文档介绍：综述
无线电遥控就是利用无线电波对被控对象进行远距离控制。无线电遥控技术的发展并不久远,20世纪20年代。才刚刚出现无线电遥控的雏形。那时人们试图将遥控技术应用于无人驾驶飞机和舰船,但由于技术不够完善而未能成功。二次世界大战以后,无线电遥控技术发展迅速,并逐渐在军事、国防、工农业生产以及科学技术等方面得到广泛的应用。70年代后期,模型用的无线电遥控设备也以商品的形式逐渐出现。
随着现代电子技术的飞速发展,模型用遥控设备不但实现了商品化,可靠性和灵敏度也越来越高;还形成了许多系列和品种,能满足不同层次的爱好者及不同模型的技术要求。
我们把通行指令信号的道路叫作:“通道”,一台遥控设备如果只能允许一种指令信号通行,即只能够接收一种指个信号,那么,我们就说这台遥控设备只有一个通道,模型用遥控设备有两通道、四通道……甚至十通道等多种。我们的设计仅要求控制电灯的开与关,因此只需要用单通道的就足够了。
无线遥控收发开关电路主要用于传输数据,其用途十分广泛。现代的无线收发开关电路,不仅电路先进而且制作工艺已由过去的分立元件过渡到表面贴片工艺和集成化、模块化,这不仅使它们的体积小,而且作用距离从几米扩展到数公里,稳定性和可靠性都达到了工业级的要求标准。
早期的无线遥控收发开关电路指无线遥控收发控制的开关路数是单路的,作用距离仅10米左右,且电路简单,对一般家庭用作无线遥控电源开关很有效果,所以目前电子市场里仍有各类单通道无线遥控开关产品出售。这些产品有单路红外(线)遥控开关、超声波遥控开关和无线射频遥控开关等。
上述几种无线遥控开关电路其收发电路的主要模式基本相近,即在发射端采用某个固定频率的振荡器,再把开关控制信号,如红外线或脉冲信号调制到振荡器上进行空间开路发射;在接收端再把它们放大→检波→双稳态触发器→双向可控硅或继电器电路→接通(控制)开关(如交流市电电源)。
上述的三种无线遥控开关,各有特点。红外遥控和超声波遥控开关适用于普通家庭近距离控制(作用距离<10m),该两类无线遥控开关抗干扰性强,制作调试简单,业余电子爱好者均可自制。无线射频遥控开关其控制开关距离较远。但抗干扰性能较差。
红外遥控开关有结构简单、可靠性高、抗干扰能力强等优点,但其传输距离端、方向性强、不能穿透或绕过墙壁,适合短距离遥控如电视、空调等。鉴于此次设计仅要求距离8~15m,且制作简单,故采取此种方式。
1 方案设计与分析
方案的设计
首先,要做无线遥控照明开关就需要红外发射和接收装置,对此,我设计的两种方案,分别如下:
利用NE555等元件组成红外遥控电路。
SCR
220V
(a)
(b)
利用NE555等元件组成的电路
利用RCM1型遥控组件等组成红外遥控电路。
利用RCM1型遥控组件等元件组成的电路
方案的分析与比较
各方案原理分析
1) 方案一原理分析:图(a)是红外发射器电路图。按下AN后,IC(NE555)自激多谐振荡器振荡产生35kHz高频信号,从3脚输出去驱动红外发光管TLNl04发射红外信号。采用两只管串联是为增大红外光强度和发射半径。调节W可改变红外光频率,使它落在接收器的选频范围内。图(b)是红外接收器电路图。红外接收管TLPl04接收到红外发射器的红外信号时,经IC1放大、调谐等处理后从1脚输出加至IC2的输入端,再经放大等处理后从8脚输出去触发SCR导通或截止。当接收器每收到一次发射信号时,IC2的8脚输出状态就翻转一次,即从低电平翻转为高电平,或由高电平变为低电平。所以每按动一次AN,SCR改变一次状态就实现了开、关的功能。
2) 方案二原理分析:如图,按下SB后,发射电路发出一组遥控信号。在平时,接收电路RCM1B的输出端②输出低电平。当它接收到发射器发送来的遥控信号后,通过电路内放大和信号处理后,由②脚输出高电平。当点按遥控发射器的发射按钮SB时,接收器的输出端便会输出高电平,这一高电平通过VD1加只至计数器的CP端作为电灯EL的开关控制信号。十进制计数器的10个输出端与控制端采用间隔连接的方式,即将五个输出端接到控制端。将其他输出端空置。这样每按一次遥控发射按钮,它的输出端前移一位当移动到Q1、Q3、Q5、17、Q9时,电灯打开。当移至其他五个输出端时,电灯熄灭。
方案的比较
从电路原理可以看出,上述两种方案都可以实现以红外信号控制电灯的开与关。方案一由一些基本元件组成,比较容易获得,但和方案二相比,方案一结构复杂一些,组装较麻烦,而方案二利用RCM1形遥控组件可以方便快捷的完成电路。同时方案一中,发出的频率信号较高,与我们的要求功耗遥控组件电源电压3V,工作频率为250MHz,发射距离控