专业技能实训报告
氧浓度传感器题 目 制作简易红外通信装置
学 院 信息科学与工程学院
火焰检测专 业 通信工程
班 级
学 生
学 号
指导教师
二〇一四 年 一 月 六 日
目 录
1 前言 1
2 系统方案 2
2.1方案比较与选择 2
2.1.2 运算放大模块 2
2.1.3 脉宽调制模块 2
2.1.4 语音输出模块 2
2.1.5 温度传感模块 3
2.2 方案描述 3
2.3 理论分析与计算 3
2.3.1 通信原理分析 3
2.3.2 提高转发器效率方法 3
3 电路与程序设计 4
3.1 总体电路图 4
3.2 电路设计 4
3.2.1 运算放大模块 4
3.2.2 红外发送接收模块 5
3.2.3 语音输出模块 5
3.3 程序设计 5
4 测试方案与测试结果 7
4.1 测试方案 7
4.2 测试数据 7
4.3 测试结果记录 7
5 实训结语 8
参 考 文 献 9
附录 10
部分源代码 10
1 前言
1.1 系统设计简要说明
随着社会的发展、科技的进步以及人们生活水平的逐步提高，各种方便于生活的遥控系统开始进入了人们的生活。传统的遥控器采用专用的遥控编码及解码集成电路，这种方法虽
然制作简单、容易，但由于功能键数及功能受到特定的限制，只实用于某一专用电器产品的应用，应用范围受到限制。而采用单片机进行遥控系统的应用设计，具有编程灵活多样、操作码个数可随便设定等优点。 本系统设计红外光通信装置，主要由前置电路模块、脉宽调制模块、红外发送接收模块、中级转发模块和语音输出模块五部分组成。采用STM32作为主控制器进行机械臂A/D采集，脉宽调制，并控制数据传送，LM358主要作为前置电路放大器，18B20芯片感应环境温度， LM386模块进行功率放大。系统设计基本上实现了红外光通信，完成了语音信号传输的功能。
STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核。按性能分成两个不同的系列：STM32F103“增强型”系列和STM32F101“基本型”系列。增强型系列时钟频率达到72MHz，是同类产品中性能最高的产品；基本型时钟频率为36MHz，以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能，是16位产品用户的最佳选择。两个系列都内置32Kauts到128K的闪存，不同的是缓冲块SRAM的最大容量和外设接口的组合。时钟频率72MHz时，从闪存执行代码，STM32功耗36mA，是32位市场上功耗最低的产品，相当于0.5mA/MHz。
DS18B20，常用的温度传感器，具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高的特点。
2 系统方案
2.1方案比较与选择
2.1.1 语音采集模块
方案一：采用驻极体麦克风，由于驻极体麦克风体积小、频率范围宽和价格优势的特点而广泛应用于各种声控电路中。并且输入和输出阻抗很高，所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器，为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。
方案二：采用硅微麦克风，硅微麦克风基于CMOSMEMS技术，体积更小。其一致性优于驻极体麦克风，所以MEMS麦克风特别适合高性价比的麦克风阵列应用。但硅微麦克风是一个新兴的朝阳产业，尚在发展，价格比较高。
汤盆
综合比较，选择方案一。
2.1.2 运算放大模块
方案一：LM358是内部有两个独立的、频率补偿的双运算放大器，能在很宽的电源电压范围内实现高增益，同时适用于单、双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。
方案二：OP07芯片是一种双极性运算放大器，具有输入偏置电流低和开环增益高的特点，因为具有非常低的输入失调电压，不需要额外的调零措施，但OP07用单电源供电放大倍数太小，不方便使用。
综合比较，基于单电源供电和经济考虑，选择方案一。
2.1.3 脉宽调制模块
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