CN215341328U - 一种开关量无线电遥控设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及无线电遥控技术领域，且公开了一种开关量无线电遥控设备，包括一台主设备和若干台从设备，主设备和从设备都包括：光电隔离、电磁隔离、电源、控制器、加解密纠错算法、射频模块、频率配置开关、地址配置开关、控制接口、输入指示灯、输出指示灯、工作灯、电源灯和配置按键。该一种开关量无线电遥控设备，本实用新型采用数字加密通信，自纠错，跳频传输和可以适应复杂电磁场景，则提高无线信号的抗干扰性，采用自组网，既可以实现点对点通信，也可以实现点对多通信，易于组网，非常容易和客户应用场景结合，具有地址配置开关、频率配置开关和配置按键，控制接口，可实现快速手动的安装和操作，也可通过控制软件修改设备配置。

Description

一种开关量无线电遥控设备

技术领域

本实用新型涉及无线电遥控技术领域，尤其涉及一种开关量无线电遥控设备。

背景技术

随着物联网技术的快速发展以及无线技术的成熟，工业现场对无线技术的需求越来越多。工业现场控制系统复杂，需要传输大量的开关量信号。目前，市场上大多采用有线传输开关量信号，但是有线方式布线周期长、费用高，而且频繁移动会是可靠性降低。而且，现有无线产品可靠性低，没有加密解密算法，也没有自纠错算法；无线组网能力比较弱，不能点对多组网；不能手动配置，状态信号也没有相应的指示灯，使用不便。本实用新型结构简单，设计合理，可准确快速实现开关量信号无线传输，设备自组网能力强，既可以实现一对一传输，又可以实现一对多传输，无需布线，成本低，可靠性强，实施效率高。为此，我们提出一种开关量无线电遥控设备。

实用新型内容

本实用新型主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种开关量无线电遥控设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，一种开关量无线电遥控设备，包括一台主设备和若干台从设备，主设备和从设备都包括：光电隔离、电磁隔离、电源、控制器、加解密纠错算法、射频模块、频率配置开关、地址配置开关、控制接口、输入指示灯、输出指示灯、工作灯、电源灯和配置按键，主设备和从设备之间的开关量信号双向传输，光电隔离包括第一电阻(R1)、第一隔离器(U1)和第二电阻(R2)，电磁隔离包括晶体管(Q1)、二极管(D1)、继电器(K1)、第三电阻(R3)和第四电阻(R4)，控制接口与电脑相连，控制接口与电脑控制软件通信，电源将9-24V的直流电源转换为5V直流，光电隔离采集开关量输入信号的过程中，光电隔离模块可以保护设备不受外部高压信号的干扰，保护内容模块的正常工作，第一电阻(R1)是开关量输入信号的限流电阻，限制电流保护光电隔离器，电磁隔离输出开关量信号过程中，电磁隔离模块把内部和外部物理隔离，可以实现低压信号控制高压大电流信号，所述第三电阻(R3)和两端分别与继电器(K1)以及二极管(D1)连接，所述继电器(K1)以及二极管(D1)的下端与晶体管(Q1)连接，所述第四电阻(R4)的两端分别与控制信号以及晶体管(Q1)的输出端连接。

作为优选，所述第一隔离器(U1)是光电隔离器，可将光信号转换为电信号，第二电阻(R2)为光电隔离器的偏置电阻，为光电隔离器提供直流供电回路。

作为优选，所述晶体管(Q1)为MOS管，用于驱动继电器继电器(K1)的电磁线圈，二极管(D1)为续流二极管，在继电器线圈断电的瞬间，为线圈的剩余电流提供释放回路，继电器(K1)为电磁继电器，实现控制信号和开关量输出信号的隔离，第三电阻(R3)和第四电阻(R4)均为限流电阻，用于限制控制电流。

作为优选，所述电源模块具有过压、过流、防反接功能，可以抑制输入电源的电磁干扰，将9-24V的直流电源转换为5V直流电源使用。

作为优选，所述控制器实现开关量信号的采集和输出，对应指示灯信号的显示，射频模块的控制，加解密自纠错算法的实现，接受控制软件的指令，根据频率和地址配置开关，设置设备的工作状态。

作为优选，所述射频模块接收控制器的指令将加密后的数据无线发射出去，同时也可接收无线信号，将数据发送给控制器，控制器可以控制射频模块工作在不同的工作频率和空中速率。

作为优选，所述控制接口与电脑相连，可与电脑控制软件通信，接受控制软件的指令，根据指令配置设备的工作状态，包括：主设备模式，从设备模式，从站数量，开关量路由关系，模块的无线工作频率，空中速率，设备地址等参数。

作为优选，每个所述开关量输入通道对应一个输入指示灯，用于表示是否有开关量输入信号，指示灯亮表示有信号输入。

作为优选，每个所述开关量输出通道对应一个输出指示灯，用于表示是否有开关量输出信号，指示灯亮表示有信号输出。

有益效果

本实用新型提供了一种开关量无线电遥控设备。具备以下有益效果：

(1)、该一种开关量无线电遥控设备，本实用新型采用数字加密通信，自纠错，跳频传输和可以适应复杂电磁场景，则提高无线信号的抗干扰性。

(2)、该一种开关量无线电遥控设备，本实用新型采用自组网，既可以实现点对点通信，也可以实现点对多通信，易于组网，非常容易和客户应用场景结合。

(3)、该一种开关量无线电遥控设备，本实用新型具有地址配置开关、频率配置开关、配置按键，控制接口，易于操作，可实现快速安装，可手动完成操作，也可通过控制软件修改设备配置。

(4)、该一种开关量无线电遥控设备，本实用新型具有输入信号指示灯和输出信号指示灯，可实时看到信号的输入输出状态，方便使用和观察。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其他的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型主设备和从设备电信号连接示意图；

图2为本实用新型光电隔离工作示意图；

图3为本实用新型电磁隔离工作示意图；

图4为本实用新型电源工作示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：一种开关量无线电遥控设备，如图1-图4所示，包括一台主设备和若干台从设备，主设备和从设备都包括：光电隔离、电磁隔离、电源、控制器、加解密纠错算法、射频模块、频率配置开关、地址配置开关、控制接口、输入指示灯、输出指示灯、工作灯、电源灯和配置按键，主设备和从设备之间的开关量信号双向传输，光电隔离包括第一电阻(R1)、第一隔离器(U1)和第二电阻(R2)，电磁隔离包括晶体管(Q1)、二极管(D1)、继电器(K1)、第三电阻(R3)和第四电阻(R4)，控制接口与电脑相连，控制接口与电脑控制软件通信，第一电阻(R1)为开关量输入信号的限流电阻，第一隔离器(U1)是光电隔离器，第二电阻(R2)为光电隔离器的偏置电阻，二极管(D1)为续流二极管，继电器(K1)为电磁继电器，第三电阻(R3)和第四电阻(R4)均为限流电阻，电源将9-24V的直流电源转换为5V直流，光电隔离采集开关量输入信号的过程中，光电隔离模块可以保护设备不受外部高压信号的干扰，保护内容模块的正常工作，第一电阻(R1)是开关量输入信号的限流电阻，限制电流保护光电隔离器，第一隔离器(U1)是光电隔离器，可将光信号转换为电信号，第二电阻(R2)为光电隔离器的偏置电阻，为光电隔离器提供直流供电回路。

电磁隔离包括晶体管(Q1)、二极管(D1)、继电器(K1)、第三电阻(R3)和第四电阻(R4)，电磁隔离输出开关量信号过程中，电磁隔离模块把内部和外部物理隔离，可以实现低压信号控制高压大电流信号，晶体管(Q1)为MOS管，用于驱动继电器继电器(K1)的电磁线圈，二极管(D1)为续流二极管，在继电器线圈断电的瞬间，为线圈的剩余电流提供释放回路，继电器(K1)为电磁继电器，实现控制信号和开关量输出信号的隔离，第三电阻(R3)和第四电阻(R4)均为限流电阻，用于限制控制电流，所述第三电阻(R3)和两端分别与继电器(K1)以及二极管(D1)连接，所述继电器(K1)以及二极管(D1)的下端与晶体管(Q1)连接，所述第四电阻(R4)的两端分别与控制信号以及晶体管(Q1)的输出端连接。

电源具有过压、过流、防反接功能，可以抑制输入电源的电磁干扰，将9-24V的直流电源转换为5V直流电源使用，控制器是设备的控制核心，实现开关量信号的采集和输出，对应指示灯信号的显示，射频模块的控制，加解密自纠错算法的实现，接受控制软件的指令，根据频率和地址配置开关，设置设备的工作状态，加解密纠错算法实现无线数据的加密和解密，并把加密后的数据以矩阵包的形式发送出去，并可使用纠错算法通过矩阵包将丢失的数据重新计算出来，射频模块接收控制器的指令将加密后的数据无线发射出去，同时也可接收无线信号，将数据发送给控制器。控制器可以控制射频模块工作在不同的工作频率和空中速率，频率配置开关通过修改频率配置开关，即可手动修改设备的无线工作频率，不需要电脑软件即可完成设备的配置，方便现场施工配置。

通过修改地址配置开关，即可手动修改主设备对应的从站数量，也可修改从设备的设备编号，手动完成设备间的组网，无需电脑软件的参与，控制接口与电脑相连，可与电脑控制软件通信，接受控制软件的指令，根据指令配置设备的工作状态，包括：主设备模式，从设备模式，从站数量，开关量路由关系，模块的无线工作频率，空中速率，设备地址等参数，每个开关量输入通道对应一个输入指示灯，用于表示是否有开关量输入信号，指示灯亮表示有信号输入，方便观察输入信号状态，每个开关量输出通道对应一个输出指示灯，用于表示是否有开关量输出信号，指示灯亮表示有信号输出，方便观察输出信号状态，工作灯表示设备的工作状态，常亮表示设备已经正常工作，闪烁表示发送或者接收到无线信号，电源灯表示设备的电源状态是否正常，灯亮表示设备供电正常，配置按键用于把配置开关的状态记录到设备内部。只有长按才能生效，可避免设备误操作，还有配置开关状态误操作带来设备状态的改变，本实用新型具有加密解密算法，有自纠错算法，保证数据不丢失不出错的有益效果，本实用新型无线组网能力强，可实现点对点组网，也可实现点对多组网，本实用新型具有配置开关和信号指示灯，可手动配置和软件配置，使用方便，提高使用的效率。

本实用新型通过相比较传统技术而言，本实用新型采用数字加密通信，自纠错，跳频传输和可以适应复杂电磁场景，则提高无线信号的抗干扰性，本实用新型采用自组网，既可以实现点对点通信，也可以实现点对多通信，易于组网，非常容易和客户应用场景结合，本实用新型具有地址配置开关、频率配置开关、配置按键，控制接口，易于操作，可实现快速安装，可手动完成操作，也可通过控制软件修改设备配置，本实用新型具有输入信号指示灯和输出信号指示灯，可实时看到信号的输入输出状态，方便使用和观察。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种开关量无线电遥控设备，包括一台主设备和若干台从设备，其特征在于：所述主设备和从设备都包括：光电隔离、电磁隔离、电源、控制器、加解密纠错算法、射频模块、频率配置开关、地址配置开关、控制接口、输入指示灯、输出指示灯、工作灯、电源灯和配置按键，主设备和从设备之间的开关量信号双向传输，光电隔离包括第一电阻(R1)、第一隔离器(U1)和第二电阻(R2)，电磁隔离包括晶体管(Q1)、二极管(D1)、继电器(K1)、第三电阻(R3)和第四电阻(R4)，控制接口与电脑相连，控制接口与电脑控制软件通信，所述第三电阻(R3)和两端分别与继电器(K1)以及二极管(D1)连接，所述继电器(K1)以及二极管(D1)的下端与晶体管(Q1)连接，所述第四电阻(R4)的两端分别与控制信号以及晶体管(Q1)的输出端连接。

2.根据权利要求1所述的一种开关量无线电遥控设备，其特征在于：所述第一电阻(R1)为开关量输入信号的限流电阻。

3.根据权利要求1所述的一种开关量无线电遥控设备，其特征在于：所述第一隔离器(U1)是光电隔离器，第二电阻(R2)为光电隔离器的偏置电阻。

4.根据权利要求1所述的一种开关量无线电遥控设备，其特征在于：所述二极管(D1)为续流二极管，继电器(K1)为电磁继电器。

5.根据权利要求1所述的一种开关量无线电遥控设备，其特征在于：所述第三电阻(R3)和第四电阻(R4)均为限流电阻。

6.根据权利要求1所述的一种开关量无线电遥控设备，其特征在于：所述晶体管(Q1)为MOS管。

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