CN2408523Y

CN2408523Y - 射频、红外线遥控兼容组合开关

Info

Publication number: CN2408523Y
Application number: CN 00204126
Authority: CN
Inventors: 吴守浙
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-02-26
Filing date: 2000-02-26
Publication date: 2000-11-29
Anticipated expiration: 2010-02-26

Abstract

一种射频、红外线遥控兼容组合开关,它包括遥控发射器、接收头及解码主机等,其特征在于遥控发射器采用转换开关K,可随意选择红外线遥控发射或射频发射,通过向红外接收头或射频接收头发送的指令,然后送至射频、红外线兼容解码主机实现开关控制。本实用新型不仅能利用红外线遥控开关的可靠性和通用性,而且又能发挥射频开关长距离控制和透穿能力的优点,遥控发射器、接收头、解码主机采用贴片小型化、积木化组装,接口灵活,能方便与墙壁开关相衔接配套,安装维修非常方便,发射器体积小并设有节电电路,用电省,携带非常方便。

Description

射频、红外线遥控兼容组合开关

本实用新型涉及一种电源遥控器，特别是一种射频、红外线遥控兼容组合开关。

现有技术中的遥控开关有许多弊端：一是通用性不强，使用有很多局限性，不能和一般开关衔接。如：多数产品要采用轻触开关面板才能实现手动控制，这种小电流、高阻输入的开关易受温度、湿度等环境因素的影响，长时间使用易出现误动作甚至损坏，一旦损坏便无法使用。二是目前以红外线遥控开关产品为主流，但其穿透能力很差、作用距离短，无法实现长距离遥控和隔墙操作。三是安装维修困难，各遥控开关生产厂家各自开设风格各异的面板，其几何尺寸和安装方法也各不相同，难以安装，特别是已装璜的房间，破坏整个房间灯具电器布局的协调。四是使用寿命和稳定性能较差。五是接收机体积偏大，发射器笨拙不便携带。

本实用新型的目的是针对上述现有技术中存在的缺点提供一种既能利用红外线的可靠性和通用性，又能发挥射频长距离控制和透穿能力的优点，采用贴片小型化、积木化装组安装的一种射频、红外线遥控兼容组合开关。

本实用新型的射频、红外线遥控兼容组合开关，它包括遥控发射器、接收头及解码主机等；遥控发射器主要由射频发射电路、红外线发射电路及编码电路等组成；接收头包括射频电路接收头及红外线电路接收头；解码主机主要由解码电路、二次解码电路、双稳态电路及开关执行电路等组成；其特征在于在遥控发射器中的射频发射电路和红外发射电路与编码电路和矩阵键入电路的公共正极端V_CC′、公共地端V_SS′及信号传输端D_out′之间的三条公共连接线1、2或3中的任意一条接有一只转换开关或电子转换开关K′。

为达到发射器发射节电的目的，本实用新型还在遥控发射器的矩阵键入电路与编码电路IC₁′之间接一个单稳态脉冲电路，用来控制整个电路发射时间，即编码电路IC₁′的控制端TE′与IC₂′的三个门IC_2d′、IC_2e′、IC_2f′及阻容元件R₁₃′C₅′接成的单稳态脉冲电路的输出端相连接，单稳态电路的输入端与编码电路IC₁′的正极端V_CC′相接。

本实用新型的射频、红外线遥控兼容组合开关与现有技术相比具有：①遥控发射器采用转换开关K′，可随意选择红外线遥控发射或射频发射，从而分别对红外线或射频接收头发送指令，最后通过射频、红外线兼容解码主机实现开关控制。因此达到不仅能利用红外线遥控开关的可靠性和通用性(利用同一发射器，对若干个同样接收机发送指令)，而且又能达到发挥射频长距离控制和穿透能力强的目的。②在发射器的编码电路IC₁′与矩阵键入电路之

间接一个单稳态脉冲触发电路，控制整个电路发射时间，从而达到发射节电目的。③发射器、接收头及解码主机采用贴片小型化、积木化组装，接口灵活，且能方便与墙壁开关相衔接配套，因此组装安装维修非常方便。④本发射器体积小、携带非常方便。

下面结合附图和实施例对本实用新型的电路原理作详细说明：

图1是本实用新型射频、红外线兼容发射器的电路原理图。

图2是本实用新型射频接收头的电路原理图。

图3是本实用新型红外线接收头的电路原理图。

图4是本实用新型射频、红外线兼容无线遥控解码主机的电路原理图。

图5是电源和接口电路原理图。

如图I所示本实施例为射频、红外线“二合一”发射器，电路包括射频发射电路、红外线发射电路、编码电路、矩阵键入电路、单稳态脉冲触发电路和指示电路等组成。三极管BG₁′、SAW、C₁′、C₂′和印刷天线T′等组成高稳定的谐振器，谐振频率为418MHz。IC_2a′、IC_2b′、R₄′、R₅′、C₃′组成振荡频率为38KHz左右的载波信号，经门电路IC_2C′反相BG₂′放大，驱动红外发光管V_D′发射红外线脉冲信号。K′是红外线发射和射频发射的转换开关。K′可选用拉力转换开关、水银、滚珠转换开关，也可选用电子转换开关或普通的1×2微型转换开关K′。本实例中的K′的常开触点接射频发射电路的地端，K′的常闭触点接红外线发射电路的地端，K′的转换触点接地。编码电路IC₁′的数据脉冲输出端D_out′分别串接一只电阻(R₁′、R₂′)与两种发射电路数据脉冲输入端相连接；IC₁′和IC₂′的正、负电源端V_CC′、V_SS′分别并接，IC₁′和IC₂′的正电源端经矩阵二极管D₆′～D₁₄′、D₂′～D₅′与按键AN₁′～AN₈′的一端连接，AN₁′～AN₈′的另一端接电源正极端。IC₁′为编码集成电路，本实施例IC₁′的型号为PT2272，其12位三状态地址管脚，最多能支持多达531441(3¹²)个地址编码，抗干扰能力很强。按键AN₁′～AN₈′和二极管D₂′～D₁₄′组成键入电路，当按下任意一按键时，IC₁′的数据输入端A₉′～A₁₂′出现相对应的电平信号，同时通过二极管D₂′～D₁₄′矩阵键入电路向IC₁′和发射电路加正向电压；门电路IC₂′的三个门IC_2d′～IC_2f′及阻容元件R₁₃′、C₅′组成单稳态脉冲触发电路，接在编码电路IC₁′与矩阵键入电路之间，即单稳态脉冲触发电路的输入端接编码电路IC₁′的正极端V_CC′，其输出端接编码电路IC₁′的控制端TE′，控制整个电路发射时间。其作用是当按下AN₁′～AN₈′时，单稳态脉冲触发电路的输出端向IC₁′的TE′脚送一个负脉冲信号，使IC₁′的TE′脚出现瞬态的低电平，其脉冲宽度能使IC₁′的D_uot′端输出一个完整有效数据脉冲，D_out′端输出经编码的地址和数据的脉冲串输入红外线或射频发射电路，向空中发射指令。当发射一个完整有效的脉冲后，发射器停止发送信息，达到发射节电目的，AN₁′～AN₈′未按下时，电源正极断开，

故待机时不耗电。

图2是超高频无线电接收电路，其原理为：天线T″收到的信号首先被三极管BG₁″等组成的共基极高频放大级进行放大，随后再由三极管BG₂″及外围阻容元件组成的超再生式检波器解调出音频信号，最后经BG₃″和IC₁″(LM358)整形、放大，在V_out″脚输出与遥控编码一致的标准信号供解码主机电路进行解码。

图3是一体化红外线前置IC₂″放大电路和一级反相器BG₄″组成，一体化红外线前置放大电路内含红外线接收管和放大、带通滤波、检波和整形电路等，V_out″输出标准的矩形脉冲信号。

如图4所示，射频、红外线兼容无线遥控解码主机电路是由解码电路、二次解码电路、双稳态电路、记忆电路、停电自锁电路和键入声光指示电路和执行电路组成。本解码主机上设有的记忆电路为：在双稳态电路IC₃～IC₅的公共正极端V_CC串接一个电阻R₆，再与负极接地的记忆电容C_F的正极连接，同时在IC₃～IC₅的公共正极端V_CC反向连接一只与电阻R₆、记忆电容并联的二极管D₉，再与一端接+6V电源端的电阻R₇相接；双稳态电路IC₃～IC₅的输出端的直流放大三极管BG₄、BG₆～BG₁₀的发射极均与另一只三极管BG₁₁的集电极相连接，BG₁₁的发射极接地，其基极串接一只与+6V电源连接的电阻R₂₁。本解码主机上设有停电自锁电路为：在二次解码电路IC₂输出端与双稳态电路IC₃～IC₅的输入端连接点均正向连接一只二极管D₃～D₈、二极管D₃～D₈的负极并联连接后串接电容C₄、电阻R₅至地端，电容C₄与电阻R₅的并联点和单向可控硅SCR的触发极相连接，SCR的阴极接地，SCR的阳极与停电自锁继电器J₀的线包串联接至12V电源端。本解码主机上设有抗干扰电路为在一次解码电路IC₁的正极端V_CC接有滤波电容C₁，+6V电源接电阻R₁与二极管D₁正向串接至IC₁的正极端，在二次解码电路IC₂的正极端V_CC并联接有滤波电容C₂、C₃，+6V电源端接电阻R₄与二极管D₂正向串接至二次解码电路IC₂的正极端。

本实用新型射频、红外线兼容无线遥控解码主机的电路原理：

接收头电路收到红外或射频信号后送到IC₁的输入端V_out，从数据输出端A₉～A₁₂输出的二进制电平，同时D_id端输出高电平经三极管BG₀放大推动讯响器YMD发出“嘀”声，指示灯LED发亮，只要收到有效的信号，讯响器YMD-12095和发光管LED就能发出声光指示。二进制信号再送到IC₂(CD4028)进行二次解码，在Y₁～Y₈脚输出与发射器对应的高电平信号，这个信号根据不同用途变换成点动和双稳电平，最后以BG₁～BG₁₀放大驱动继电器工作。本实例中IC₂的输出端Y₁、Y₂输出，经BG₁、BG₂放大驱动继电器J₁、J₂实现点动控制，Y₃、Y₄端可通过BG₃、BG₅放大驱动J₃、J₄实现点动控制，也可通过1C₃、BG₄、BG₆驱动J₃、J₄实现双稳控制，Y₅～Y₈通过IC₄、

IC₅、BG₇、BG₈、BG₉、BG₁₀驱动J₅～J₈实现双稳状控制。本实例中记忆电容C_E、R₆、D₉、R₇和BG₁₁、R₂₁、R₁₀组成记忆电路，其原理为：正常供电情况下+6V电源经R₇、D₉为CD4013(IC₃～IC₅)提供电源，同时经R₆向C_E充电，另外+6V电源经R₂₁使BG₁₁导通。BG₄、BG₆、BG₇、BG₈、BG₉、BG₁₀发射极与地导通，当停电时，D₉截止，记忆电容C_E的正极端通过电阻R₆向IC₃～IC₅提供约5V几微安的维持电流，从而保持各双稳输出在原来的状态。由于停电BG₁₁截止，双稳态电路输出放大级的三极管BG₄、BG₆～BG₁₀发射极与地端断开，这样可以防止记忆电容的电能从CD4013(IC₃～IC₅)的输出端Q端经三极管的基极和发射极流向地端。R₁、D₁、C₁和R₄、D₂、C₃、C₂等防止来电瞬间双稳态电路IC₃～IC₅输入端出现干扰脉冲。本实例中J₀、SCR、C₄和D₃～D₈组成停电自锁功能：停电后继电器J₀断电释放自锁，再来电时J₀保持自锁状态，220V回路断开，这时只有按下发射器按键开关中任意一个使解码主机的双稳态电路IC₃～IC₅的有一个输入端为高电平时，高电平信号经D₃～D₈、C₄向单向可控硅SCR提供触发电压，SCR导通，J₀得电吸合，自锁电路被解除，接通220V电源。

在实际应用中自锁电路和记忆电路可任选一种，不过两种并用安全性能更高。

图5所示是实例的电源电路和接口电路，220V电源经变压器B变压，4D₁、4D₂整流4C₁、4C₂滤波输出约12V供继电器工作，另一路经4IC₁(LM7806)稳压为主机提供+6V的稳压电源。

J₁、J₂是纯点动控制的继电器(按下按钮吸合，放开释放)，可接电控门、电动窗帘机、调光灯、对讲门铃系统、家用防盗系统的设置解除等等。

J₅、J₆是双稳控制的继电器，其三个触点输出等效于一个1×2开关与墙壁开关4K₁～4K₄接成双控，在遥控器和墙壁开关均能控制电灯、电器的开关。

J₃、J₄是点动和双稳功能双重功能的继电器，可根据实际需要选接成有源或无源输出，也可和J₅、J₆、J₇、J₈一样接成电器开关。

Claims

1、一种射频、红外线遥控兼容组合开关，它包括遥控发射器、接收头及解码主机等；遥控发射器主要由射频发射电路和红外发射电路及编码电路等组成；接收头包括射频接收头和红外线接收头，解码主机主要由解码电路、二次解码电路、双稳态电路及开关执行电路等组成；其特征在于在遥控发射器中的射频发射电路和红外发射电路与编码电路和矩阵键入电路的公共正极端V_CC′、公共地端V_SS′及信号传输端D_out′之间的三条公共连接线1、2或3中的任意一条接有一只转换开关或电子转换开关K′。

2、根据权利要求1所述的一种射频、红外遥控兼容组合开关，其特征在于在遥控发射器的矩阵键入电路与编码电路IC₁′之间接一个单稳态脉冲触发电路，即编码电路的IC₁′的控制端TE′与门电路IC₂′的三个门IC_2d′、IC_2e′、IC_2f′及阻容元件R₁₃′、C₅′组成的单稳态电路输出端相连接，且单稳态电路的输入端接编码电路IC₁′的正极端V_CC′，从而去控制电路的通断时间。

3、根据权利要求1或2所述的一种射频、红外线遥控兼容组合开关，其特征在于：

a.在解码主机上还设有记忆电路，即在双稳态电路IC₃～IC₅的公共正极端V_CC串接一只电阻R₆，再与负极接地的记忆电容C_E的正极连接，同时在IC₃～IC₅的公共正极端V_CC反向连接一只与电阻R₆、记忆电容C_F并联的二极管D₉，再与一端接+6V电源端的电阻R₇相接；双稳态电路IC₃～IC₅的输出端的直流放大三极管BG₄、BG₆～BG₁₀的发射极均与另一只三极管BG₁₁的集电极相连接，BG₁₁的发射极接地，基极串接一只与+6V电源连接的电阻R₂₁；

b.在解码主机上还设有停电自锁电路，即在二次解码电路IC₂输出端与双稳态电路IC₃～IC₅的输入端连接点均正向连接一只二极管D₃～D₈、二极管D₃～D₈的负极并联连接后串接电容C₄、电阻R₅至地端，电容C₄与电阻R₅的并联点和单向可控硅SCR的触发极相连接，SCR的阴极接地，SCR的阳极与停电自锁继电器J₀的线包串联接至12V电源端；

c.在解码主机上还设有抗干扰电路，即在一次解码电路IC₁的正极端V_CC接有滤波电容C₁，+6V电源端接一只电阻R₁与二极管D₁正向串接至IC₁的正极端，在二次解码电路IC₂的正极端V_CC并联接有滤波电容C₂、C₃，+6V电源端接电阻R₄与二极管D₂正向串接至IC₂的正极端。

4、根据权利要求1或2所述的一种射频、红外线遥控兼容组合开关，其特征在于遥控发射器的转换开关K′的常开触点接射频发射电路的地端，K′的常闭触点接红外线发射电路的地端，K′的转换触点接公共点地端，编码电路IC₁′的数据脉冲输出端D_out′分别串接一只电阻(R₁′、R₂′)与两种发射电路数据脉冲输入端相连接；IC₁′和IC₂′的电源端V_CC′、V_SS′分别并接，IC₁′和IC₂′的正电源端经矩阵键入二极管D₆′～D₁₄′、D₂′～D₅′与按键AN₁′～

AN₈′的一端连接，AN₁′～AN₈′的另一端接电源正极端。

5、根据权利要求3所述的一种射频红外线遥控组合开关，其特征在于遥控发射器的转换开关K′的常开触点接射频发射电路的地端，常闭触点接红外线发射电路的地端，K′的转换触点接公共点地端，编码电路IC₁′的数据脉冲输出端D_out′分别串接一只电阻(R₁′、R₂′)与两种发射电路数据脉冲输入端相连接；IC₁′和IC₂′的正、负电源端V_CC′、V_SS′分别并接，IC₁′和IC₂′的正电源端经矩阵二极管D₆′～D₁₄′、D₂′～D₅′与按键AN₁′～AN₈′的一端连接，AN₁′～AN₈′的另一端接电源正极端。