羅強(qiáng) 楊莎莎 蒙永康
摘要:在電子設(shè)備遙控系統(tǒng)應(yīng)用的過程中,都需要使用連續(xù)供電的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制和正常運(yùn)行,采用此種供電方式的弊端在于,遙控控制、電量消耗限制和系統(tǒng)可靠性之間存在矛盾,如何更好的提高電子設(shè)備遙控系統(tǒng)工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性,就需要在系統(tǒng)供電和設(shè)計(jì)當(dāng)中尋找突破口,運(yùn)用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù),進(jìn)行設(shè)備例行設(shè)計(jì)和安全設(shè)計(jì)。本文將針對這一問題,結(jié)合電子遙控門設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)舉例說明,電子設(shè)備遙控系統(tǒng)工作方式,以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)要求。
關(guān)鍵詞:電子設(shè)備;遙控;系統(tǒng)設(shè)計(jì);工作方式
引言:
隨著科技的不斷發(fā)展,遙控系統(tǒng)被應(yīng)用到各種類型的電子設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中,通常情況下,一種供電子設(shè)備當(dāng)中使用的遙控系統(tǒng),應(yīng)至少包含一個(gè)遙控發(fā)射裝置、在電子設(shè)備內(nèi)部需要安裝有遙控接收裝置或者發(fā)射裝置,在電子設(shè)備或者遙控發(fā)射器的內(nèi)部,需要安裝有至少兩個(gè)輻射檢測裝置,同時(shí)還應(yīng)配備有和輻射檢測裝置具有關(guān)聯(lián)性的配套裝置。此類設(shè)備都是為了保證電子設(shè)備能夠完成信號(hào)的發(fā)射、接收和執(zhí)行,同時(shí)利用程序設(shè)計(jì)的相關(guān)命令,使功能得到實(shí)現(xiàn),保證電子設(shè)備系統(tǒng)當(dāng)中具備可執(zhí)行和運(yùn)動(dòng)相關(guān)控制能力。
1.電子設(shè)備遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中主要問題分析
電子設(shè)備遙控系統(tǒng)應(yīng)用和電力供應(yīng)方式在日常生活和工作當(dāng)中較為常見,例如,在交通運(yùn)輸、公安系統(tǒng)、銀行部門所使用的無線電話通訊設(shè)備,如果沒有信號(hào)的接收和輸出,就無法實(shí)現(xiàn)呼叫和被呼叫功能,在電子設(shè)備遙控系統(tǒng)當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)遙感操控的主要依據(jù)也是利用同樣的原理。同時(shí),在電子設(shè)備遙控裝置當(dāng)中,為更好的延長使用時(shí)間,需要提高電能供應(yīng)設(shè)備或電池的電力儲(chǔ)備能力,或者減少設(shè)備本身耗電量,例如手機(jī)用戶如果在不通話時(shí)將手機(jī)關(guān)閉,就能有效延長電池的使用壽命,延長使用時(shí)間。在電子設(shè)備遙控系統(tǒng)當(dāng)中,例如警報(bào)設(shè)備,其有限及無線警報(bào)設(shè)備需要一直處于工作狀態(tài),只是沒有觸發(fā)警報(bào),在未警報(bào)工作狀態(tài)下工作時(shí)間可以延長,這就需要提高電路的可靠性,同時(shí)對電能消耗較大,在停電狀態(tài)下無法工作。在無人值守的電視臺(tái),節(jié)目轉(zhuǎn)機(jī)操作,有接受電路和自動(dòng)開關(guān)組合構(gòu)成的遙控系統(tǒng),長時(shí)間通電工作,這種系統(tǒng)的工作方式也要求電路可靠性較高,同時(shí)要求設(shè)備能夠保證較長的使用壽命,所以對元器件的質(zhì)量要求較高。電視機(jī)如果不關(guān)閉總電源,在守候電源狀態(tài)下,遙控系統(tǒng)將更容易損壞,對電能也是一種浪費(fèi)。所以,如果無法使用遙控的方式進(jìn)行電子設(shè)備的開啟和關(guān)閉,將會(huì)嚴(yán)重影響設(shè)備使用壽命,造成能源浪費(fèi)。通過以上例子可以得出,電子設(shè)備的遙控系統(tǒng)當(dāng)中,主要是控制與被控制關(guān)系,也就是我們常說的遙控功能,電氣設(shè)備在不工作狀態(tài)下,保持電力輸入狀態(tài),則可以被稱為守候狀態(tài),守候狀態(tài)當(dāng)中的電氣設(shè)備存在可靠性和電力消耗之間的矛盾,所以,如何利用技術(shù)措施,既能實(shí)現(xiàn)遙控功能,同時(shí)也能縮減守候當(dāng)中的矛盾問題非常重要。
2.電子設(shè)備遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中矛盾問題的解決措施
隨著科技發(fā)展,微電子技術(shù)水平不斷提高,在無線遙控技術(shù)當(dāng)中的應(yīng)用主要包括:門禁系統(tǒng)、遙控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等,遙控系統(tǒng)在應(yīng)用過程中穩(wěn)定性得到顯著提高。由TEMIC公司研發(fā)的發(fā)射器芯片U2741B以及接收器芯片U3741BM,共同構(gòu)建的無線遙控系統(tǒng),在遙控電子設(shè)備領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢,屬于一種一鎖相式的低成本發(fā)射裝置,其數(shù)據(jù)的傳輸率能夠達(dá)到20kbps,設(shè)備的射頻范圍能夠達(dá)到300MHz-450MHz,分為幅度鍵控調(diào)制和頻率鍵控調(diào)制兩種應(yīng)用模式。U3741BM屬于一鎖相式的低成本多芯片接收裝置,數(shù)據(jù)傳輸率能夠達(dá)到1k-10kbps之間,數(shù)據(jù)編碼使用MANCHESTER或者BI-PHASE進(jìn)行編碼,通常應(yīng)用在U2741B的配對使用當(dāng)中,設(shè)備的射頻范圍通常能夠達(dá)到300MHz-450MHz之間,同樣可分為兩種模式。這兩種收發(fā)芯片內(nèi)都包含發(fā)射功率的放大裝置、鎖相環(huán)、晶體振蕩器、混頻器、低噪聲接收放大器、頻放大器、解調(diào)器等電路設(shè)備,使用合成技術(shù)保證良好的頻率穩(wěn)定性,同時(shí),使用超外差接收模式可以有效提高設(shè)備接受過程中的靈敏性,抗干擾能力較強(qiáng)。隨著技術(shù)的不斷提高,電子設(shè)備遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用水平也會(huì)繼續(xù)發(fā)展,有效改善遙控系統(tǒng)當(dāng)中的矛盾問題。
3.利用電子設(shè)備遙控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的實(shí)例分析
3.1項(xiàng)目方案
國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及研究意義、項(xiàng)目已有的基礎(chǔ),與本項(xiàng)目有關(guān)的研究積累和已取得的成績,已具備的條件,尚缺少的條件及方法。隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展,電子遙控門得到了普及應(yīng)用。目前的電子遙控門系統(tǒng)主要適應(yīng)于伸縮門或滑動(dòng)門門體,不能適應(yīng)于當(dāng)前普遍使用的戶外平開門門體。林壽英等設(shè)計(jì)一種新型歐式平開門控制系統(tǒng),系統(tǒng)以單片機(jī)為核心,通過新穎的門位檢測及反饋技術(shù)、門驅(qū)電機(jī)過流電流保護(hù)控制,實(shí)現(xiàn)了門的準(zhǔn)確定位控制,避免門超位引起的電機(jī)堵轉(zhuǎn)。陳曼龍等通過在平開門下部安裝小功率驅(qū)動(dòng)電機(jī),并利用STC12C5A60S2單片機(jī)結(jié)合PT2262/PT2272遙控模塊實(shí)現(xiàn)平開門遙控啟閉,再使用紅外模塊進(jìn)行車體和人身保護(hù),設(shè)計(jì)了遙控平開門系統(tǒng)。璐洋發(fā)明一種遙控門鎖,利用遙控技術(shù)結(jié)合機(jī)械門鎖來實(shí)現(xiàn)開門功能。
3.2項(xiàng)目研究目標(biāo)及主要內(nèi)容
3.2.1研究目標(biāo)
由于冬天溫度較低,人在辦公室辦公的時(shí)候,辦公室門都是處于關(guān)閉狀態(tài)(未反鎖),當(dāng)有人敲門時(shí),需要人起身去開門。人頻繁去開門會(huì)影響工作效率,或者在接聽電話的時(shí)候不方便開門。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)一種遙控的開門裝置實(shí)現(xiàn)人遠(yuǎn)距離開門,解決人門相距過大或者不便開門等情況下的開門問題。設(shè)計(jì)的遙控的開門裝置可以在現(xiàn)有辦公室門上進(jìn)行改裝,結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)成本低。
3.2.2主要內(nèi)容
1)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)供電由24V電源模塊提供,采用STC12C5A60S2單片機(jī)作為中央處理單元單片機(jī)系統(tǒng),通過對電磁鐵實(shí)現(xiàn)門鎖柱銷的縮回,驅(qū)動(dòng)電磁銷將彈簧釋放動(dòng)作把門打開??刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)包括發(fā)射模塊、信號(hào)接收模塊和單片機(jī)控制模塊。
2)執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)控制門鎖外柱銷伸縮裝置和驅(qū)動(dòng)門開關(guān)裝置3、項(xiàng)目創(chuàng)新特色概述
本項(xiàng)目設(shè)計(jì)一種門用電動(dòng)組合遙控裝置,優(yōu)點(diǎn)是開門器可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)與電動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換,結(jié)構(gòu)簡單,體積小巧,成本較低且不影響門的基本構(gòu)造和功能組成,可基本保持門體外觀的美觀性及門體個(gè)人特色??山鉀Q人門相距過大,人事影響不便開門(辦公室開門)等情況下的開門問題。
3.3項(xiàng)目研究技術(shù)路線
本裝置需要電壓24v,以單片機(jī)為傳輸、接收為中心。其中涉及遙控裝置模塊、和解鎖模塊。并且此裝置區(qū)別于其他相同裝置,此裝置不需要直流電機(jī)的加入。在門上方加入彈簧通過繼電器控制彈簧的伸縮。當(dāng)門關(guān)著彈簧伸長擠壓門以至于達(dá)到關(guān)門效果。
自動(dòng)開門器內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì);電路設(shè)計(jì)制作及機(jī)構(gòu)制作;進(jìn)行組裝和調(diào)試;
結(jié)束語:
綜上所述,針對電子設(shè)備遙控系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過程中存在的問題,當(dāng)前已經(jīng)得到有效改善,遙控功能在使用過程中的效果也得到明顯提升,在系統(tǒng)編碼設(shè)計(jì)方面,還應(yīng)更好的提高專業(yè)技術(shù)水平,實(shí)現(xiàn)更多功能。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:羅強(qiáng),男,(1997-11);本科在讀;研究方向:機(jī)械電子。
(作者單位:貴州師范大學(xué))