内蒙师范大学基于红外线和315+MHz射频信号的多路无线抢答器

由于接收信号干扰大波形不规则，为使输出波

所以再加一级与非门调 整波形．

发射部分采用三级管９０１３和９０１４，利用其开

关 特性驱动红外信号发射．

２．１．４

３１５

Ｍ射 频信号接收

ＣＤ４０１１对接收波形整形同时滤除干扰．接收

３ １５

ＭＨｚ信号后，由两只三极管构成解调电路，采用

ＬＭ３５ ８放大信号．ＬＭ３５８是两级放大设计时只取一

级，如采用两级，放大有用信号同时也 放大噪声．

２．２信号帧结构＂１

２．２．１抢答信号帧结构< /p>

抢答信号包括红外发送和接收，区别抢答信号

靠每个信号脉冲个数 不同（如图３所示）：

发送抢答信号的帧结陶

厂］

固臣互臣亟工亘咽

ｎ几几厂］几ｎ几广］

图３抢答信 号帧结构

’

抢答信号由起始位、个位数据位、十位标志位、

十位数据位和结束位组成．

起始位：表示数据发送方已经作好数据发 送准

备，接收方接收到该信号后开始接收数据．起始信号

‘

为高、低电平各４００

ＵＳ．

个位数据位： 表示抢答信号的个位数字，用高、

低电平各５０

ｕｓ表示，方波数量表示 个位数．

十位标志位：表示后面接收的数据是十位数字

用高电平 ３００

ＵＳ表示．

十位数据位：表示接收为十位数字，其余与个 位

数据相同．

停止位：表示数据传输结束，本次通信完毕，用< /p>

３００

１１８高电平表示．

在数据传输过 程中，个位在前十位在后．

２．２．２分数信号帧结构

起始位： 表示数据发送方已经作好数据发送准

备，接收方接收到该信号后开始接收数据（如图４< /p>

万

方数据

所示）：

厂］

囤匹瑁国固回

厂］ｎ几ｎ广］门ｎ几广］

图４分数信号帧结构

用高、低电平７５０

ＵＳ表示．< /p>

地址码：区别各队地址，不同ＰＷＭ信号表示不

同队，用２５０< /p>

ＵＳ～５

０００

ＵＳ表示，每１００

ＵＳ表示一个

队；将地址信号范围放宽参赛队也相应增加．

十 位数据位：表示发送分数信号的十位数字，用

高、低电平１２０

ＵＳ表示 ，方波数量表示十位数字．

百位标志位：表示标志位后面接收的数据是百

位数字，用高电平３００

ＵＳ来表示．

百位数据位：表示接收为 百位数字，其余与十位

数据相同．

停止位：表示本次数据传输结 束，本次通信完

毕，用３００

ＵＳ高电平表示．

个位始终显示０，个位在加减分数过程中没有

参与，传输数据默认十位在前百位在后．< /p>

２．２．３分数信号与抢答队号不同

分数信号采用３１５

ＭＨｚ射频信号，传输距离较

远具有穿透力；抢答队号采用红外线传输距离较近< /p>

且不具有穿透力．

分数信号与抢答队号不在同一时间内传输，不< /p>

存在信道的问题．

分数信号实际是数据广播的过程，如接收端地< /p>

址同广播地址相同则下一步接收数据；抢答信号不

存在地址，因而 数据帧结构不同．

３软件设计

３．１抢答显示程序设计

预置键和主持人发令键用ＩＮＴ０和ＩＮＴｌ中断，

预置和主持人发令不 会在同一时刻进行，进入预置

程序后通过四个键调整（如图５所示）．

< br>左移键：实现数据左移；加键：实现数据加；

减键：实现数据减；返回键：显示返 回；

接收队号用单片机ＩＮＴ边沿中断方式记脉冲时

间，模式２ 定时器自动装载，但只有８位最大定时时

间２５６

ｕｓ．虽定时器模式２ 自动装载Ｈ】，但最大定时

时间只有８位２５６

ＵＳ小于４００

ｕｓ的要求，可以多次

定时器中断．比较脉冲时间长短过程中应该意识到

信道传输误差，比较过程中将数据放大到一个范围，

例如：同４００

Ｕ８比较不用４００

１１９因为这样比较范围

太小，而放大到 大于３７０

Ｕ８和小于４３０

ＵＳ这样的范