無線遙控開關(guān)-原理
無線遙控開關(guān)是由發(fā)射器和接收器兩者組合而成,發(fā)射器將控制者的控制按鍵經(jīng)過編碼,調(diào)制到射頻信號(hào)上進(jìn)行發(fā)射出無線信號(hào),也可以說成是一個(gè)編碼器。而接收器是將接收到的無線信號(hào)進(jìn)行編碼信號(hào)再解碼,得到與控制按鍵相對(duì)應(yīng)的信號(hào),然后去控制相應(yīng)的電路工作了,也被稱為解碼器。隨著科技進(jìn)步無線遙控開關(guān)在工業(yè)控制和無線智能家居領(lǐng)域都得到了廣泛使用。
無線遙控開關(guān)-分類
由于科技進(jìn)步無線遙控開關(guān)種類和功能繁多,按傳輸控制指令信號(hào)的載體分可以分為為:無線電遙控、超聲波遙控、紅外線遙控,按信號(hào)的編碼方式不同可以分為:頻率編碼和脈沖編碼,按傳輸通道數(shù)可以分為:多通道遙控和單通道,按同一時(shí)間能夠傳輸?shù)闹噶顢?shù)目不同可以分為:?jiǎn)温泛投嗦愤b控,按指令信號(hào)對(duì)被控目標(biāo)的控制技術(shù)可以分為:開關(guān)型比例型遙控。
無線遙控開關(guān)-組成
日常比較常用的無線遙控開關(guān)由發(fā)射和接收兩個(gè)部分組成,其無線遙控開關(guān)的原理也按照發(fā)射和接受來分析。發(fā)射部分即遙控器與發(fā)射模塊,遙控器是作為一個(gè)整機(jī)來獨(dú)立使用,對(duì)外引出有接線樁頭,遙控模塊被當(dāng)作一個(gè)元件來使用,接收部分即超外差與超再生接收方式,超再生解調(diào)電路它實(shí)際上是工作在間歇振蕩狀態(tài)下的再生檢波電路。
接收器的改造也不難,把接收器的電路板拆下,其余都不用。把接收器的電路板按圖接在電路中,請(qǐng)看圖,把它的供電用的四節(jié)電池去掉,換上圖中的變壓器降壓、整流濾波,再經(jīng)7805三端穩(wěn)壓器,輸出5V直流電壓供電,同時(shí)+12V供繼電器用電。在接收器的FM、BM輸出端接上電阻、三極管、繼電器、二極管、信號(hào)燈等如附圖所示即成。
工作原理:市電AC220V通過變壓器降壓為AC12V,整流濾波,一路CD12V繼電器待用,一路經(jīng)過7805三端穩(wěn)壓器,輸出+5V電壓作接收器的工作電壓。當(dāng)發(fā)射器打開原玩具汽車前進(jìn)擋開關(guān),發(fā)射器的天線上發(fā)射出27MHz信號(hào),接收器通過天線接收到信號(hào),在FM、BM兩端產(chǎn)生+5V電壓.通過Rl電阻使三極管V1導(dǎo)通,此時(shí)繼電器T吸合,常開點(diǎn)J1、J2閉合,用電器插座有電開始工作,同時(shí)信號(hào)燈LED亮。
電路上的各種零件名稱參數(shù)是筆者自選的可根據(jù)實(shí)際情況加以修正,比如要控制大些的家電,繼電器J可換容量大一些,J1、J2觸點(diǎn)電流也大一些。
另外此電路圖只用了原遙控汽車的前進(jìn)后退擋,如果把上邊的轉(zhuǎn)向左右檔RM、LM也利用上,那時(shí)一個(gè)發(fā)射器在手,同時(shí)可控制兩種家電了。
把電路板和用電器插座裝在一個(gè)小盒子里插上電源,把家電插在用電器插座上,合手遙控發(fā)射器,自如的開、關(guān)就OK了。
wifi遙控開關(guān)電路圖(一)
四路無線遙控開關(guān)電路
該無線遙控開關(guān)電路由無線遙控發(fā)射器電路和無線遙控接收控制器電路兩部分組成。
無線遙控發(fā)射器電路由無線遙控發(fā)射頭IC1、無線遙控編碼器和開關(guān)控制電路組成,如圖23-7所示。其中,無線遙控編碼器由8位四態(tài)地址編碼集成電路IC2、電阻R5和電容C組成;開關(guān)控制電路由控制按鈕S1~S4、電阻R1~R4、二極管VD1~VD4、穩(wěn)壓二極管VS和發(fā)光二極管VL組成。
圖23-7四路無線遙控發(fā)射器電路
無線遙控接收控制器電路由無線遙控接收頭IC3、無線遙控解碼器和控制執(zhí)行電路組成,如圖23-8所示。其中,無線遙控解碼器由電阻R7和解碼器集成電路IC4組成;控制執(zhí)行電路由晶體管V1~V4、繼電器K1~K4、二極管VD5~VD8和電阻R8~R11組成。
圖23-8無線遙控接收控制器電路
按動(dòng)S1~S4中某控制按鈕時(shí),IC2對(duì)該控制指令進(jìn)行解碼處理后,通過IC1內(nèi)藏天線發(fā)射出去。IC3通過內(nèi)藏天線接收到IC1發(fā)射的編碼指令信號(hào)后,先對(duì)其進(jìn)行內(nèi)部解調(diào)、放大和整形,然后再送入IC4進(jìn)行解碼處理。當(dāng)編碼指令信息與IC4所設(shè)定的數(shù)據(jù)一致時(shí),IC4相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出端輸出高電平,使該路晶體管飽和導(dǎo)通,繼電器吸合,受控的電器通電工作。
例如,按動(dòng)S1時(shí),IC4的D0端(10腳)輸出高電平,使V1飽和導(dǎo)通,K1吸合,K1的常開觸頭將該路受控電器的工作電源接通,松開S1后,IC4的D0端鎖定為高電平,K1維持吸合。再按動(dòng)S2時(shí),IC4的D1端(11腳)輸出高電平,使V2導(dǎo)通,K2吸合,其常開觸頭將受控電器的工作電源接通。此時(shí),IC4的D0端和D1端均輸出高電平,K1和K2均吸合。若再按動(dòng)一下S1,則IC4的D0端變?yōu)榈碗娖?,使V1截止,Kl釋放,其常開觸頭將受控電器的工作電源切斷。
IC4的D0~D3端能同時(shí)輸出高電平,使K1~K4均吸合。四路無線遙控開關(guān)可同時(shí)工作,也可單獨(dú)工作。
在按下S1~S4中某控制按鈕時(shí),VL即發(fā)光;松開按鈕后,VL又熄滅。
wifi遙控開關(guān)電路圖(二)
圖1和圖2分別給出了LC219/220A構(gòu)成的無線電遙控發(fā)射/接收應(yīng)用電路。
圖1 無線遙控玩具車發(fā)射電路圖
發(fā)射電路中LC219、R1、C1~C3組成F=1kHz的編碼振蕩器,VT1、L1、C4、C5組成載頻振蕩器。C4決定射頻信號(hào)的頻率。L2為高頻扼流圈用于溝通載頻振蕩器的工作電源。第13腳輸出的編碼脈沖經(jīng)電阻R2輸入給VT1基極,脈沖為高電平時(shí),VT1導(dǎo)通電路起振;脈沖為低電平時(shí),VT1截止。這樣實(shí)理了對(duì)載頻振蕩器的調(diào)制。
調(diào)制后的高頻載波編碼脈沖經(jīng)振蕩線圈L1發(fā)射出去。此電路有效發(fā)射距離≥40m,電路本身耗極微,與電池自然放電消耗接近。接收電路中,VT1等組成自熄式超再生檢波電路,熄滅頻率的高低由L2、L3、C3等決定。L1、C1構(gòu)成接收調(diào)諧回路,調(diào)節(jié)電容C1可改變接收頻率。VT2等組成音頻放大電路,C6為高頻旁路電容,VD1、VD2、VT3組成整流觸發(fā)電路,VT3的偏置是利用噪聲信號(hào)整流觸發(fā)電路,LC220A構(gòu)成六路解碼開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路,MOD端接成自鎖方式。
圖2 ?無線遙控玩具車接收電路圖
VT4~VT9構(gòu)成玩具汽車電機(jī)正、反轉(zhuǎn)電路。當(dāng)按下發(fā)射電路中的S1時(shí),超再生檢波電路收到編碼射頻信號(hào)后將產(chǎn)生特有的噪聲信號(hào),經(jīng)VT2音頻放大后,再次被整流,其直流成分用來控制觸發(fā)管VT3.當(dāng)噪聲信號(hào)強(qiáng)時(shí),VT3導(dǎo)通,集電路由高電位變成低電位,送入LC220A的第1腳,經(jīng)內(nèi)部解碼后由第6腳輸出高電位,從而驅(qū)動(dòng)VT7~VT9導(dǎo)通,電機(jī)正轉(zhuǎn)帶動(dòng)汽車前進(jìn);再按一次S1時(shí),電機(jī)反轉(zhuǎn),汽車后退。
如果在LC220A的B~F端接上同樣電路,則可由發(fā)射電路中的S2~S6來控制實(shí)現(xiàn)玩具汽車左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)向上、向下等多種功能的運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)了玩具汽車的全功能遙控控制。
wifi遙控開關(guān)電路圖(三)
本遙控開關(guān)采用無線電編譯碼方式,不受方向性限制,直線控制距離≤100M。可控制功率在400W左右的電器的開/關(guān)。它由遙控器與接收電路兩部分組成。遙控器體積小巧、外形美觀,可掛于鑰匙串上,隨身攜帶。其上有四個(gè)按鍵,可分別發(fā)射四路控制信號(hào)。
圖1為遙控發(fā)射器電路。IC1是采用CMOS技術(shù)的低功耗編碼發(fā)射芯片,~腳是8位3態(tài)地址設(shè)定腳,每個(gè)引腳可以接高電平、低電平或者懸空,從而可提供6561(3的8次方)個(gè)地址碼,可有效地避免重碼。另外,~腳為4位數(shù)據(jù)引腳,可產(chǎn)生四路控制信號(hào)。當(dāng)任一按鍵按下時(shí),由IC1形成的與按鍵對(duì)應(yīng)的編碼脈沖串便從腳輸出,去調(diào)制高頻振蕩電路,JT1為高頻諧振器,它與VT1組成穩(wěn)定的高頻振蕩電路。另外,VT1還兼作高頻發(fā)射,信號(hào)通過L1發(fā)射出去。
圖2、圖3分別為高頻接收和譯碼控制電路。圖2中天線接收到的信號(hào)經(jīng)VT1高頻放大之后進(jìn)入VT2進(jìn)行選頻,選出與發(fā)射器載波頻率相同的信號(hào),進(jìn)入IC1A放大,放大后的信號(hào)進(jìn)入IC1B整形后由DOut輸出至圖3的DIn,再經(jīng)過IC2A的進(jìn)一步濾波整形送入PT2272的腳。PT2272是與PT2262配套使用的譯碼集成電路,它也有8位3態(tài)地址引腳,只有與PT2262的地址引腳設(shè)置相同時(shí),才能正確譯出數(shù)據(jù)信號(hào),在PT2272的對(duì)應(yīng)輸出端輸出高電平。D1、R2、R3、C1組成消除按鍵抖動(dòng)的電路,以保證遙控操作的可靠性。D1的正端可以接在PT2272的腳至腳之任一處,它們分別與發(fā)射器的4個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)。
C2和R4完成對(duì)CD4013的預(yù)置,使初次加電時(shí)CD4013的輸出端為低電平,即受控電器處于斷電狀態(tài)。IC4為帶過零觸發(fā)功能的光電耦合器,當(dāng)CD4013輸出高電平時(shí),光耦工作,同時(shí)觸發(fā)雙向可控硅導(dǎo)通,在輸出端輸出220V電壓。采用可控硅作為開關(guān)控制可以消除采用繼電器產(chǎn)生的噪音,同時(shí)整個(gè)電路的可靠性也得以提高。接收部分電路的供電采用阻容降壓方式,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)電路的小型化。
評(píng)論