1、揚州大學廣陵學院本科生畢業設計（論文）畢業論文（設計）小區電動車無線取電系統的設計學 院： 廣陵學院專 業： 機械電子工程系班 級： 信科80901學 號： 090012111學生姓名： 李亞蘋指導教師： 朱金榮小區電動車無線取電系統的設計信科80901 李亞蘋 指導老師：朱金榮摘要本課題所研究的小區電動車無線取電系統的設計，就是為了解決目前小區電動車充電難的問題而提出的具體設計方案，該系統主要分為3個部分無線發射模塊、無線接收模塊和主控制模塊。本文采用了一種新型的無線編碼芯片EV1527在無線發射模塊中的應用，通過天線發送編碼信號給接收模塊；接收模塊通過無線接收芯片SYN480R接收信號，再

2、將信號傳送給主控制芯片STC12C2052AD單片機；然后通過STC12C2052AD單片機控制繼電器的通與斷，從而來控制電動車的充電情況；同時電動車充滿電后亦可自行斷電，需要再次接通電源必須要有與之配套的無線遙控器操作。因此小區電動車無線取電系統的設計使得電動車的充電更加方便管理，并且可以節約能源，具有一定的市場前景。關鍵詞：STC12C2052AD；EV1527；SYN480R；繼電器AbstractThe subject studied cell electric vehicles take power wireless system design, is proposed in ord

3、er to solve the difficult problem of the current cell electric vehicle charging design, the system is divided into three parts wireless transmitter modules, wireless receiver modules and main control modules. In this paper, a new type of wireless encoder chip ev1527 wireless transmitter module anten

4、na to send a coded signal to the receiver module; the receiver module the wireless receiver chip syn480r of the received signal, and then the signal is sent to the main control chip stc12C2052AD microcontroller; through stc12C2052AD single-chip control relay on and off, to control electric car charg

5、ing; electric car is fully charged can also power on their own, again connected to the power supply must have a complete set of wireless remote control operation. Take power cell electric vehicle wireless system design makes the charging of electric vehicles more convenient management, and energy co

6、nservation, has a certain market prospects.Key words: STC12C2052AD; EV1527; SYN480R; Relay 目錄摘要.1Abstract.2第一章 緒論.41.1 課題背景.41.2 課題研究的目的與意義.41.3 本課題主要研究的內容.5第二章 無線取電系統的總體方案設計.5 2.1 系統的功能要求.5 2.2 系統的技術要求.6 2.3 系統的組成及總體方案設計.6第三章 系統的硬件設計.7 3.1 復位電路的設計.83.2 時鐘電路的設計113.3 蜂鳴器電路的設計.11 3.4 檢測電流電路的設計.12 3.5

7、繼電器電路的設計.13 3.6 無線發送電路的設計.14 3.7 無線接收電路的設計.17第四章 系統的軟件設計.22 4.1 控制程序的設計思路.22 4.2 發送和接收程序的設計思路.23第五章 無線取電系統的測試結果及結論.25 5.1 調試.25 5.2 結論.25致謝.26 參考文獻.27附錄.28主控制程序.32第一章 緒論1.1課題背景近幾年，電動自行車的發展已經很普及，尤其是在二線城市，成為了很多市民重要的代步工具。同時隨著經濟和城市建設的快速發展，城市高層建筑不斷地增加，小區電動車充電成為了一大難題。以前不少居民每次給電動車充電都會把沉重的電瓶卸下來，搬到自己家中充電然后第二

8、天再搬下來裝好，然而大家又不愿費力氣把很沉的電池搬到樓上，所以只能從樓上扯電線充電，空降電線也實屬無奈之舉。據可靠媒體報道，目前不少小區都還存在亂拉電線給電動車充電的現象，其安全隱患令人擔憂。據了解大多數車主一般下班回家就會為電動車充電，次日早上上班時才拔下電源，連續充電時間一般超過12個小時，而電動車一次充電最多10個小時，如果充電時間過長，容易引起電瓶起火或爆炸。另外有的小區業主在物業管理單位提供了一塊充電插板的基礎上，加插一個分線插板，這樣一來交納一輛車的費用，能夠同時為兩輛電動自行車充電。殊不知在這樣做的同時，也是極危險的，如果是線路老化而用電功率過大，線纜發熱脫落引起火災，損失將無法

9、估量。同時目前不少小區只能配備面積有限車位，目前電動車的充電采取大家共用電源，最后費用均攤。這種方式存在很多問題，譬如充電時間過長容易造成火災和損傷電池縮短電池的壽命，每戶住戶的擁有的電動車數量和每天使用電動車的電量不同，因此費用均攤是不合理的。1.2課題研究的目的與意義 小區電動車無線取電系統的設計的目的是為了有效的解決高層車主為電動車充電的問題，同時也能防止電動車過度充電的問題。本設計考慮到每戶單獨電源計費，每戶配備遙控器，通過遙控器控制電源通斷電，同時電動車充滿電亦可自行斷電，需要再次接通電源必須要有與之配套的遙控器操作。因此無線取電系統的設計使得充電更加方便管理，并且可以節約能源，具有

10、一定的市場前景。 本課題研究的意義在于規范小區設施管理，營造“貼心、和諧”社區；便捷用戶的使用，避免拎電池上樓充電等現象繼續存在，為中老年人使用電動設備提供方便，同時有效的杜絕私自亂拉亂接等現象的發生，避免可能發生的火災事故。充滿自動斷電，有效的防止過度充電所帶來的劣質電池爆炸等災害事故，為小區的安全建設添磚加瓦。收費方式合理，單獨計費，減少管理中可能存在的不同意見。1.3本課題主要研究的內容本設計的電路核心控制器件是帶有A/D轉換的51系列單片機STC12C2052AD，采用一種新型的無線編碼芯片EV1527在無線發射模塊中的應用，通過天線發送編碼信號給接收模塊；接收模塊通過無線接收芯片SY

11、N480R接收信號，再將信號傳送給主控制芯片STC12C2052AD單片機；然后通過STC12C2052AD單片機控制繼電器的通與斷，從而控制電動車的充電情況；同時電動車充滿電后亦可自行斷電，需要再次接通電源必須要有與之配套的無線遙控器操作。本課題主要完成的任務包括：（1）硬件部分：包括單片機的選擇、電流互感器以及繼電器等器件的選擇，發射模塊電路的設計以及接收模塊電路的設計。（2）軟件部分：包括單片機的主控制程序、編碼程序和解碼程序。（3）系統的綜合調試與分析：在軟硬件完成以后，要對系統進行綜合的調試與實踐，分析系統的穩定性與實用性，調整系統的不足。第二章 無線取電系統的總體方案設計本課題主要

12、采用基于STC12C2052AD單片機的主控制模塊、無線發射模塊以及無線接收模塊來實現小區電動車無線取電系統的設計，下面分別對系統的功能要求、系統技術要求及系統實現方案總體闡述。2.1系統的功能要求本系統的研制主要包括以下幾項功能：(1) 電流檢測功能：當電流互感器產生一個電流時，通過單片機的P1.0端口送入單片機內部，同時在單片機內部進行AD采樣并不斷的比較采樣電流的大小。(2) 無線收發的功能：當按下發送按鍵后，無線發射模塊通過編碼芯片EV1527將指令進行編碼，通過發送天線傳送到接收模塊；接收模塊通過接收芯片SYN480R接收指令并傳送給單片機的相應端口進行解碼、存儲和驗證。（3）繼電器

13、的通斷功能：當接收到來自發射模塊的指令后，通過單片機的解碼、存儲和驗證繼而來控制繼電器的通與斷；或是當充電定時完成后自動斷開繼電器。2.2系統的技術要求在了解本系統的工作原理和功能之后，我們就可以確定該系統的技術要求。本系統采用的核心控制器單片機成本比較低而且無線發射模塊適合批量生產。對于完整的系統而言，為了提高市場競爭力，要求該系統應符合體積小、重量輕、低功耗和成本低廉等技術要求。具體參數和指標如下:(1) 小體積：無線發射模塊和無線接收模塊的芯片目前都采用較小的貼片式，占用空間比較小，便于攜帶。(2) 低功耗：無線發射模塊采用9V的電池，功耗很低；而接收模塊與單片機的啟動電壓只要5V，功耗

14、也相當的低。(3) 安全性能高：采用新型的編碼芯片EV1527，是一片由CMOS設計制造可預燒內碼的學習碼，內碼有20位元可預燒100萬組內碼組合，大大降低了使用編碼上重復的機率。更重要的是其不可復制性,并且由于可以自學習，當發射模塊丟了，只要對接收模塊進行自學習就可以使原先的發射模塊失效，大大提高了安全性。2.3系統的組成及總體方案設計本課題小區電動車無線取電系統的設計主要由電流互感器、繼電器、單片機、無線接收模塊、無線發射模塊等組成。設計的關鍵在于主控制程序的設計、無線發射模塊的程序設計以及無線接收模塊的程序設計。系統的組成結構如下圖：無線發射模塊接收芯片SYN480R單片機的解碼、存儲、

15、驗證；檢測電流充電器電源220V繼電器2.3.1 系統的組成結構第三章 系統的硬件的設計單片機控制部分的原理圖圖3.1 單片機控制部分的原理圖左邊的電路分別是檢測電流電路、繼電器電路。當按下無線遙控器的發送按鍵時，單片機接收到來自無線發射模塊的編碼信號，單片機對其進行軟件解碼、存儲和驗證，并對繼電器和蜂鳴器做出相應的應答。在繼電器閉合的情況下，通過不斷地檢測AD采樣電流的大小，當采樣電流小于設定值時，自動斷開繼電器并表明電動車充電已完成。3.1復位電路的設計圖 3.1.1 復位電路工作原理：單片機的復位主要有上電復位、看門狗復位和手動復位，而本系統采用的是上電復位，簡單的復位電路如圖3.1.1

16、所示是由 VCC電容電阻GND，接通電源后電容的充電，使得復位電路的電壓從接近 VCC到接近0 V，完成啟動復位即將單片機初始化。單片機STC12C2052AD芯片的介紹圖3.1.2 STC12C2052AD的引腳圖STC12C2052系列的單片機是單時鐘/機器周期（1T）的兼容8051內核單片機，是高速/低功耗的新一代8051單片機，全新的流水線/精簡指令集結構，內部集成復位電路。特點：1. 增強型1T流水線/精簡指令集結構8051CPU2. 工作電壓：2.4V3.8V/3.4V5.5V3. 工作頻率范圍：035MHz，相當于普通8051的042MHz4. 用戶應用程序空間512/1K /2

17、K/3K/4K/5K字節5. 片上集成256字節RAM6. 15個通用I/O口，復位后為：準雙向口/弱上拉可設置成四種模式：準雙向口/弱上拉，推挽/強上拉，僅為輸入/高阻，開漏7. EEPROM功能8. 共3個16為定時器/計數器9. PWM（2路）/PCA（可編程計數器陣列）10. ADC，8路8位精度11. 通用異步串行口（UART）12. SPI同步通信口，主模式/從模式13. 看門狗14. 內部集成RC振蕩器，精度要求不高時可省外部晶體15. 工作溫度范圍：075/-40+85STC12C2052AD系列帶A/D轉換的單片機在P1口，有8路8位高精度的高速A/D轉換器，速度可達100K

18、Hz。P1.7P1.0共8路電壓輸入型A/D，可做溫度檢測、電池電壓檢測、按鍵掃描、頻譜檢測等。上電復位后P1口為弱上拉型I/O口，用戶可以通過軟件設計將8路中的任何一路設置為A/D轉換，不需作為A/D使用的口可繼續作為I/O口使用。需作為A/D使用的口需先將其設置為高阻輸入或開漏模式。P1M07 : 0地址：91HP1M17 : 0地址：92HI/O口模式（P1.x 如做A/D使用，需先將其設置為高阻輸入或開漏） 0 0準雙向口（傳統的8051 I/O口模式） 0 1推挽輸出（強上拉輸出，可達20mA,盡量少使用） 1 0僅為輸入，如果該I/O口需作為A/D使用，可選此模式 1 1開漏，如果

19、該I/O口需作為A/D使用，可選此模式圖3.1.3 P1口輸出方式的設定MnemonicAddName76543210Reset ValueADC_CONTRC5HA/D轉換控制寄存器ADC_POWERSPEED1SPEED0ADC_FLAGADC_STARTCHS2CHS1CHS00xx0,0000ADC_DATAC6HA/D轉換結果寄存器xxxx,xxxx圖3.1.4 A/D轉換控制寄存器各個位的功能CHS2/ CHS1/ CHS0：模擬輸入通道選擇，CHS2/ CHS1/ CHS0ADC_START：模數轉換器（ADC）轉換啟動控制位，設置“1”時，開始轉換ADC_FLAG：模數轉換器結

20、束標志位，當A/D轉換完成后，ADC_FLAG = 1。SPEED1，SPEED0：模數轉換器轉換速度控制位SPEED1SPEED0A/D轉換所需時間 0 0840個時鐘周期轉換一次 0 1630個時鐘周期轉換一次 1 0420個時鐘周期轉換一次 1 1210個時鐘周期轉換一次，CPU工作頻率20MHz，A/D轉換速度約100KHz圖3.1.5 模數轉換器速度控制位ADC_POWER：ADC電源控制位。0：關閉ADC電源； 1：打開A/D轉換器電源啟動AD轉換前一定要確認AD電源已打開，AD轉換結束后關閉AD電源可降低功耗。模擬/數字轉換結果計算公式如下：結果=256 x Vin/VCC。 V

21、in模擬輸入通道輸入電壓，VCC單片機實際工作電壓，用單片機工作電壓作為模擬參考電壓。3.2時鐘電路的設計圖3.2.1 時鐘電路工作原理：根據硬件電路的不同，單片機的時鐘連接方式可分為外部時鐘方式和內部時鐘方式。本系統采用的是內部方式時鐘電路，在單片機的XTAL1和XTAL2引腳兩端跨接石英晶體振蕩器和兩個電容構成振蕩電路，通常C1和C2一般取30pF，晶振的頻率取值為11.0592M。晶體振蕩器的振蕩信號從XTAL2端送入內部時鐘電路，它將該振蕩信號二分頻，產生一個兩相時鐘信號P1和P2供單片機使用。本系統的時鐘周期=1/11.592M，而時鐘信號的周期稱為狀態時間S，它是振蕩周期（時鐘周期

22、）2倍，P1信號在每個狀態的前半周期有效，在每個狀態的后半周期P2信號有效。CPU就是以兩相時鐘P1和P2為基本節拍協調單片機各部分有效工作的。3.3蜂鳴器電路的設計圖3.3.1 蜂鳴器電路工作原理：如圖3.3.1所示，將蜂鳴器電路連接到單片機的P1.6端口。當給單片機上電復位時，蜂鳴器會響一聲，表明上電成功；當按下無線遙控器的發送按鍵后，單片機對接收到編碼信號進行解碼、存儲和驗證，同時對單片機的P1.6端口送入指令，給P1.6端口送入低電平信號蜂鳴器響一聲。3.4電流檢測電路的設計3.4.1 電流檢測電路工作原理：在電流互感器TYCT004的中間穿入一根火線，這樣電流互感器就會把大電流（50

23、mA）轉換成小電流(理論值62.5mA)，通過單片機的P1.0端口送入單片機內部，同時在單片機在內部進行AD采樣并不斷的比較采樣電流的大小，直到采樣電流小于設定值時，則斷開繼電器。電流互感器TYCT004介紹圖3.4.2 電流互感器的實物圖品牌/型號：TY/TYCT004 應用范圍：測量 封裝形式：環氧樹脂電感 繞線形式 ：單層密繞式 磁芯形狀：環形 種類： 超低價精密電流互感器TYCT004系列產品產品說明TYCT004系列電流輸出型，引線輸出性能指標參數符號指標主要尺寸，內孔/外徑/高度（8.3/28.5/13.5，一次輸入范圍In050A、二次輸出范圍Io050mA，負載電阻RL100，

24、精度等級0.1、0.2級，線性范圍5%120%，相移20，耐壓Vd2500V/min，絕緣強度1000M/500V/min，工作溫度Ta-25 75，存儲溫度Ts-40 80，工作頻率f50Hz 60Hz，相對濕度<90%，外殼材料環保阻燃PBT/環保阻燃ABS；產品的特點：較高的性價比，環保無污染 體積小、精度高、線性度好3.5繼電器電路的設計3.5.1 繼電器電路工作原理：如圖3.5.1所示，當按下無線遙控器的發送按鍵后，單片機接收編碼信號并對其進行解碼、存儲和驗證，再根據指令給單片機的P1.4管腳送入高電平或低電平。當給P1.4管腳送入高電平時，繼電器的中間管腳與右上方管腳就會閉合

25、，指示燈LED1會亮，負載LED2也會亮。同時設定延時程序，當5分鐘過后繼電器自動斷開，表示充電完成；當給P1.4管腳送入低電平時，繼電器的中間管腳與右上方管腳斷開恢復原樣，指示燈LED1和負載LED2都熄滅。繼電器的介紹 圖3.5.2 繼電器的實物圖圖3.5.3 繼電器的引腳圖（1）這是一種常見的繼電器 ，它是松樂公司旗下的一種產品。（2）左邊上下兩個管腳是線圈，中間的管腳和右邊的管腳是觸點引腳，中間的管腳和 右下方的管腳是常閉觸點，中間的管腳和有上方的管腳是常開觸點。（3）當線圈不通電的時候，中間的管腳和右下方的管腳是閉合的，中間的管腳和右上 方的管腳是打開的；當線圈通電時，線圈吸合銜鐵，

26、中間的管腳和右下方的管腳是打開，中間的管腳和右上方的管腳是閉合的。3.6無線發送電路的設計圖3.6.1 發送電路原理圖工作原理：無線發射模塊主要采用美國EV公司的EV1527加上簡單的外圍電路構成,其電路原理圖如上圖所示。圖中的ev1527的第5腳至第8腳是按鍵輸入腳,內含接地電阻,外接一個5.1K的電阻,再通過按鍵連到電源上。當S1按鍵按下時，EV1527的對應腳上就有了一個高電平，于是觸發EV1527芯片，第4腳就輸出相應的數據串,它通過放大器和振蕩電路發射出去；同時，當按鍵按下時，二極管導通,發光二極管也導通發光,顯示有信號發出;當沒有按鍵按下時，無電源供電，發光二極管不亮，芯片處于無功

27、率損耗狀態。而信號的頻率由第1腳上的電阻和第2腳上的電源電壓共同決定。Ev1527的芯片介紹EV1527是一片由CMOS設計制造的可預燒內碼的學習碼編碼芯片,由軟件解碼。內碼共有20位元可預燒100萬組內碼組合,大大降低了使用編碼上重復的機率。更重要的是其不可復制性,并且由于可以自學習,當發射模塊丟了,只要對接收模塊進行自學習就可以使原先的發射模塊失效,大大提高了安全性。為此,本文提出了一種由EV1527構成的發射模塊及其接收模塊,重點闡述了EV1527的管腳特征及由EV1527構成的發射模塊的應用電路原理。同時,也介紹了兩種接收解碼方式,一種是硬件解碼方式,一種是由單片機組成的軟件解碼方；本

28、設計使用的是軟件解碼方式，軟件解碼主要由單片機加外圍電路構成,外圍電路包括一個480R無線接收器、其他的控制電路。其優點是電路簡單,而且單片機同時還可以用于控制其他電氣,使得線路更緊湊,也大大簡化了編程。要設計出軟件解碼電路,首先必須了解EV1527的信號發送方式。遙控器按鈕S1來選擇其是接收學習功能還是無線指令的編碼發射功能。對于碼位的脈沖寬度識別,采用單片機定時器的門控計數方式來測量脈沖寬度,定時器0用來計高電平寬度,定時器1用來計數低電平寬度,這些均在軟件中實現。為了提高遙控器接收模塊的抗干擾能力,在硬件上本文對連接無線接收模塊數據端的I/O口采用三極管進行端口隔離,可以有效抑制單片機對

29、無線接收模塊的電磁干擾。圖3.3.2 EV1527的實物圖 圖3.6.3 Ev1527的引腳圖引腳的位功能說明 Symbol Description Pin I/O OSC1振蕩線路輸入腳接電阻至電源 1 I VCC電源正2 GND 電源負3 TXD 串列資料輸出腳4 O K0 按健輸入腳內含接地電阻 5 I K1 按健輸入腳內含接地電阻 6 I K2按健輸入腳內含接地電阻 7 I K3 按健輸入腳內含接地電阻 8 I 圖3.6.4 Ev1527各個引腳位的功能說明功能的簡述： 低功耗靜態電流<1.0A； 工作電壓VCC=3.0-13V； 四個按鍵輸入，最多可組合至15個按健； 內含振蕩

30、線路，只須外接一個電阻（推薦值330K）； eV1527可代替RT1527以及升級FP527、eV527； 小體積8腳貼片封裝。是PT2260、PT2262理想的升級換代產品； EV1527設定的地址碼和數據碼從其4腳串行輸出,其發出的編碼信號由:同步碼、地址碼(內碼)和數據碼組成一個完整的字碼,每次發送4組相同字碼,既同步碼是位碼的4倍寬,而EV1527的發送頻率(周期)是由其電壓和振蕩電阻共同決定的。圖3.6.5 EV1527編碼的碼位波形從碼位波形圖可以看出,每組字碼都從同步碼開始,緊接著是12個碼位,每一個有效碼位都是從高電平開始,到低電平,到高電平,再回到低電平。從碼位波形圖還可以看

31、出,每一位碼都可以分成兩段,以每段中的電平寬度來描述碼位。同步碼及各個碼位的高低電平寬度都不一樣,所以采用軟件解碼時,可以先判斷出同步碼頭,然后對后面的字碼進行脈沖寬度識別即可。在學習完無線指令后,只要采用定時器,按所存儲的指令編碼定時輸出每一位碼位的高低脈沖,即可實現軟件編碼。3.7無線接收電路的設計圖3.7.1 接收電路原理圖工作原理：如圖3.7.1所示接收模塊的接收天線接收到來自發射模塊的編碼信號，通過接收芯片480R的D0端口傳送數據給單片機12F675的GP2端口，然后12F675單片機再將數據傳送到GP1端口，由GP1端口傳送數據給排針的5號引腳再傳送給主控制芯片STC12C205

32、2AD的P3.2端口。480R接收芯片的介紹產品描述 SYN480R是法國SYNOXO公司推出新一代的單片無線ASK/OOK（ON-OFF Keyed）接收芯片，主要應用于無線射頻遙控領域。與上一代產品SYN400R相比，SYN480R具有更高的靈敏度。在433MHz應用環境下，靈敏度可以達到-107dBm，大大增加了接收距離。同時，SYN480R比SYN400R具有更高的集成度，高頻信號接收功能全部集成于片內，以達到用最少的外圍器件和最低的成本獲得最可靠的接收效果。所以說SYN480R是真正意義上的“天線高頻AM信號輸入，數字信號輸出”的單片接收器件。同時，SYN480R片內自動完成所有的R

33、F及IF調諧，這樣在開發和生產中就省略了手工調節的工藝過程，自然也降低了成本，增強了產品的競爭力。為使產品具有更長的待機時間，SYN480R具有兩項獨特的功能：（1）關閉模式(Shutdown Mode)。用于停止操作，系統進入低功耗狀態。（2）喚醒功能。芯片接收到有RF信號輸入后會向主控制器發出一個“喚醒信號”叫醒CPU，通知其退出stand by狀態。這些功能更有利于用戶設計低功耗或超低功耗產品，如RKE& RFID。SYN480R的特性：（1）完全的單片UHF接收器件（2）頻率范圍300440 MHz，接收靈敏度-106dBm（315MHz），-107dBm（433MHz）（3）

34、傳輸速率2.5kbps (SWP)，10kbps (FIXED)（4）自動調諧，無需手動調節無需外接濾波器和電感（5）低功耗： 3.7mA（315MHz，完全工作）、0.9A（關閉模式，shutdown mode）370A（315MHz，10: 1占空比）（6）喚醒功能用于使能外部解碼板和MCU（7）RF天線輻射非常低 （8）標準的CMOS接口控制及解碼數據輸出 （9）最經濟的外圍器件設計方案（10應用領域有無線鼠標鍵盤、遠距離 RFID、遙控扇/燈、無線遙控門汽車遙控鑰匙門禁(RKE)、本地遙感勘測系統、摩托車防盜器、無線傳感器等。12F675單片機的簡介引腳示意圖圖3.7.3 12F675

35、的引腳圖（1）12F675是8引腳閃存8位的CMOS單片機高性能的RISC CPU。·僅需學習35條指令除了跳轉指令以外所有指令都是單周期·工作速度DC20MHz 振蕩器/時鐘輸入DC200ns 指令周期·中斷功能·8級深度硬件堆棧 ·直接、間接和相對尋址方式（2）特殊單片機功能·可選擇內部和外部振蕩器 高精度內部4MHz振蕩器，其出廠時精度已校準為±1 可使用晶振和諧振器作為外部振蕩器電壓典型值為3.0V時，將CPU從休眠模式喚醒需5us·省電休眠模式·寬工作電壓范圍，從2.0V到5.5V·工

36、業級和擴展級溫度范圍·低功耗上電復位（POR）·上電延遲定時器（PWRT）和振蕩器起振定時器（OST）·欠壓檢測（BOD）·帶有獨立振蕩器的看門狗定時器，可以保證可靠的運行·復用/MCLR輸入引腳·引腳電平變化可觸發中斷·獨立的可編程弱上拉功能·可編程代碼保護·高耐久性的閃存/EEPROM存儲單元閃存耐寫次數達100,000次EEPROM耐寫次數達1000,000次閃存/數據EEPROM的數據保持期>40年（3）低功耗功能·待機電流 當電壓為2.0V時，典型值為1nA·工作電流

37、當頻率為32KHz，典型值為8.5uA 當頻率為1MHz，典型值為100uA ·看門狗定時器電流 當電壓為2.0V時，典型值為300nA·定時器1的振蕩電流 當頻率為32KHz、電壓為2.0V時，典型值為4uA（4）外設功能·6個具有獨立方向控制功能的I/O口引腳·高灌/拉電流能力，可直接驅動LED·模擬比較器模塊帶有： 一個模擬比較器 片上可編程比較器參考電壓模塊 來自器件輸入引腳的可編程輸入復用 可外部訪問比較器輸出·模擬轉換器模塊 10位的分辨率 可編程的4通道輸入 參考電壓輸入·定時器0：帶有8位可編程預分頻器的8位

38、定時器/計數器·增強的定時器1帶有預分頻器的16位定時器/計數器外部選通輸入模式如果已選用TNTOSC模式的話，那么在LP模式中可選擇OSC1和OSC2作為定時器1的振蕩器。·通過兩個引腳可實現在線串行編程第四章 系統的軟件設計4.1 控制程序的設計思路該控制程序主要用單片機控制繼電器的通與斷，單片機通過外部中斷等待繼電器閉合；如果繼電器閉合，則開定時器T1通過判斷比較采樣電流的大小，當采樣電流小于設定值時，斷開繼電器，用電器則無法充電；當采樣電流大于設定值時，閉合繼電器，用電器則可以充電。外部中斷到來時蜂鳴器報警，繼電器取反，標志位也取反。定時器中斷，當預先設定的充電時間

39、到了之后，自動的將繼電器斷開，標志位也取反。開始初始化開外部中斷0循環等待判斷繼電器是否通開定時器1中斷AD取樣判斷取樣結果是否小于某值斷開繼電器YYNN開蜂鳴器繼電器取反，標志位取反返回主程序外部中斷定時到繼電器取反，標志位取反返回主程序定時器中斷圖4.1 總體流程圖4.2 發送和接收程序的設計思路EV1527編碼芯片，通過1個按鍵來控制編碼芯片的輸出（TXD引腳串行輸出數據），并結合無線模塊來實現編碼數據的發送。通過改變電阻的參數，可以改變數據位碼的寬度。通過晶振來產生載波，數據和載波通過天線向空氣周圍發散無線信號。接收程序是無線通信模塊的接收端收到發送端送過來的信號后傳給單片機，單片機進

40、行解碼、存儲和驗證，判斷收到的是不是先前編的那串脈沖。用軟件解碼時,可以先判斷出同步碼頭,然后對后面的字碼進行脈沖寬度識別即可。在學習完無線指令后,只要采用定時器,按所存儲的指令編碼定時輸出每一位碼位的高低脈沖,即可實現軟件編碼。開始初始化有按鍵延時有按鍵有信號自學習循環有信號信號匹配輸出脈沖延時有信號NNNNNYYYYY圖4.2 接收流程圖第五章 無線取電系統的測試結果及結論5.1 調試首先檢測硬件電路的設計原理是否正確，能否達到預期效果以及實現方法是否簡便；其次在焊接有線電路之后，認真檢查電路焊接情況。這里采用分塊調試的方法，分為無線發送電路，無線接收電路以及單片機控制電路。在每個模塊的調

41、試過程中又采用了由局部到整體，由簡單到復雜的調試方法。最后把各個模塊連在一起進行全面的調試。其次，檢查程序代碼的問題，用Keil uVision3運行檢查程序是否正確，先創建.hex文件，用現成的學習機將編號的代碼燒到所用的單片機內，后在安放在硬件電路板上。我在調試過程中出現的問題有：（1）在發射模塊與接收模塊進行學習的時候，總是學習不進去，導致解碼不成功。（2）繼電器的常開與常閉端口搞錯了，導致用電器無法取電。（3）在電流互感器的中間穿入一根火線之后沒有在拖線板上加負載，由于電流互感器產生的電流很小，導致單片機的P1.0端口的電壓過小，無法進行采樣。（4）另外在程序部分也隨著調試的進行作了相

42、應修改。5.2 結論本文在參考大量資料的基礎上，針對小區電動車充電難的問題，合理的提出了無線取電系統的設計方案。運用無線遙控器控制電動車充電與斷電，這種方式有效的解決了很多住在高層的車主對其電動車充電難和過度充電等問題，同時防止了火災等安全隱患的發生。本設計所研究的小區電動車無線取電系統的設計采用STC12C2052AD為核心控制器，考慮設計每戶單獨電源計費，每戶配備遙控器，通過遙控器控制電源通斷電，同時電動車充滿電亦可自行斷電，需要再次接通電源必須要有與之配套的遙控器操作。因此無線取電系統的設計使得充電更加方便管理，并且可以節約能源，具有一定的市場前景。 單片機從20世紀70年代問世以來，以

43、其極高的性價比受到人們的重視和關注，應用很廣、發展很快。現如今，單片機已滲入到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。因此學好應用單片機對于我們的創新很有幫助。隨著單片機技術的更新以及無線電技術的不斷發展，因此本設計無線取電系統還有很大的提升空間。致謝本人在此衷心感謝我的導師朱金榮老師，朱老師學識淵博，特別是朱老師嚴謹的治學態度，給我留下了極為深刻的印象。盡管工作繁忙，仍對本人的學習進行了細致、深刻的指導。在本人畢業設計期間，更是給予細心的指導和幫助，并認真細致地審閱，提出修改意見，使本人設計得以順利完成。在畢業設計階段，老師和學長們都提出了他們寶貴的意見以及學習方法，像高老

44、師、王斌、尹志威等都給了我莫大的鼓勵和幫助，在此衷心感謝所有幫助過我的老師和同學們!最后，對參加本文評閱和答辯的各位老師致以誠摯的謝意!參考文獻 馬忠梅、張凱、馬巖、籍順心編著，單片機的C語言應用程序設計（第四版） 北京：航空航天大學出版社，2007.1 張毅剛、劉杰AT89S52單片機原理及應用哈爾濱工業大學出版社,2004 竇振中編著，嵌入式系統工程設計 中國電力出版社 超通和龍科技.學習碼遙控編碼ICZ. Protel 99 SE原理圖與PCB及仿真，機械工業出版社，2004 李勛、劉源、李靜東，單片機實用教程，北京航空航天大學出版社，2006附錄主控制程序#include "

45、reg51.h"#include "intrins.h"sfr ADC_CONTR = 0xC5 ; / ADC control registersfr ADC_DATA = 0xC6 ; / 8 bit result register sfr P1M0 = 0x91 ; / P1 mode control register 0sfr P1M1 = 0x92 ; / P1 mode control register 1#define ADC_POWER 0x80 #define ADC_FLAG 0x10#define ADC_START 0x08#define ADC_SPEEDLL 0x00 s