CN110443994A - 无线远程开关控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线远程开关控制器，包括开关输入选择器、功率信号激励源、信‑频混合器、频率段码标定编码器、频能匹配发射器、频能匹配接收器、频率段码反向筛选器、开关编码输出器、解码开关输出模块，开关输入选择器固定连接到信‑频混合器，功率信号激励源连接到信‑频混合器的频率输入端，信‑频混合器连接到频率段码标定编码器，频率段码标定编码器连接到频能匹配发射器，频能匹配接收器与频率段码反向筛选器相连接，频率段码反向筛选器与开关编码输出器相连接，开关编码输出器与解码开关输出模块相连接。本发明通过将开关控制信号以频率段信号模式传输到被控制端，并在被控端将频率段信号转换成开关编码以实现对远程开关的控制。

Description

无线远程开关控制器
技术领域
本发明涉及一种远程智能控制设备，尤其涉及一种无线远程开关控制器。
背景技术
传统的远程开关控制设备需要集成控制器、远程无线收发模块等设备才能完成控制操作，控制器和远程无线收发模块在人员控制一端和远程开关一端都需要配置，同时结合其他的电气电路和元件，整个设备的结构体积较大、电气部件较多，整个设备设计和实现相对复杂，能耗也相对较高。同时由于传统远程开关控制设备部件多，因此集成的连接件和导线也相对较多，从而就造成了传统远程开关控制设备集成度低，结构复杂。
发明内容
本发明的目的：提供一种无线远程开关控制器，通过频率能量信号直接实现开关控制信号的传输和实施，提高了系统的集成度，降低了复杂度和系统能耗。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种无线远程开关控制器，包括开关输入选择器、功率信号激励源、信-频混合器、频率段码标定编码器、频能匹配发射器、频能匹配接收器、频率段码反向筛选器、开关编码输出器、解码开关输出模块，所述的开关输入选择器固定连接到信-频混合器，所述的功率信号激励源连接到信-频混合器的频率输入端，所述的信-频混合器连接到频率段码标定编码器，所述的频率段码标定编码器连接到频能匹配发射器，所述的频能匹配接收器与频率段码反向筛选器相连接，所述的频率段码反向筛选器与开关编码输出器相连接，所述的开关编码输出器与解码开关输出模块相连接。
上述的无线远程开关控制器，其中，所述的信-频混合器内部采用分段触头搭接阵列膜，所述的分段触头通过搭接阵列膜不同位置实现不同频率段数值的频率信号的输出，所述的阵列膜采用了不同材质和不同紧密程度结构的振荡晶体叠加膜片。
上述的无线远程开关控制器，其中，所述的频率段码标定编码器内部采用了段码边界值标定过滤器来标定频率段两端频率边界值，所述的频率段码标定编码器采用频率段区间特性数值标定编码方法对频率信号进行信号特征编码。
上述的无线远程开关控制器，其中，所述的频率段码反向筛选器采用频率段区间特性值扫描筛选解码方法对接收频率信号进行认证筛选。
上述的无线远程开关控制器，其中，所述的开关编码输出器内部分为频率电压转换器和电压边界值筛选器，所述的频率电压转换器内部采用了频率电压比例转换电路，所述的电压边界值筛选器采用模拟边界电压开关信号转换电路将集成边界电压值的电压段转换成开关编码。
本发明通过将开关控制信号以频率段信号模式传输到被控制端，并在被控端将频率段信号转换成开关编码以实现对远程开关的控制。本发明设备部件少、体积小、集成度高、能耗低。
附图说明
图1是本发明一种无线远程开关控制器的结构示意图。
图2是本发明一种无线远程开关控制器的原理框图
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本发明的实施例。
请参见附图1所示，一种无线远程开关控制器，包括开关输入选择器1、功率信号激励源2、信-频混合器3、频率段码标定编码器4、频能匹配发射器5、频能匹配接收器6、频率段码反向筛选器7、开关编码输出器8、解码开关输出模块9，所述的开关输入选择器1固定连接到信-频混合器3，所述的功率信号激励源2连接到信-频混合器3的频率输入端，所述的信-频混合器3连接到频率段码标定编码器4，所述的频率段码标定编码器4连接到频能匹配发射器5，所述的频能匹配接收器6与频率段码反向筛选器7相连接，所述的频率段码反向筛选器7与开关编码输出器8相连接，所述的开关编码输出器8与解码开关输出模块9相连接。
所述的信-频混合器3内部采用分段触头搭接阵列膜，所述的分段触头通过搭接阵列膜不同位置实现不同频率段数值的频率信号的输出，所述的阵列膜采用了不同材质和不同紧密程度结构的振荡晶体叠加膜片。开关输入选择器1采用档位调节旋钮开关器，开关输入选择器1固定连接到信-频混合器3的分段触头上，开关输入选择器1每旋转一个档位，会带动分段触头搭接阵列膜的一段位置。所述的功率信号激励源2通过信-频混合器3的频率输入端将固定频率的高频率频能信号加载到信-频混合器3的整个阵列膜上，阵列膜采用了不同材质和不同紧密程度结构的振荡晶体叠加膜片，因此当分段触头搭接到阵列膜的不同位置段时，会使分段触头输出不同频率段数值的频率信号。
所述的频率段码标定编码器4内部采用了段码边界值标定过滤器来标定频率段两端频率边界值，所述的频率段码标定编码器4采用频率段区间特性数值标定编码方法对频率信号进行信号特征编码。所述的段码边界值标定过滤器通过频率过滤器，采用逐值递增比较过滤来标定出频率段的上限频率边界值，采用逐值递减比较过滤来标定出频率段的下限频率边界值，通过确定出频率段两端频率边界值从而确定出频率段的控制长度值。所述的频率段区间特性数值标定编码方法将频率段的控制长度值结合频率段区间内的特定的特性频率数值进行位置数值准确性标定编码，以实现对频率信号在远程传输前的信号加密认证编码，从而使频率信号能够通过空气介质准确可靠的传输到接收端。
所述的频率段码反向筛选器7采用频率段区间特性值扫描筛选解码方法对接收频率信号进行认证筛选。所述的频率段码反向筛选器7采用内部集成的频率段上、下限频率值、频率段控制长度值和频率段区间特性数值对应的数值表对输入的频率信号进行逐项频率数值扫描比对筛选，并判断筛选出的频率段区间特性数值是否处于筛选出的频率段控制长度值的范围内，从而认证解码出该频率信号是否是授权认证的频率信号，能够有效过滤掉空气中的其他干扰频率信号，以确保频率信号的准确性和可靠性。
所述的开关编码输出器8内部分为频率电压转换器10和电压边界值筛选器11，所述的频率电压转换器10内部采用了频率电压比例转换电路，所述的电压边界值筛选器11采用模拟边界电压开关信号转换电路将集成边界电压值的电压段转换成开关编码。所述的频率电压转换器10将通过认证解码的拥有上、下边界频率值的频率段信号进行频压信号转换，以转换成对应的拥有上、下边界电压值的电压段信号，所述的电压边界值筛选器11的内部模拟边界电压开关信号转换电路集成了不同电压边界阀值的比较器，不同上、下边界电压值的电压段信号输入到模拟边界电压开关信号转换电路，会选中对应电压边界阀值的比较器，从而输出对应的开关编码数值，通过不同的开关编码数值实现不同的开关信号的输出。
本发明采用了频率信号能传输转换结构，使整个设备集成度更高，结构更加紧密，电能消耗更低。开关输入选择器1固定连接在信-频混合器3的分段触头上，通过人工调节控制，能够切换到不同的档位，不同档位的切换能够带动分段触头搭接在阵列膜的不同位置段上，同时，所述的功率信号激励源2通过外界激励交流电能，使功率信号激励源2产生较高功率的高频率频能信号，高频率频能信号能够保证频率信号在空气介质中传输足够长的距离。功率信号激励源2将该固定频率的高频率频能信号输入加载到信-频混合器3的整个阵列膜上，阵列膜采用了不同材质和不同紧密程度结构的振荡晶体叠加膜片，分段触头搭接到阵列膜的不同位置段时，会使分段触头输出不同频率段数值的频率信号，不同的频率段数值有不同的上、下限边界频率值。信-频混合器3将不同频率段数值的频率信号输入到频率段码标定编码器4，所述的频率段码标定编码器4内部采用了段码边界值标定过滤器来标定频率段两端上、下限频率边界值，所述的段码边界值标定过滤器通过频率过滤器，采用逐值递增比较过滤来标定出频率段的上限频率边界值，采用逐值递减比较过滤来标定出频率段的下限频率边界值，通过确定出频率段两端频率边界值从而确定出频率段的控制长度值。所述的频率段码标定编码器4采用频率段区间特性数值标定编码方法对频率信号进行信号特征编码，所述的频率段区间特性数值标定编码方法将频率段的控制长度值结合频率段区间内的特定的特性频率数值进行位置数值准确性标定编码，以实现对频率信号在远程传输前的信号加密认证编码，从而使频率信号能够通过空气介质准确可靠的传输到接收端。所述的频率段码标定编码器4将加密认证编码后的频率信号加载到频能匹配发射器5上，通过频能匹配发射器5上的谐振晶体排列网片以振动信号能的方式远程传输到频能匹配接收器6，频能匹配接收器6采用了和频能匹配发射器5相同的谐振晶体排列网片，所述的频能匹配接收器6将空气中的振动信号能吸收后转换成频率信号并传输到后端的频率段码反向筛选器7，所述的频率段码反向筛选器7采用内部集成的频率段上、下限频率值、频率段控制长度值和频率段区间特性数值对应的数值表对输入的频率信号进行逐项频率数值扫描比对筛选，并判断筛选出的频率段区间特性数值是否处于筛选出的频率段控制长度值的范围内，从而实现对输入频率信号的认证解码，如果认证解码成功，就接收该频率信号并传输到后端的开关编码输出器8，如果认证解码失败，就丢弃该频率信号，因此能够有效过滤掉空气中的其他干扰频率信号，保证接收的频率信号是从频能匹配发射器5端发射而来，进而保证接收频率信号的准确性和真实性。
每一种通过认证解码的上、下边界频率值的频率段信号代表了一种远程输入的开关信号，不同的上、下边界频率值的频率段信号代表了不同的开关信号。所述的开关编码输出器8内部的频率电压转换器10采用了频率电压比例转换电路，能够将输入的通过认证解码的拥有上、下边界频率值的频率段信号进行频压信号转换，以转换成对应的拥有上、下边界电压值的电压段信号，所述的开关编码输出器8内部的电压边界值筛选器11采用了模拟边界电压开关信号转换电路，该模拟边界电压开关信号转换电路集成了不同电压边界阀值的比较器，不同上、下边界电压值的电压段信号输入到模拟边界电压开关信号转换电路，会选中对应电压边界阀值的比较器，从而输出对应的开关编码数值到解码开关输出模块9，解码开关输出模块9对开关编码数值信号进行滤波和驱动，然后将开关编码数值输入到被控制的开关设备上，开关设备通过输入的不同的开关编码数值以实现对应的不同的开关信号的输入。
综上所述，本发明通过人工控制开关信号输入并转换成对应的频率段信号，频率段信号进行远程无线传输后转换成电压段信号，最后将电压段信号转换成开关编码数值以实现对应的开关信号的输出。

Claims (5)

1.一种无线远程开关控制器，其特征在于：包括开关输入选择器（1）、功率信号激励源（2）、信-频混合器（3）、频率段码标定编码器（4）、频能匹配发射器（5）、频能匹配接收器（6）、频率段码反向筛选器（7）、开关编码输出器（8）、解码开关输出模块（9），所述的开关输入选择器（1）固定连接到信-频混合器（3），所述的功率信号激励源（2）连接到信-频混合器（3）的频率输入端，所述的信-频混合器（3）连接到频率段码标定编码器（4），所述的频率段码标定编码器（4）连接到频能匹配发射器（5），所述的频能匹配接收器（6）与频率段码反向筛选器（7）相连接，所述的频率段码反向筛选器（7）与开关编码输出器（8）相连接，所述的开关编码输出器（8）与解码开关输出模块（9）相连接。
2.根据权利要求1所述的无线远程开关控制器，其特征在于：所述的信-频混合器（3）内部采用分段触头搭接阵列膜，所述的分段触头通过搭接阵列膜不同位置实现不同频率段数值的频率信号的输出，所述的阵列膜采用了不同材质和不同紧密程度结构的振荡晶体叠加膜片。
3.根据权利要求1所述的无线远程开关控制器，其特征在于：所述的频率段码标定编码器（4）内部采用了段码边界值标定过滤器来标定频率段两端频率边界值，所述的频率段码标定编码器（4）采用频率段区间特性数值标定编码方法对频率信号进行信号特征编码。
4.根据权利要求1所述的无线远程开关控制器，其特征在于：所述的频率段码反向筛选器（7）采用频率段区间特性值扫描筛选解码方法对接收频率信号进行认证筛选。
5.根据权利要求1所述的无线远程开关控制器，其特征在于：所述的开关编码输出器（8）内部分为频率电压转换器（10）和电压边界值筛选器（11），所述的频率电压转换器（10）内部采用了频率电压比例转换电路，所述的电压边界值筛选器（11）采用模拟边界电压开关信号转换电路将集成边界电压值的电压段转换成开关编码。
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