大家好，今天在這個(gè)項(xiàng)目中，我們將射頻接收器和發(fā)射器模塊與PIC微控制器連接，并在兩個(gè)不同的PIC微控制器之間進(jìn)行無線通信。

在這個(gè)項(xiàng)目中，我們將做以下事情：-

我們將使用 PIC16F877A 作為發(fā)射器，使用PIC18F4520作為接收器部分。

我們將鍵盤和LCD與PIC微控制器連接。

在發(fā)射器方面，我們將鍵盤與PIC接口并傳輸數(shù)據(jù)。在接收器側(cè)，我們將無線接收數(shù)據(jù)并顯示按下LCD上的哪個(gè)鍵。

我們將使用編碼器和解碼器IC來傳輸4位數(shù)據(jù)。

接收頻率將為433Mhz，使用市場(chǎng)上廉價(jià)的RF TX-RX模塊。

433MHz射頻發(fā)射器和接收器模塊：

這些是我們?cè)陧?xiàng)目中使用的發(fā)射器和接收器模塊。它是433 MHz最便宜的模塊，這些模塊在一個(gè)通道中接受串行數(shù)據(jù)。

如果我們看到模塊的規(guī)格，變送器的額定工作電壓為3.5-12V，發(fā)射距離為20-200米。它確實(shí)以433 MHz 頻率的 AM（音頻調(diào)制）協(xié)議傳輸。我們可以以 4KB/S 的速度以 10mW 的功率傳輸數(shù)據(jù)。

在上圖中，我們可以看到發(fā)射器模塊的引腳。從左到右，引腳是VCC，DATA和GND。我們還可以添加天線并將其焊接在上圖中表示的點(diǎn)上。

對(duì)于接收器規(guī)格，接收器的額定電壓為5V 直流，靜態(tài)電流為 4MA作為輸入。接收頻率為433.92 MHz，靈敏度為-105DB。

在上圖中，我們可以看到接收器模塊的引腳。四個(gè)引腳從左到右依次為VCC、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)和GND。中間的兩個(gè)引腳在內(nèi)部連接。我們可以使用任何一個(gè)或兩個(gè)。但是，最好同時(shí)使用兩者來降低噪聲耦合。

此外，數(shù)據(jù)表中沒有提到一件事，模塊中間的可變電感或POT用于頻率校準(zhǔn)。如果我們無法接收傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，則發(fā)射和接收頻率可能不匹配。這是一個(gè)射頻電路，我們需要將發(fā)射器調(diào)諧到完美的發(fā)射頻率點(diǎn)。此外，與發(fā)射器相同，該模塊也有一個(gè)天線端口;我們可以以線圈形式焊接焊絲，以獲得更長(zhǎng)的接收時(shí)間。

傳輸范圍取決于提供給發(fā)射器的電壓和兩側(cè)天線的長(zhǎng)度。對(duì)于這個(gè)特定的項(xiàng)目，我們沒有使用外部天線，而是在發(fā)射器側(cè)使用了5V。我們檢查了5米的距離，效果很好。

編碼器和解碼器的需求：

這種射頻傳感器幾乎沒有缺點(diǎn)：-

單向溝通。

只有一個(gè)通道

非常噪音干擾。

由于這個(gè)缺點(diǎn)，我們使用了編碼器和解碼器IC，HT12D和HT12E。D代表解碼器，將在接收器側(cè)使用，E代表編碼器，將在發(fā)射器側(cè)使用。該 IC 提供4 個(gè)通道。此外，由于編碼和解碼，噪聲水平非常低。

在上圖中，左邊是解碼器HT12D，右邊是編碼器HT12E。兩個(gè)IC是相同的。A0 到 A7用于特殊編碼。我們可以使用微控制器引腳來控制這些引腳并設(shè)置配置。另一側(cè)需要匹配相同的配置。如果兩種配置準(zhǔn)確且匹配，我們可以接收數(shù)據(jù)。這 8 個(gè)引腳可以連接到Gnd或VCC或保持打開狀態(tài)。無論我們?cè)诰幋a器中進(jìn)行什么配置，我們都需要匹配解碼器上的連接。在本項(xiàng)目中，我們將為編碼器和解碼器保留這 8 個(gè)引腳。9 和 18 引腳分別為 VSS 和 VDD。我們可以使用HT12D中的VT引腳作為通知目的。對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目，我們沒有使用它。TE引腳用于傳輸使能或禁用引腳。

重要的部分是我們需要連接電阻的OSC引腳，以便為編碼器和解碼器提供振蕩。解碼器需要比解碼器更高的振蕩。通常，編碼器電阻值為1Meg，解碼器值為33k。我們將在項(xiàng)目中使用這些電阻器。

DOUT引腳是 HT12E 上的射頻發(fā)射器數(shù)據(jù)引腳，HT12D中的DIN引腳用于連接射頻模塊數(shù)據(jù)引腳。

在HT12E中，AD8至AD11是四通道輸入，通過RF模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換和串行傳輸，而在HT12D中發(fā)生的情況恰恰相反，串行數(shù)據(jù)被接收和解碼，我們?cè)?個(gè)引腳D8至D11上獲得4位并行輸出。

所需組件：

2 - 面包板

1 - 液晶顯示器 16x2

1 – 鍵盤

HT12D 和 HT12E 對(duì)

射頻模塊

1- 10K預(yù)設(shè)

2 – 4.7k 電阻器

1- 1M 電阻器

1- 33k 電阻器

2- 33pF 陶瓷電容器

1 – 20兆赫晶體

伯格斯

很少的單股線。

PIC16F877A 單片機(jī)

PIC18F4520 單片機(jī)

一把螺絲刀用于控制頻率的鍋，需要與人體絕緣。

電路圖：

變送器側(cè)電路圖 （PIC16F877A）：

我們使用PIC16F877A進(jìn)行傳輸。六角鍵盤通過PORTB連接，4 個(gè)通道連接在PORTD的最后4位。

引腳如下-

1.AD11 = RD7

2.AD10 = RD6

3.AD9 = RD5

4.AD8 = RD4

接收器側(cè)電路圖 （PIC18F4520）：

在上圖中，顯示了接收器電路。液晶屏通過端口連接。我們?cè)谶@個(gè)項(xiàng)目中使用了PIC18F4520的內(nèi)部振蕩器。4 個(gè)通道的連接方式與我們之前在發(fā)射器電路中的連接方式相同。

這是發(fā)射器側(cè)-

接收器側(cè)位于單獨(dú)的試驗(yàn)板中-

代碼說明：

代碼分為兩部分，一部分用于發(fā)射器，另一部分用于接收器。

射頻發(fā)射器的PIC16F877A代碼：

與往常一樣，首先，我們需要在圖片微控制器中設(shè)置配置位，定義一些宏，包括庫和晶體頻率。編碼器 ic 的AD8-AD11端口定義為端口RF_TX。您可以在最后給出的完整代碼中檢查所有這些代碼的代碼。

我們使用了兩個(gè)函數(shù)，void system_init（void）和void encode_rf_sender（char data）。

system_init用于引腳初始化和鍵盤初始化。鍵盤初始化從鍵盤庫調(diào)用。

鍵盤端口也在鍵盤 .h中定義。我們使用TRISD=0x00將PORTD作為輸出，并將RF_TX端口設(shè)置為默認(rèn)狀態(tài)0x00。

void system_init(void){

TRISD = 0x00;

RF_TX = 0x00;

keyboard_initialization();

}

在

encode_rf_sender

中，我們根據(jù)按下的按鈕更改了 4 針狀態(tài)。我們創(chuàng)建了?

16

個(gè)不同的

十六進(jìn)制值

或?

PORTD?

狀態(tài)，具體取決于按下的?

（4x4） 16

個(gè)不同的按鈕。

void encode_rf_sender (char data){ ? ?

if(data=='1')

RF_TX=0x10;

if(data=='2')

RF_TX=0x20;

if(data=='3')

……… ?…. ..

…. ….

在main函數(shù)中，我們首先使用switch_press_scan（）函數(shù)接收鍵盤按鈕按下的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在鍵變量中。之后，我們使用encode_rf_sender（）函數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼并更改PORTD狀態(tài)。

射頻接收器的PIC18F4520代碼：

與往常一樣，我們首先在PIC18f4520中設(shè)置配置位。它與PIC16F877A略有不同，您可以在隨附的zip文件中檢查代碼。

我們包含了LCD頭文件。使用PORTD線路定義了解碼器IC跨PORTD的D8-D11端口連接#define RF_RX連接與編碼器部分中使用的連接相同。LCD端口聲明也在lcd.c文件中完成。

#include

#include "supporing_cfilelcd.h"

#define RF_RX PORTD

如前所述，我們?yōu)?8F4520使用內(nèi)部振蕩器，我們使用了system_init函數(shù)，其中我們配置 18F4520 的OSCON寄存器以將內(nèi)部振蕩器設(shè)置為8 MHz。我們還為L(zhǎng)CD引腳和解碼器引腳設(shè)置了TRIS位。由于HT-12D在D8-D11端口提供輸出，我們需要將PORTD配置為輸入以接收輸出。

void system_init (void){

OSCCON = 0b01111110; // 8Mhz, , intosc

//OSCTUNE = 0b01001111; // PLL enable, Max prescaler 8x4 = 32Mhz ? ?

TRISB = 0x00;

TRISD = 0xFF; // Last 4 bit as input bit.

}

我們將OSCON寄存器配置為8MHz，還將端口 B作為輸出，端口D作為輸入。

下面的功能是使用上一個(gè)變送器部分中使用的完全相反的邏輯制作的。在這里，我們從端口 D獲得相同的十六進(jìn)制值，并通過該十六進(jìn)制值確定在發(fā)射器部分中按下了哪個(gè)開關(guān)。我們可以識(shí)別每個(gè)按鍵并將相應(yīng)的字符提交給LCD。

void rf_analysis (unsigned char recived_byte){ ? ?

if(recived_byte==0x10)

lcd_data('1');

if(recived_byte==0x20)

lcd_data('2');

if(recived_byte==0x30)

……. ….. …

… ………..

從lcd.c文件調(diào)用lcd_data。

在主函數(shù)中，我們首先初始化系統(tǒng)和LCD。我們獲取一個(gè)可變字節(jié)，并存儲(chǔ)從端口 D接收的十六進(jìn)制值。然后通過該功能rf_analysis我們可以在LCD上打印字符。

void main(void) {

unsigned char byte = 0;

system_init();

lcd_init(); ??

while(1){

lcd_com(0x80);?

lcd_puts("CircuitDigest");

lcd_com (0xC0); ? ? ? ?

byte = RF_RX; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??

rf_analysis(byte);

lcd_com (0xC0);

}

return;

}

在運(yùn)行它之前，我們已經(jīng)調(diào)整了電路。首先，我們按下鍵盤中的“D”按鈕。因此，0xF0由RF發(fā)射器連續(xù)傳輸。然后，我們調(diào)整接收器電路，直到LCD顯示字符“D”。有時(shí)模塊從制造商處正確調(diào)諧，有時(shí)則沒有。如果一切都正確連接并且沒有在LCD中得到按鈕按下的值，則RF接收器可能未調(diào)諧。我們使用絕緣螺絲刀來減少由于我們的身體電感而導(dǎo)致的錯(cuò)誤調(diào)諧可能性。

這就是如何將射頻模塊連接到 PIC微控制器，并使用射頻傳感器在兩個(gè) PIC 微控制器之間進(jìn)行無線通信的方式。

PIC code for Transmitter Side:?


/*?

* File: ? main.c?

* Author: Sourav Gupta?

* By:- circuitdigest.com?

* Created on April 13, 2018, 2:26 PM?

*/?


// PIC16F877A Configuration Bit Settings?


// 'C' source line config statements?


// CONFIG?

#pragma config FOSC = HS ? ? ? ?// Oscillator Selection bits (HS oscillator)?

#pragma config WDTE = OFF ? ? ? // Watchdog Timer Enable bit (WDT disabled)?

#pragma config PWRTE = OFF ? ? ?// Power-up Timer Enable bit (PWRT disabled)?

#pragma config BOREN = ON ? ? ? // Brown-out Reset Enable bit (BOR enabled)?

#pragma config LVP = OFF ? ? ? ? // Low-Voltage (Single-Supply) In-Circuit Serial Programming Enable bit (RB3/PGM pin has PGM function; low-voltage programming enabled)?

#pragma config CPD = OFF ? ? ? ?// Data EEPROM Memory Code Protection bit (Data EEPROM code protection off)?

#pragma config WRT = OFF ? ? ? ?// Flash Program Memory Write Enable bits (Write protection off; all program memory may be written to by EECON control)?

#pragma config CP = OFF ? ? ? ? // Flash Program Memory Code Protection bit (Code protection off)?


?


#include ?

#include ?

#include ?

#include "supporing_cfile/Keypad.h"?

#define RF_TX PORTD?


/*?

Hardware related definition?

*/?

#define _XTAL_FREQ 200000000 //Crystal Frequency, used in delay?


/*?

Other Specific definition?

*/?

void system_init(void); ? ? ?

void encode_rf_sender (char data);?


void main(void){ ? ??

? ?system_init();?

? ?char Key = 'n'; ? ? ? ??

? ?while(1){?

? ? ? ??

? ? ? ? ?Key = switch_press_scan();?

? ? ? ? ?encode_rf_sender(Key); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? ? ??

? ? ? ??

? ?}?


}?


/*?

* ?System Init?

*/?



void system_init(void){?

? ?TRISD = 0x00;?

? ?RF_TX = 0x00;?

? ?keyboard_initialization();?

}?

void encode_rf_sender (char data){ ? ??

? ?if(data=='1')?

? ?RF_TX=0x10;?

? ?if(data=='2')?

? ?RF_TX=0x20;?

? ?if(data=='3')?

? ?RF_TX=0x30;?

? ?if(data=='4') ? ? ? ? ? ? ?

? ?RF_TX=0x40;?

? ?if(data=='5')?

? ?RF_TX=0x50;?

? ?if(data=='6')?

? ?RF_TX=0x60;?

? ?if(data=='7')?

? ?RF_TX=0x70;?

? ?if(data=='8') ? ? ? ? ? ? ?

? ?RF_TX=0x80;?

? ?if(data=='9')?

? ?RF_TX=0x90;?

? ?if(data=='0')?

? ?RF_TX=0x00;?

? ?if(data=='*')?

? ?RF_TX=0xa0;?

? ?if(data=='#') ? ? ? ? ? ??

? ?RF_TX=0xb0;?

? ?if(data=='A') ? ? ? ? ? ??

? ?RF_TX=0xc0;?

? ?if(data=='B') ? ? ? ? ? ??

? ?RF_TX=0xd0;?

? ?if(data=='C') ? ? ? ? ? ??

? ?RF_TX=0xe0;?

? ?if(data=='D') ? ? ? ? ? ??

? ?RF_TX=0xf0;?

}?


?


PIC code for Receiver Side:?


?


/*?

* File: ? main.c?

* Author: Sourav Gupta?

*CircuitDigest.com?

* Created on 17 May 2018, 12:18?

*/?


?


// PIC18F4520 Configuration Bit Settings?


// 'C' source line config statements?


// CONFIG1H?

#pragma config OSC = INTIO7 ? ? // Oscillator Selection bits (Internal oscillator block, CLKO function on RA6, port function on RA7)?

#pragma config FCMEN = OFF ? ? ?// Fail-Safe Clock Monitor Enable bit (Fail-Safe Clock Monitor disabled)?

#pragma config IESO = OFF ? ? ? // Internal/External Oscillator Switchover bit (Oscillator Switchover mode disabled)?


// CONFIG2L?

#pragma config PWRT = OFF ? ? ? // Power-up Timer Enable bit (PWRT disabled)?

#pragma config BOREN = SBORDIS ?// Brown-out Reset Enable bits (Brown-out Reset enabled in hardware only (SBOREN is disabled))?

#pragma config BORV = 3 ? ? ? ? // Brown Out Reset Voltage bits (Minimum setting)?


// CONFIG2H?

#pragma config WDT = ON ? ? ? ? // Watchdog Timer Enable bit (WDT enabled)?

#pragma config WDTPS = 32768 ? ?// Watchdog Timer Postscale Select bits (1:32768)?


// CONFIG3H?

#pragma config CCP2MX = PORTC ? // CCP2 MUX bit (CCP2 input/output is multiplexed with RC1)?

#pragma config PBADEN = OFF ? ? ?// PORTB A/D Enable bit (PORTB<4:0> pins are configured as analog input channels on Reset)?

#pragma config LPT1OSC = OFF ? ?// Low-Power Timer1 Oscillator Enable bit (Timer1 configured for higher power operation)?

#pragma config MCLRE = ON ? ? ? // MCLR Pin Enable bit (MCLR pin enabled; RE3 input pin disabled)?


// CONFIG4L?

#pragma config STVREN = ON ? ? ?// Stack Full/Underflow Reset Enable bit (Stack full/underflow will cause Reset)?

#pragma config LVP = OFF ? ? ? ?// Single-Supply ICSP Enable bit (Single-Supply ICSP disabled)?

#pragma config XINST = OFF ? ? ?// Extended Instruction Set Enable bit (Instruction set extension and Indexed Addressing mode disabled (Legacy mode))?


// CONFIG5L?

#pragma config CP0 = OFF ? ? ? ?// Code Protection bit (Block 0 (000800-001FFFh) not code-protected)?

#pragma config CP1 = OFF ? ? ? ?// Code Protection bit (Block 1 (002000-003FFFh) not code-protected)?

#pragma config CP2 = OFF ? ? ? ?// Code Protection bit (Block 2 (004000-005FFFh) not code-protected)?

#pragma config CP3 = OFF ? ? ? ?// Code Protection bit (Block 3 (006000-007FFFh) not code-protected)?


// CONFIG5H?

#pragma config CPB = OFF ? ? ? ?// Boot Block Code Protection bit (Boot block (000000-0007FFh) not code-protected)?

#pragma config CPD = OFF ? ? ? ?// Data EEPROM Code Protection bit (Data EEPROM not code-protected)?


// CONFIG6L?

#pragma config WRT0 = OFF ? ? ? // Write Protection bit (Block 0 (000800-001FFFh) not write-protected)?

#pragma config WRT1 = OFF ? ? ? // Write Protection bit (Block 1 (002000-003FFFh) not write-protected)?

#pragma config WRT2 = OFF ? ? ? // Write Protection bit (Block 2 (004000-005FFFh) not write-protected)?

#pragma config WRT3 = OFF ? ? ? // Write Protection bit (Block 3 (006000-007FFFh) not write-protected)?


// CONFIG6H?

#pragma config WRTC = OFF ? ? ? // Configuration Register Write Protection bit (Configuration registers (300000-3000FFh) not write-protected)?

#pragma config WRTB = OFF ? ? ? // Boot Block Write Protection bit (Boot block (000000-0007FFh) not write-protected)?

#pragma config WRTD = OFF ? ? ? // Data EEPROM Write Protection bit (Data EEPROM not write-protected)?


// CONFIG7L?

#pragma config EBTR0 = OFF ? ? ?// Table Read Protection bit (Block 0 (000800-001FFFh) not protected from table reads executed in other blocks)?

#pragma config EBTR1 = OFF ? ? ?// Table Read Protection bit (Block 1 (002000-003FFFh) not protected from table reads executed in other blocks)?

#pragma config EBTR2 = OFF ? ? ?// Table Read Protection bit (Block 2 (004000-005FFFh) not protected from table reads executed in other blocks)?

#pragma config EBTR3 = OFF ? ? ?// Table Read Protection bit (Block 3 (006000-007FFFh) not protected from table reads executed in other blocks)?


// CONFIG7H?

#pragma config EBTRB = OFF ? ? ?// Boot Block Table Read Protection bit (Boot block (000000-0007FFh) not protected from table reads executed in other blocks)?


// #pragma config statements should precede project file includes.?

// Use project enums instead of #define for ON and OFF.?


#include ?

#include "supporing_cfilelcd.h"?


#define RF_RX PORTD?


void system_init (void);?

void rf_analysis (unsigned char recived_byte);?


void main(void) {?

? ?unsigned char byte = 0;?

? ?system_init();?

? ?lcd_init(); ? ?

? ?while(1){?

? ? ? ?lcd_com(0x80); ?

? ? ? ?lcd_puts("CircuitDigest");?

? ? ? ?lcd_com (0xC0); ? ? ? ??

? ? ? ?byte = RF_RX; ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? ? ?rf_analysis(byte);?

? ? ? ?lcd_com (0xC0);?

? ?}?

? ?return;?

}?


void system_init (void){?

? ?OSCCON = 0b01111110; // 8Mhz, , intosc?

? ?//OSCTUNE = 0b01001111; // PLL enable, Max prescaler 8x4 = 32Mhz ? ??

? ?TRISB = 0x00;?

? ?TRISD = 0xFF; // Last 4 bit as input bit.?

}?


void rf_analysis (unsigned char recived_byte){ ? ??

? ? ? ?if(recived_byte==0x10)?

? ? ? ?lcd_data('1');?

? ? ? ?if(recived_byte==0x20)?

? ? ? ?lcd_data('2');?

? ? ? ?if(recived_byte==0x30)?

? ? ? ?lcd_data('3');?

? ? ? ?if(recived_byte==0x40)?

? ? ? ?lcd_data('4');?

? ? ? ?if(recived_byte==0x50)?

? ? ? ?lcd_data('5');?

? ? ? ?if(recived_byte==0x60)?

? ? ? ?lcd_data('6');?

? ? ? ?if(recived_byte==0x70)?

? ? ? ?lcd_data('7');?

? ? ? ?if(recived_byte==0x80)?

? ? ? ?lcd_data('8');?

? ? ? ?if(recived_byte==0x90)?

? ? ? ?lcd_data('9');?

? ? ? ?if(recived_byte==0x00)?

? ? ? ?lcd_data('0');?

? ? ? ?if(recived_byte==0xa0)?

? ? ? ?lcd_data('*');?

? ? ? ?if(recived_byte==0xb0)?

? ? ? ?lcd_data('#');?

? ? ? ?if(recived_byte==0xc0)?

? ? ? ?lcd_data('A');?

? ? ? ?if(recived_byte==0xd0)?

? ? ? ?lcd_data('B');?

? ? ? ?if(recived_byte==0xe0)?

? ? ? ?lcd_data('C');?

? ? ? ?if(recived_byte==0xf0)?

? ? ? ?lcd_data('D'); ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

}?

?