集成芯片电路来制作,电路简单,性能稳定,电路的成本低.子机很容易做成外观

小巧精致的装饰品悬挂于防丢物品上,母机由主人随身携带.若制作成产品肯定能为一般消费者所接受

和喜爱.

该防丢器还可作为一般的无线报警系统来使用.只要让传感器采集的信号控制子机电路的编码芯

片P T2262的选通端,母机置于寻找状态,这样防丢器就变成一个相应的报警系统.

[参　考　文　献]

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[2]　阎石.数字电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,1998.

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[责任编辑　王新奇]

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