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PT2262/PT2272 是一種CMOS 工藝的低功耗低價位通用編解碼電路，因具有抗干擾能力 強，功耗低，外部元器件少，工作電壓范圍寬等特點，被廣泛應用于車輛防盜系統、家庭防 盜系統、玩具及其他電器遙控。 由于PT2262/PT2272 要求配對使用，即只有一對編解碼芯片地址設置完全相同時，才 能進行信息的接收實現遙控。因此通常用在一對一單向控制場合。難以實現一點對多點的控 制及雙向信息傳遞。即使是采用軟件解碼也多是實現單向控制。此處設計一種基于通用芯 片PT2262/PT2272 的一對多雙向信息傳輸的多功能控制系統。 1.系統結構 系統由一個控制中心和多個終端組成，每個終端設有一對地址相同的編解碼器。不同 終端以不同地址相區分。每個終端均可接受由控制中心發來的指令，也可將終端狀態上傳給 控制中心。系統結構如圖1 所示。控制中心可根據需要設置相應控制鍵盤、顯示輸出或控 制中心計算機。各終端與控制中心之間的連接媒介可根據具體情況選用，如無線遙控或通過 電話線、有線電視電纜、電力線等。只是不同介質對應選擇不同的調制載波而已。 每個終端的編解碼芯片由手動設置一組相同的地址。經PT2262 編碼的上傳信息調制后 發給控制中心，其中的地址信息供中心區分終端屬性；由控制中心發來的帶有地址信息的控 制信號經解調后送給PT2272 解碼，PT2272 接收到信號后，其地址碼經過兩次比較核對，只有與所設地址相同的信息，才能夠解碼輸出實現相應控制功能。 2．PT2262/2272 芯片的數據結構 PT2262 編碼器能將數據和地址編譯成代碼的波形，最多可有12 位三態地址端管腳(懸 空,接高電平,接低電平),任意組合可提供531441 個地址碼,PT2262 最多可有6 位數據端管 腳,設定的地址碼和數據碼從17 腳串行輸出。PT2272 是與PT2262 配對的解碼器，也具有12 位三狀態地址。 編碼芯片PT2262 的編碼數據以字碼為單位向外發送，每個字碼由12 位地址(或數據) 碼及同步信號SYNC 組成。同樣，解碼芯片PT2272 也以字碼為單位接收，并以同步信號為接 收起始標志。 圖2 為PT2262/2272 芯片的位碼結構。可見，發送或接收一位地址（或數據）碼需32 個基本時鐘周期a，由在此期間信號電平的不同配置區分出不同碼字。若以4 個基本時鐘周 期（4a）為單位。則位碼“0”的代碼為“10001000”，位碼“1”的代碼為“11101110”， 位碼“F”的代碼為“10001110”。 圖中SYNC 為同步位信號， 一個同步位信號占用128 個基本時鐘周期，相當于四個地 址碼的寬度。 同步位信號既是一個字碼的起始標志，又是相鄰字碼的分界線。 3. 控制中心編解碼模塊采用EDA 方式設計，電路結構框圖如圖3 所示。該模塊集編碼、解碼于一體，自動設置對應于PT2672/PT2272 的8 位地址A0-A7 的三種狀態，進行控 制中心編解碼的自動地址編碼。 上行輸入信號來自控制中心解調器(是各終端PT2262 產生的調制信號)，該信號由時鐘 信號逐位讀入，由同步碼檢測電路進行同步碼檢測，若檢測到同步碼，則后續信號輸入到解 碼電路進行解碼（對應于編碼規則），解碼信號由接收電路做檢驗接收，電路對解碼信號做 定長存儲，若連續兩次收到同樣的解碼結果，則認為確有上行信息（如對查詢信息的應答）， 于是將這組解碼信號并行送出到A 節點。A 點信號分兩路送出，一方面由上行數據輸出電路 將其輸出，做相應顯示或由串口送到控制計算機，另一方面，送下行編碼輸出電路，給終端 反饋確認信息。 下行輸入信號由控制中心產生，該信號由時鐘信號讀入，由同步碼檢測電路進行同步碼 檢測，若檢測到同步碼，則后續信號輸入到數據接收電路，在此將串行信號變為并行信號， 再送給下行編碼輸出電路。該電路對A 點來的信號優先接收，將收到的信號編碼，以串行方 式送出。下行輸出信號經調制器調制后發送給各終端。圖4 為下行數據傳輸仿真結果。 4. 通信方式 控制中心的信息傳輸采用標志位（同步碼）起始，定長收發的方式。 控制中心與各終端之間的通信同步碼是PT2262 發射的編碼信號中的“PTSN”。 控制中 心在檢測到該碼后啟動此后的解碼、接收等電路工作；同樣，控制中心向終端發出的下行信 號也以相同的同步碼開頭。 終端傳來的有效數據有12 位，8 位三態地址和4 位二值數據。譯碼后每位地址碼至少 要用兩位二進制數表示，為方便處理，此處每位數據也用兩位二進制數表示。這樣，12 位 有效數據譯碼后就成了一組24 位的二值代碼，與同步碼組合為32 位的定長碼形式。 如前所 述，每位地址或數據的譯碼結果為“01”“10”或“11”，正常工作下，連“0”個數最多兩 位，保證了同步碼不會與數據碼重復。控制中心在檢測到該碼后啟動此后的上行數據接收、 解碼等工作。 終端發出信息的方式為重復發送，得到控制中心確認后停止。圖5 為上行數據反饋確 認仿真結果。 ５. 沖突解決機制 為解決各終端上傳信號的沖突問題，各個終端采用分時復用的方式在同一信道上進行 信息傳輸。具體做法是，由控制中心輪流按地址編碼向各用戶以廣播方式發出指令，每條指 令只有對應地址碼的用戶作出反應：向控制中心發出信息如該終端運行狀態。中心每發一條 指令，等待一個特定時間以接收相應的上傳信息，若此間收不到信息，則認為該終端有故障， 在一輪指令發完后再次對故障終端查詢，確認其狀態、作出反應。 6. 結語 上述方案克服了通用編解碼芯片PT2262/2272 一對一匹配使用的限制，實現了一對多 的雙向通信。可以應用于一點對多點的智能控制，如智能家電控制、醫療機構監控等。該設 計已在社區監警系統中得到應用，效果良好。 |
