单通道无线遥控给定信号控制器的制作方法

本实用新型涉及一种控制器，具体涉及一种单通道无线遥控给定信号控制器，属于电学技术领域。

背景技术：

目前，在一些通过改变给定信号来改变占空比、频率的设备(例如：变频器、逆变焊机)中，有一部分设备通过中间控制线缆可以实现远控功能，但是，中间控制线缆不但价格高，而且重量重，不方便工作人员使用，同时其还存在短路、断路的情况，导致控制器的可靠性不佳。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种无需使用中间控制线缆就可以可靠的无线遥控给定信号的控制器。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

单通道无线遥控给定信号控制器，其特征在于，由发射端和接收端构成，其中：

前述发射端包括：发射端单片机，以及与发射端单片机信号连接的发射端按键总成、液晶显示单元、电压处理单元和RF发射单元，其中，

发射端按键总成包括数据输入按键、数据保存按键、数据发射按键和量程设置按键；

发射端单片机用于对输入的数据进行处理和保存，前述数据是与给定信号有关的数据；

液晶显示单元用于显示通过按键输入的数据和保存的数据以及发射端将要发射的数据；

电压处理单元用于把12V的电压转换成发射端单片机的工作电压；

RF发射单元用于将发射端单片机的地址和发射端的与给定信号有关的数据调制后发送给接收端；

前述接收端包括：接收端单片机，以及与接收端单片机信号连接的RF接收单元、电源转换单元、参数设置总成、近控显示信号输入单元、遥控给定信号输出单元和数码管显示单元，其中，

RF接收单元用于接收RF发射单元发射来的地址和与给定信号有关的数据，并将其解调后传输给接收端单片机；

接收端单片机用于对从RF接收单元接收来的地址和与给定信号有关的数据进行处理和保存，处理后的数据中与给定信号大小对应的数据会经遥控给定信号输出单元输出；

电源转换单元用于将直流电压转换成接收端单片机的工作电压；

参数设置总成用于设置和调整参数以及对码；

近控显示信号输入单元用于向接收端单片机输入近控显示信号；

遥控给定信号输出单元用于输出接收端单片机接收到的给定信号；

数码管显示单元用于显示包括对码、量程、参数设置、远近控转换在内的信息。

前述的单通道无线遥控给定信号控制器，其特征在于，前述发射端还包括：电池电压检测单元，前述电池电压检测单元与发射端单片机信号连接，用于检测当前电池的电压，并在电池的电压低于设定值时发出提示信息。

前述的单通道无线遥控给定信号控制器，其特征在于，前述发射端单片机采用的是型号为STM8S103的单片机。

前述的单通道无线遥控给定信号控制器，其特征在于，前述发射端按键总成中的数据输入按键、数据保存按键和数据发射按键都具有启动电压处理单元的功能。

前述的单通道无线遥控给定信号控制器，其特征在于，前述电压处理单元采用的是具有延时断电功能的电压处理单元。

前述的单通道无线遥控给定信号控制器，其特征在于，前述接收端还包括：温度检测和执行单元，前述温度检测和执行单元与接收端单片机连接，用于检测受控设备内某个点的温度，并在温度高于设定值时使受控设备进入暂时停机状态，待温度恢复到设定温度后再使受控设备继续工作。

前述的单通道无线遥控给定信号控制器，其特征在于，前述温度检测和执行单元通过光耦输出对应的执行信号。

前述的单通道无线遥控给定信号控制器，其特征在于，前述接收端单片机采用的是型号为STM8S903K3的单片机。

本实用新型的有益之处在于：

(1)通过RF发射单元和RF接收单元来传输数据，实现了远距离无线精准遥控受控设备的目的，省去了中间控制线缆，有效的提高了控制器的可靠性；

(2)降低了受控设备整体的成本；

(3)更方便工作人员在高空、远距离等情况下使用。

附图说明

图1是本实用新型的控制器的发射端的组成示意图；

图2是本实用新型的控制器的接收端的组成示意图；

图3是与图1对应的一个具体实施例的电路图；

图4是与图2对应的一个具体实施例的电路图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

本实用新型的控制器用于无线遥控给定信号，例如：焊机的电流、变频器的转速等，整个控制器由发射端和接收端两部分构成。

一、发射端

参照图1，发射端包括：发射端单片机，以及与发射端单片机信号连接的发射端按键总成、液晶显示单元、电压处理单元、电池电压检测单元和RF发射单元。

1、发射端按键总成

发射端按键总成包括：数据输入按键、数据保存按键、数据发射按键和量程设置按键。

数据输入按键包括“增加”和“减小”两个按键，对应的是图3所示的按键S1和按键S3，通过这两个按键我们可以向发射端单片机输入与给定信号(例如：焊机的电流、变频器的转速等)有关的数据，输入的这些数据会实时显示在液晶显示单元上。

数据保存按键有三个，对应的是图3所示的按键S4、按键S5和按键S6，通过这三个按键我们可以把当前显示在液晶显示单元上的数据保存在发射端单片机相应的地址单元中，这三个按键可以保存三个常用的参数，方便用户调用。

数据发射按键只需要一个，对应的是图3所示的按键S2，通过这个按键我们可以把当前显示在液晶显示单元上的数据以及发射端单片机的地址经由RF发射模块发射给接收端。

量程设置按键只需要一个，对应的是图3所示的按键S7，通过这个按键我们可以设置输入的数据的上限和下限，并且将设置好的上限和下限数值保存发射端单片机相应的地址单元中。

参照图3，在本实施例中，发射端按键总成中的数据输入按键、数据保存按键和数据发射按键都具有启动电压处理单元的功能，当按键按下后，通过二极管(二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6或二极管D7)和电阻R9使电压处理单元中的三极管Q1导通，建立发射端单片机工作的电源，同时发射端单片机的第三引脚输出高电平，使电压处理单元中的三极管Q2也导通，从而使得电压处理单元可以继续对发射端单片机供电。

2、发射端单片机

发射端单片机用于对输入的数据进行处理和保存，所述数据是与给定信号(例如：焊机的电流、变频器的转速等)有关的数据信息。

参照图3，在本实施例中，发射端单片机我们采用的是型号为STM8S103的单片机，当在一段时间内无任何操作时，该单片机会使电压处理单元停止工作，从而使整个控制器进入休眠状态，当需要控制器工作时，可以通过外部按键使电压处理单元工作，由电压处理单元继续给该单片机提供工作电压，使该单片机正常工作。

3、液晶显示单元

液晶显示单元用于显示通过按键输入的数据和保存的数据，此外还用于显示发射端将要发射的数据。

4、电压处理单元

电压处理单元用于把12V的电压转换成发射端单片机的工作电压。

参照图3，在本实施例中，电压处理单元我们采用的是具有延时断电功能的电压处理单元，当在一段时间内无任何操作时，发射端单片机的第三引脚输出低电平，电压处理单元中的三极管Q2截止，整个控制器发射端断电，实现延时断电的功能。

5、电池电压检测单元

电池电压检测单元用于检测当前电池的电压，并在电池的电压低于设定值时发出提示信息，提示使用者更换电池，提示信息显示在液晶显示单元上。

6、RF发射单元

RF发射单元用于将发射端单片机的地址和发射端的与给定信号有关的数据调制后发送给接收端。

二、接收端

参照图2，接收端包括：接收端单片机，以及与接收端单片机信号连接的RF接收单元、电源转换单元、参数设置总成、近控显示信号输入单元、遥控给定信号输出单元、温度检测和执行单元以及数码管显示单元。

1、RF接收单元

RF接收单元用于接收RF发射单元发射来的地址和与给定信号有关的数据，并将其解调后传输给接收端单片机。

2、接收端单片机

接收端单片机用于对从RF接收单元接收来的地址和与给定信号有关的数据进行处理和保存，处理后的数据中与给定信号大小对应的数据会经遥控给定信号输出单元输出。

参照图4，在本实施例中，接收端单片机我们采用的是型号为STM8S903K3的单片机。

3、电源转换单元

电源转换单元用于将直流电压转换成接收端单片机的工作电压，直流电压的范围在6V到30V之间。

4、参数设置总成

参数设置总成用于设置和调整参数以及对码，其功能分为两部分：(1)参数设置和调整；(2)对码设置。

参照图4，参数设置和调整是通过参数设置和调整单元实现的，该单元可以外接旋转编码器(未图示)或按键(未图示)，接收端单片机通电后，待数码管显示单元显示对应信息后，按照设置量程和参数的规则，我们可以通过参数设置和调整单元外接的旋转编码器或按键来设置量程、温度范围，温控执行方式等，每一步设置都会在数码管显示单元上显示出对应的信息，设置完成后设置的数据会保存在接收端单片机中。

参照图4，对码是通过“对码设置”按键实现的，按住“对码设置”按键，接收端单片机通电并接收发射端发射来的数据，然后由接收端的数码管显示单元显示出对应的信息；与此同时，接收端单片机把发射端单片机的地址保存下来，以后只处理此发射端发来的数据。

5、近控显示信号输入单元

近控显示信号输入单元用于向接收端单片机输入近控显示信号。

6、遥控给定信号输出单元

遥控给定信号输出单元用于输出接收端单片机接收到的给定信号，这个给定信号是一个直流信号，用于受控设备调整占空比或频率。

7、温度检测和执行单元

温度检测和执行单元用于检测受控设备内某个点的温度，并在温度高于设定值时使受控设备进入暂时停机状态，待温度恢复到设定温度后再使受控设备继续工作。

参照图4，在本实施例中，温度检测和执行单元通过光耦输出对应的执行信号，具体是通过程序把光耦发光端的初始状态设置为导通或关闭状态，当温度到达设置的上限后，光耦发光端的状态反转，从而实现对设备的控制，这种通过设置使光耦工作在两种状态下，类似于温控开光的常开和常闭的方式。

8、数码管显示单元

数码管显示单元用于显示包括对码、量程、参数设置、远近控转换在内的信息。

本实用新型的控制器具有两种工作状态：遥控状态、近控状态。

遥控状态工作时，发射端发射出来的发射端单片机的地址和发射端的与给定信号有关的数据，经接收端的RF接收单元解调出来后，再经接收端单片机处理，数码管显示单元把处理后的数据显示出来，处理后的数据中与给定信号大小对应的数据会经遥控给定信号输出单元输出。

近控状态工作时，接收端通过近控显示信号输入单元向接收端单片机输入近控显示信号(本控信号)，输入的近控显示信号(电压信号)经AD转换后在数码管显示单元上显示出对应的信息。

关于远近控转换，即遥控信号和本控信号的转换，可以配合外接的继电器或转换开关来实现，具体的：在参数设置总成的参数设置和调整单元中，外接用于转换遥控信号和本控信号的继电器或转换开关，继电器和转换开关根据实际需要选配。

综上所述，在本实用新型提供的控制器中，我们通过RF发射单元和RF接收单元来传输数据，实现了远距离无线精准遥控给定信号的目的，省去了中间控制线缆，有效的提高了控制器的可靠性，降低了受控设备整体的成本，也更方便工作人员在高空、远距离等情况下使用。

此外，本实用新型的控制器还可以实现遥控信号和本控信号的转换，使用起来非常方便。

本实用新型的控制器可广泛应用于逆变焊机、变频器、电机调速等领域！

需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。