基于Si1000多路无线遥控开关的设计

摘要：针对现有遥控电器开关的节电性不好、使用寿命短等缺点，文中采用低功耗芯片Si1000，设计了一种新的可编程无线遥控多路开关，以实现对多路照明灯的遥控控制。详细阐述了整个电路的软硬件设计，并对其进行了实验验证，为无线电遥控提供了合理、可靠的解决方案。
关键词：无线遥控；多路开关；FSK；Si1000

家庭照明系统与人民的生活密切相关，大部分家庭依然采用普通开关，开关只能控制一组灯具，且现有的无线遥控开关使用寿命比较短，一般2～3年。设计一种新的无线遥控开关，可以实现对照明系统进行控制，同时有效提高使用寿命便于人们放心安全使用是非常有必要的。文中以日常电灯的无线控制为研究对象，采用Silicon Laboratories研制的Si1000无线收发芯片，设计一种可靠性高、节电便捷的无线遥控开关。Si1000其内部集成C8051f9xx低功耗单片机以及Si4432射频模块，利用此芯片设计了频率为433．92 MHz的无线电灯遥控开关，结构简单，性能稳定，以实现电灯多路控制的功能，亦可应用于其他应用场合。

1 无线遥控开关工作原理
无线遥控多路开关由手持遥控器和接收控制实现单元组成，系统组成框图如图1所示。

无线遥控多路开关工作原理如下：首先通过按键电路输入对应功能按键信号，内部单片机对所输入按键信号进行信息编码，同时加入地址编码信息，这样就形成带有地址编码信息和相应的电灯开关控制状态信息的编码脉冲信号，然后进行调制，调制后的信号再经过放大和调谐处理后由射频发射电路发射出去；无线电接收电路接收到手持遥控器发射出来的载波调制信号对其进行解调，对其地址码进行验证确认，如果遥控地址码相匹配，则对编码脉冲信号进行解码得到数据，由Si1000内部的单片机对开关电路进行控制，由管脚输出相应的高低电平控制电路，从而实现无线电灯控制。否则，不进行解码，单片机控制电路无反应。

2 系统设计
2．1 芯片介绍
Silicon Labs公司推出的Si1000芯片系列，集成了超低功耗C8051f9xx单片机及无线射频模块，当处理器进行数据的有关操作时，可以提供非常低的工作电流，从而降低功耗，Si1000低功耗的特性使得其工作电压为0．9～3．6 V，完全可以用电池进行供电。Si1000系列无线微控制器内部集成了25 MHz的8051内核、EZRadioPRO系列略低于1 GHz的RF收发器件、最大64 kB的Flash以及最高12 bit分辨率的ADC。同时Si1000内部的FLASH存储器具再在编程能力，便于用户进一步开发使用，采用C2接口进行软硬件的联合调试，方便快捷。