顧名思義,“無線遙控器”就是用來遙控機器的設備。現代遙控器主要由集成電路板和用於產生不同信息的按鈕組成。
如今,無線遙控器已經越來越多地應用在我們的日常生活中,給人們帶來了極大的便利。隨著科技的發展,無線遙控器也擴展到了很多種類。總之常見的有兩種,壹種是家用電器常用的紅外遙控方式,壹種是防盜報警裝置、門窗遙控、汽車遙控等常用的射頻遙控方式。
[編輯此段]歷史
測試誰發明了第壹個遙控器是不可能的。但最早的遙控器之壹是由壹位名叫尼古拉·特斯拉(1856-1943)的發明家在1898年(美國專利號613809)開發的,被稱為“控制移動車輛或車輛機構的方法和裝置”。
[編輯本段]無線遙控器的類型
紅外遙控器
家用紅外遙控器(IR Remote Control)是壹種利用波長為0.76 ~ 1.5μ m的近紅外線發射控制信號的遙控裝置。
常用的紅外遙控系統壹般分為發射和接收兩部分。
發射部分的主要部件是紅外發光二極管。它實際上是壹種特殊的發光二極管。因為它的內部材料不同於普通的發光二極管,當在它兩端施加壹定的電壓時,它發出的是紅外線而不是可見光。
目前廣泛使用的紅外發光二極管,發出的紅外光波長約為940nm,外觀與普通發光二極管相同,只是顏色不同。
接收部分的主要部件是紅外接收二極管,壹般為圓形和方形。在實際應用中,需要對紅外接收二極管施加反向偏壓,使其正常工作,即紅外接收二極管在電路中應用時反向使用,以獲得更高的靈敏度。
由於紅外發光二極管的發射功率壹般較小(約100mW),紅外接收二極管接收到的信號較弱,因此需要增加高增益放大電路。近年來,大部分都采用了成品紅外接收頭。
成品紅外接收器的包裝有兩種:壹種是鐵皮屏蔽;壹個是塑料包裝。有三個引腳,即電源正極(VDD)、電源負極(GND)和數據輸出(VOUT)。不同型號的紅外接收器的針腳排列各不相同。請參考制造商的說明。成品紅外接收器的優點是不需要復雜的調試和外殼屏蔽,作為三極管使用非常方便。但使用時要註意成品紅外接收器的載頻。
紅外遙控的常用載頻為38kHz,由發射器使用的455kHz晶體振蕩器決定。在發射端,晶振要進行整數分頻,分頻系數壹般為12,所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。還有壹些遙控系統使用36kHz、40kHz、56kHz,壹般由發射機處的晶振振蕩頻率決定。
紅外遙控的特點是不影響周圍環境,不幹擾其他電器設備。因為不能穿墻,不同房間的家電可以使用萬能遙控器,互不幹擾;電路調試簡單,只要給定電路連接正確,無需任何調試即可投入工作;輕松編解碼,多通道遙控。因此,紅外遙控已廣泛應用於家用電器和室內近距離(小於10米)遙控。
無線電遙控器
發射器和接收器控制器模塊的射頻遙控器是壹個遙控裝置,它使用無線電信號來控制各種遙控機構。這些信號被遠程接收設備接收後,可以指令或驅動其他各種相應的機械或電子設備完成各種操作,如閉合電路、移動手柄、啟動電機等,然後這些機器就會進行所需的操作。作為壹種與紅外遙控器互補的遙控器,已廣泛應用於車庫門、電動門、道路剎車遙控、防盜報警、工業控制、無線智能家居等領域。
常用的無線電遙控系統壹般分為發射和接收兩部分。
發射部分壹般分為遙控器和發射模塊兩種。遙控器和遙控模塊為使用方式,遙控器可作為整機獨立使用,外部引出線有接線頭;遙控模塊用作電路中的壹個元件,並根據其引腳定義進行應用。使用遙控模塊的好處是可以與應用電路無縫連接,體積小,價格低,物盡其用,但用戶必須真正了解電路原理,否則使用遙控器很方便。
壹般來說,接收部分也分為兩種,超外差和超再生接收方式。超再生解調電路也叫超再生檢測電路,實際上是壹種工作在間歇振蕩狀態的再生檢測電路。超外差解調電路與超外差收音機相同。它設置本振電路產生振蕩信號,與接收到的載頻信號混頻得到中頻(壹般為465kHz)信號,經中頻放大檢波解調出數據信號。因為載波頻率是固定的,所以它的電路比收音機簡單。超外差接收機具有穩定、靈敏度高、抗幹擾能力較強的優點。超級再生接收機體積小,價格便宜。
無線電遙控常用的載頻為315mHz或433mHz,遙控器使用國家規定的開放頻段。在該頻段內,發射功率小於10mW、覆蓋面積小於100m或不超出本單位範圍的,可以不經無線電管理委員會批準免費使用。中國開放頻段是315mHz,而歐美等國家規定是433mHz,所以出口到這些國家的產品要用433mHz的遙控器。
無線電遙控常用的編碼方式有兩種,即固定碼和滾動碼。滾動碼是固定碼的升級產品。目前所有有保密要求的場合都采用滾動編碼方式。
滾動碼編碼方法有以下優點:
1,保密性強,每次發射後自動換碼,別人無法使用“驗碼器”獲取地址碼;
2.編碼容量大,地址碼數量超過65438+萬組,使用中“重碼”概率極小;
3.代碼對齊很容易。滾動碼具有學習和存儲功能,不用烙鐵就能在用戶現場對準。而且壹個接收機可以學習多達14個不同的發射機,使用起來非常靈活。
4.錯誤代碼很小。由於編碼的優勢,在沒有接收到本地碼的情況下,接收機的誤操作幾乎為零。
固定碼的編碼容量只有6561,重碼概率極高。其編碼值可以通過焊點連接看到,也可以通過使用現場的“代碼檢測器”獲得,因此不具有保密性。主要用於保密要求不高的場合,也因為價格低廉而得到了廣泛的應用。
紅外和射頻遙控的區別,紅外遙控和無線遙控是不同的載體,紅外遙控利用紅外傳輸控制信號,特點是有方向性,無遮擋,距離電磁幹擾不超過7米,電視遙控是紅外遙控;無線電遙控器利用無線電波傳輸控制信號,其特點是有方向性,無“面對面”控制,距離遠(可達幾十米甚至幾公裏),易受電磁幹擾。在工業控制等需要遠距離穿透或無定向控制的領域,采用無線電遙控更容易解決。
[編輯本段]無線遙控距離的影響因素
影響射頻遙控器無線電遙控距離的主要因素如下:
1,發射功率:發射功率大的話,距離遠,但是耗電多,容易受到幹擾;
2.接收靈敏度:提高了接收機的接收靈敏度,增加了遙控距離,但容易受到幹擾而造成誤操作或失控;
3.天線:采用線狀天線,相互平行,遙控距離長,但占用空間大。使用時,拉伸拉直天線可以增加遙控距離;
4.高度:天線越高,遙控距離越遠,但受客觀條件限制;
5.阻斷:目前使用的無線遙控器使用的是國家規定的UHF頻段,傳播特性與光相似,直線傳播,衍射小。如果發射器和接收器之間有壹堵墻擋住,遙控距離就會大大減小。如果是鋼筋混凝土墻,由於導體對電波的吸收,影響會更大。
[編輯本段]工業無線遙控器的應用領域
1,工業驅動:工業驅動是遙控系統應用最廣泛的領域之壹,以德國為例,約占遙控系統年產量的40%;尤其是冶金、汽車制造、造紙廠、材料倉庫等。,幾乎所有新增車輛都配備了工業無線遙控器[3];
2.汽車起重機汽車起重機:通常大型汽車起重機的遙控系統還裝有數據反饋裝置,可以顯示運行參數(如載荷、吊臂長度、載荷扭矩、油溫、壓力、角度等。)在發射系統的顯示屏上,操作者可以根據顯示的數據對起重機進行監控;
3.混凝土泵車:混凝土泵車作業時,控制臺距離澆築作業面幾十米(甚至上百米)。傳統的作業模式需要幾個人合作完成,效率低,限制了混凝土泵車的性能;對於運距長、排量大的大型泵車,矛盾更加突出;使用工業無線遙控器可以充分發揮整機的性能。泵車司機駕駛定位到工作地點後,就可以使用便攜式遙控系統依次操作泵車的各種動作,如布料桿的左右轉動、多級臂架的幅度波動等。操作人員可攜帶發射系統,遠離泵車控制臺,直接站在軟管噴嘴附近,控制布料桿的動作和混凝土泵的運轉;
4.礦山機械:在礦井能見度低的情況下,可選用帶反饋裝置的工業無線遙控器來控制液壓機械。即使在能見度低、環境惡劣的地方,也能方便地控制重型鑿巖機架的鉆孔作業。操作者可以選擇最近的地方鉆孔,而不是待在離鉆孔操作點十米遠的鉆孔機操作臺上。無線電控制裝置采用IP65防護標準,完全適合在潮濕和含鹽環境中使用。大大提高了操作的安全性、舒適性和準確性,節省了投資,提高了效率;
5.對於特殊機械,如鋼廠的除渣裝載機,采用工業無線遙控器對裝載機進行再動員,在不改變現有人工操作方式的情況下,100%模擬原履帶式裝載機的機械動態性能和作業功能,達到無人化除渣的目的。操作者可以用光發射器自由選擇最佳視覺位置,遙控裝載機可以在清渣作業中自由運行。遙控裝載機的成功應用,消除了以往環境惡劣、視線不清、高溫落渣等事故隱患,將操作人員從惡劣環境中解放出來,提高了清渣效率,改善了冶金工人的工作環境,降低了工人的勞動強度;
6.建築塔機:在歐洲和北美,60%以上的建築旋轉塔機采用無線遙控控制,不僅節省了設備制造成本(沒有空中控制臺),還充分保證了安全可靠性,提高了施工效率;
7.其他方面:隨著工業無線遙控技術的發展,工業無線遙控已廣泛應用於裝載機、調車機車、液壓機械以及移動車輛的港口裝卸機上,市場前景極為廣闊。