专利名称：射频、红外线遥控兼容组合开关的制作方法
技术领域：
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VCC′、公共地端VSS′及信号传输端Dout′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IC2d′、IC2e′、IC2f′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VCC′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。
以下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。IC2a′、IC2b′、R4′、R5′、C3′组成振荡频率为38KHz左右的载波信号，经门电路IC2C′反相BG2′放大，驱动红外发光管VD′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Dout′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VCC′、VSS′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IC2d′～IC2f′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VCC′，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Duot′端输出一个完整有效数据脉冲，Dout′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Vout″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，Vout″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VCC串接一个电阻R6，再与负极接地的记忆电容CF的正极连接，同时在IC3～IC5的公共正极端VCC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VCC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VCC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Vout，从数据输出端A9～A12输出的二进制电平，同时Did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CE、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CE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CE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。
权利要求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VCC′、公共地端VSS′及信号传输端Dout′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IC2d′、IC2e′、IC2f′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VCC′，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VCC串接一只电阻R6，再与负极接地的记忆电容CE的正极连接，同时在IC3～IC5的公共正极端VCC反向连接一只与电阻R6、记忆电容CF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VCC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VCC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Dout′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VCC′、VSS′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Dout′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VCC′、VSS′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。
专利摘要一种射频、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。
文档编号G08C17/00GK2408523SQ0020412
公开日2000年11月29日 申请日期2000年2月26日 优先权日2000年2月26日
发明者吴守浙 申请人:吴守浙