论文总字数：17295字

摘 要

在人们的平时生活中，很多时候我们需要灯光然而却由于找不到灯光的开光而无法实现灯光控制，这给老年人、孕妇、残疾人士等社会特殊人群造成了极大的困扰，本文将基于东南大学射光所研发的一款RF＆OE531芯片，设计出无线遥控式小夜灯，将会为以上社会特殊人群带来生活上的便利。此款小夜灯基于东南大学自主研发的无线接收芯片设计而成，其突出特点为低功耗，无线遥控，延迟自动熄灭，工作频段为433MHz，并且具有自主知识产权，在433MHz的无线接收技术的应用上具有一定的创新意义。本文介绍的小夜灯设计主要可分为以下几个模块：433MHz射频接收及匹配网络，译码电路，基于继电器的关闭延迟电路，小夜灯驱动装置。

行文顺序如下：1.由国内无线通讯的背景及小夜灯的意义引出课题。2.在系统级的层面介绍小夜灯的框架并给出后文所需的理论知识。3.逐模块地介绍小夜灯的架构。4.硬件制作过程中的焊接与调试问题。5.对国内433MHz无线通讯的发展做出合理的展望。

关键词：433MHz 无线接收机 小夜灯

目录

摘要 3

第一章 绪论 7

1.1 本论文的背景和意义 7

1.2 本论文的实践意义 7

1.3 本论文的主要方法和研究进展 7

1.4 本论文的行文框架 8

第二章 本课程设计的框架及理论储备 9

2.1 433MHz 无线通讯的相关知识 9

2.1.1 什么是433MHz 9

2.1.2 433MHz的主要指标 9

2.1.3 433MHz的特点 9

2.2 小夜灯设计的框架 10

2.2.1 概述 10

2.2.2 匹配电路 10

2.2.3 译码电路 11

2.2.4 延迟电路 12

2.2.5 LED驱动电路 13

2.3 元器件的选取 13

2.3.1 SYN531芯片 13

2.3.2 PT2272芯片 14

2.3.3 NE555计时器 15

2.3.3 TK5401芯片 15

第三章 小夜灯各模块设计 16

3.1 匹配网络 16

3.1.1 概述 16

3.1.2 引脚图和电路图 16

3.1.3 仿真曲线及特性分析 17

3.2 译码电路 18

3.2.1 概述 18

3.2.2 引脚图及电路图 18

3.2.3 PT2272解码特性 21

3.2.4 仿真结果 24

3.3 延迟关闭电路 30

3.3.1 概述 30

3.3.2 引脚图及工作模式说明 30

3.3.3 NE555芯片内部结构 31

3.3.4 电路原理图及实物展示 32

3.4 LED驱动电路 34

3.4.1 输入过压保护电路 34

3.4.2 LCπ型滤波电路 34

3.4.3 箝位吸收电路 34

3.4.4 输出整流电路 35

3.4.5 恒流电路 35

第四章 焊接与调试 35

第五章 本项目的特点及成果展望 36

5.1 本课程设计的特点 36

5.1.1 433MHz 射频特点 36

5.1.2 本项目的创新点 36

5.2 未来展望 36

5.2.1 433MHz在未来家具方面的应用普及 36

5.2.2 本课程设计的成果展望 37

致谢 38

参考文献 39

绪论

1.1 本论文的应用背景

当在夜晚降临之时，你是否有过为了找到仓库或者家里的某样东西，却由于灯光模糊不清而倍感烦恼，是否因为灯光模糊而在起夜之时磕磕碰碰，是否在为孩子喂奶而找不到夜灯开关而惆怅不已？是！在我们的平时生活中，我们能够发现很多时候我们需要灯光然而却由于找不到灯光的开光而无法实现灯光控制，本文中介绍的一款433MHZ OOK调制的无线小夜灯将彻底解决您的以上所有问题。

在物联网的各色各样应用中，BLE、无线Wi-Fi、2.4G射频、GPS定位等都是耳熟能详的科学技术。在这些技术之中，属433MHz的无线射频技术应用最为广泛，作为一项自控识别领域的科技，无线射频遥控技术是上世纪90年代兴起的一门新兴科学，具有旺盛的生命力。并且具有传输距离远，复杂度不高，功耗环保，成本低廉的特点。使用这种技术，产品将在无需重复布线的繁杂操作上，仅仅利用点对点的RF射频，就可以实现对家电乃至插座的控制，由于433MHz的无线遥控设备大多小巧便捷，因而特别适用于家庭电器的布置。

如今，无线射频网卡已经有了很大的进展，按照载波频率工作频段的划分，无线射频卡大致可分为低、中、高三种类型，其中，433MHZ应用最为广泛，这是由于其相对于2.4GHz无线通讯技术有其自身独特的优势，比如传输距离远，较高的穿透性，绕射能力也非常出色，适合低速率下的数据传输，其应用领域包括但不仅仅局限于遥控领域。以433MHz为载波频段设计而成的遥控设备具有价格低廉、安装便捷的特点，更是有着广阔的市场和良好的发展前景。

1.2 本论文的实践意义

1）遥控小夜灯为人们的生活，特别是中老年人群带了极大的便利。考虑到大部分中老年人群有起夜的习惯，而在黑灯瞎火中摸索开关势必会造成或多或少的不便，摔倒等意外事故也在所难免。基于对这一日常生活细节的把握，我们的这款小夜灯免去了人们起夜时需要找开关的麻烦，只需要拿起枕边的遥控器，就可以轻易地打开小夜灯，这将为您带来更加高质量的生活保障。

2）小夜灯是基于实验室已有的低成本、高灵敏度的射频模块而开发的一款无线遥控家用电器，具有自主知识产权，在433MHz的无线接收技术的应用上具有一定的创新意义，不仅将在课堂上所学到的理论知识结合起来，而且体现了当代大学生所必需的一种将理论知识付诸于实践的动手能力。

1.3 本论文的主要方法和研究进展

本毕业设计的课题为433MHz OOK调制的无线接收机小夜灯设计，顾名思义，此为一项将理论知识与动手能力相结合的硬件产品开发，在课程设计的过程中，主要是通过查阅相关资料完成小夜灯的初步设计方案，在实施方案的过程中不断克服相应的难点，是一种以优化为主要方法的典型工程思维。

此毕业设计课题完成了小夜灯的无线遥控以及延迟熄灭功能，并且初步实现了延迟熄灭时间可调节这一极具有实用价值的附加功能，美中不足的是未能达到延迟熄灭时间调节数字化，这是课程设计中的一点小遗憾。

1.4 本论文的行文框架
第二章 本课程设计的框架及理论储备

1. 小夜灯各模块设计
2. 焊接与调试
3. 本项目的特点及成果展望

本课程设计的框架及理论储备

在本章中，我们将介绍433MHz无线通讯技术的相关技术指标以及其应用前景，并结合相关资料介绍一种一种443-MHz OOK/ASK接收机的设计。本章架构如下，在第一部分，我们将介绍433MHz无线通讯的相关知识，包括但不仅限于技术指标，主要特点，优势以及应用范围；在第二部分，我们将介绍一款433MHz无线接收机的设计。

2.1 433MHz 无线通讯技术的相关知识

2.1.1什么是433MHz

433MHz实际是一种无线接收发送模块，利用在高频的射频原理，因而常常也有一个别名：RF433模块。一般而言，其组成部分有：单IC RF前端组件以及AVR单片机，能够在高速下无差错的传送数据，并且对传送的数据包进行分析，检错，纠错处理。由于其市场稳定，现433MHz无线接收模块的元件已由工业级标准，体积小易携带。

2.1.2433MHz的主要指标

1、调制方法：调幅AM

　　2、射频频段：433MHz

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