一种无源远程遥控装置及其使用方法与流程

本发明涉及遥控技术及节能技术领域，特别是一种基于窄带物联网的无源远程遥控装置及其使用方法。

背景技术：

传统的遥控装置，常见的是家电的红外遥控模式，以及基于rf射频的无线电遥控模式，比如防盗报警、汽车遥控、门窗遥控等等无线遥控装置，也有基于蓝牙、zigbee、wifi等短距离无线通讯方式实现，一般用于视距可达场景使用，在需要远距离或者超远距离遥控控制时就无能为力。同时，一般这类遥控装置虽然也都基于低功耗设计，但通常是用各种电池供电，这就带来需要更换电池的硬件成本与维护成本开支，也存在电池污染的环境问题。在某些特定场合，遥控装置在某时间段发生的遥控行为，可以作为一种特征做为记录，用于溯源和取证，但当前传统的遥控技术还无法做到这一点。

所以，设计一种无源的、不需要电池供电的且能够远距离通讯的遥控装置的技术方案，可以解决传统遥控装置的上述技术缺陷。

技术实现要素：

本发明针对上述技术问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种基于蜂窝的窄带物联网、不需要额外提供电源或电池供电的、能够较长距离通讯的、且在必要时可用于遥控行为追溯的远程遥控装置，以及提供此装置的使用方法。

为了解决上述技术问题，本发明的一种技术方案是：一种无源远程遥控装置，其通过窄带物联网模组实现远距离对被控制装置的数据通讯和遥控控制，包括窄带物联网模组、微控制器单元、电源管理单元、整流单元、磁生电装置、按键单元。

进一步地，所述无源远程遥控装置还配有被控制装置。

进一步地，所述磁生电装置，其通过所述按键单元的按压产生结构变化，从而产生感应电流，用于提供电流供应。

进一步地，所述电源管理单元及所述整流单元用于对所述磁生电装置产生的电流进行滤波整流和电压转换处理，从而提供稳定平滑的电压用于对所述窄带物联网模组及所述微控制器单元的供电。

进一步地，所述窄带物联网模组，用于无线传输所述微控制器单元生成的遥控指令信息。

进一步地，所述被控制装置包括第二窄带物联网模组、第二微控制器单元、供电单元、控制执行装置。

进一步地，所述无源远程遥控装置在没有人为按压所述按键单元时处于无电源供应状态。

进一步地，所述窄带物联网模组及所述第二窄带物联网模组是低功耗nb-iot通讯模组，都分别预设有唯一的设备识别号，并形成配对关系，所述遥控指令信息包括有所述设备识别号。

进一步地，所述无源远程遥控装置可以一对多配对，即一所述无源远程遥控装置配对多个所述被控制装置；也可以多对一配对，即多个所述无源远程遥控装置配对一个所述被控制装置；也可以多对多配对，即多个所述无源远程遥控装置配对多个所述被控制装置。

进一步地，所述无源远程遥控装置也可以结合一远程平台，用于遥控行为追溯，在所述无源远程遥控装置执行遥控指令时，同步实现与远程平台互动，并在远程平台上存储发生遥控指令动作的时间与行为，从而在有需要时，达到溯源和取证的目的。

进一步地，所述微控制器单元是低功耗微处理器，其生成遥控指令，并通过所述窄带物联网模组无线发送出去，用于控制所述被控制装置。

进一步地，所述遥控指令还可以是已经预先程序设定或者存储的重复的遥控指令信息。

进一步地，所述无源远程遥控装置在发出遥控指令后，没有限制是否需要收到所述被控制装置的应答信号，而由所述无源远程遥控装置的本身电源持续供应情况直接决定。

进一步地，所述无源远程遥控装置可以配备多个所述按键单元，每个所述按键单元都设有识别码，并且都配备相应的所述磁生电装置、所述整流单元及所述电源管理单元，所述遥控指令信息包括有所述按键单元所设的识别码。

进一步地，所述无源远程遥控装置发出的所述遥控指令信息可以根据实际需求预先按一定规则进行配置，并且所述被控制装置以同样规则进行配置，所述被控制装置触发的控制规则由所述被控制装置内置的指令解析执行。

一种无源远程遥控装置的使用方法，包括以下步骤：

s1：按压所述按键单元，所述磁生电装置产生电流供应；

s2：通过按键单元与所述微控制器单元的io口相连，直接唤醒所述微控制器并生成遥控指令；

s3：唤醒所述窄带物联网模组并发送所述遥控指令信息；

s4：所述第二窄带物联网模组接收遥控指令，解码并执行所述控制执行装置；

s5：所述微控制器及所述窄带物联网模组重新进入休眠状态，或者因为失去电源供应，所述微控制器及所述窄带物联网模组掉电停止工作；

s6：本次遥控结束。

与现有的技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）超远距离遥控。与常见的红外、rf射频遥控相比，没有方向选择，数据传输可达数公里，而且基于运营商基站通讯，覆盖面非常广，几乎没有区域限制；

（2）无源。不需要外接电源，不需要电池供电，没有电源或电池的维护或更换成本，没有产生电池环境污染等问题；

（3）可与平台互动。遥控装置不但可以一对多、多对一或多对多，也可以同步实现与远程平台互动，并存储发生遥控指令动作的时间与行为，达到溯源与取证目的。

附图说明

图1为本发明实施例的无源远程遥控装置的构造示意图。

图2为本发明实施例的被控制装置的构造示意图。

图3为本发明实施例的实现方法框图。

图4为本发明实施例的遥控行为追溯的系统组成示意图。

图1中：1-窄带物联网模组、2-微控制器单元、3-电源管理单元、4-整流单元、5-磁生电装置、6-按键单元。

图2中：7-第二窄带物联网模组、8-第二微控制器单元、9-供电单元、10-控制执行装置。

具体实施方式

下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他形式的附图。

如图1所示，一种无源远程遥控装置，其通过窄带物联网模组实现远距离对被控制装置的数据通讯和遥控控制，包括窄带物联网模组1、微控制器单元2、电源管理单元3、整流单元4、磁生电装置5、按键单元6。

在本实施例中，所述磁生电装置5与所述按键单元6设置为一体结构，通过按压所述按键单元6，使所述一体结构产生结构变化，这一按压行为由于切割磁力线而形成电磁感应现象，从而产生感应电流。产生的感应电流经过所述整流单元4的滤波整流，进入所述电源管理单元3进一步处理和电压转换，最终产生的电压为所述窄带物联网模组1及所述微控制器单元2供电。

在本实施例中，所述电源管理单元3还包括有一平滑电容，用于起到提供稳定平滑电压的作用。需要特别说明的是，在不考虑成本的应用场合，可在此平滑电容处并联增加一个超级电容。

在本实施例中，当按压所述按键单元6的行为发生时，触发唤醒微控制器单元2，并通过所述窄带物联网模组1发出所述微控制器单元2指定或生成的遥控指令信息。

在本实施例中，所述无源远程遥控装置在没有人为按压所述按键单元6时处于无电源供应状态。

如图2所示，在本实施例中，所述无源远程遥控装置还配有被控制装置。所述被控制装置包括第二窄带物联网模组7、第二微控制器单元8、供电单元10、控制执行装置9。

如图1及图2所示，在本实施例中，所述窄带物联网模组1及所述第二窄带物联网模组7是低功耗nb-iot通讯模组，都分别预设有唯一的设备识别号，并形成配对关系，所述遥控指令信息包括有所述设备识别号。

在本实施例中，所述无源远程遥控装置可以一对多配对，即一所述无源远程遥控装置配对多个所述被控制装置；也可以多对一配对，即多个所述无源远程遥控装置配对一个所述被控制装置；也可以多对多配对，即多个所述无源远程遥控装置配对多个所述被控制装置。

在本实施例中，所述微控制器单元2是低功耗微处理器，其生成遥控指令，并通过所述窄带物联网模组1无线发送出去，用于控制所述被控制装置。

在本实施例中，所述遥控指令还可以是已经预先程序设定或者存储的重复的遥控指令信息。

在本实施例中，所述无源远程遥控装置在发出遥控指令后，没有限制是否需要收到所述被控制装置的应答信号，而由所述无源远程遥控装置的本身电源持续供应情况直接决定。

在本实施例中，在需要获取应答信号反馈时，可设有一led指示灯，所述无源远程遥控装置在收到应答信号时，通过所述led指示灯短暂闪亮进行提醒。

在本实施例中，所述无源远程遥控装置可以配备多个所述按键单元6，每个所述按键单元6都设有识别码，并且都配备相应的所述磁生电装置5、所述整流单元4及所述电源管理单元3，所述遥控指令信息包括有所述按键单元6所设的识别码。

在本实施例中，所述无源远程遥控装置发出的所述遥控指令信息可以根据实际需求预先按一定规则进行配置，并且所述被控制装置以同样规则进行配置，所述被控制装置触发的控制规则由所述被控制装置内置的指令解析执行。

如图4所示，在本实施例中，所述无源远程遥控装置也可以结合一远程平台，在所述无源远程遥控装置执行遥控指令时，同步实现与远程平台互动，并在远程平台上存储发生遥控指令动作的时间与行为以及所述被控制装置的反馈信号，从而在有需要时，达到溯源和取证的目的。

如图3所示，一种无源远程遥控装置的使用方法，包括以下步骤：

s1：按压所述按键单元，所述磁生电装置产生电流供应；

s2：通过按键单元与所述微控制器单元的io口相连，直接唤醒所述微控制器并生成遥控指令；

s3：唤醒所述窄带物联网模组并发送所述遥控指令信息；

s4：所述第二窄带物联网模组接收遥控指令，解码并执行所述控制执行装置；

s5：所述微控制器及所述窄带物联网模组重新进入休眠状态，或者因为失去电源供应，所述微控制器及所述窄带物联网模组掉电停止工作；

s6：本次遥控结束。

在本实施例中，本发明通过窄带物联网通讯技术结合无源的磁生电装置，实现超远距离遥控，与常见的红外、rf射频遥控相比，没有方向选择，数据传输可达数公里，而且基于运营商基站通讯，覆盖面非常广，几乎没有区域限制；由于不需要外接电源，也不需要电池供电，没有电源或电池的维护或更换成本，没有产生电池环境污染等问题；同时可结合平台互动，在实现遥控装置一对多、多对一或多对多的实现方式外，也可以同步实现与远程平台互动，并存储发生遥控指令动作的时间与行为，达到溯源与取证目的。本发明成本低，有现实应用价值，市场前景广阔。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各种形式的无源远程遥控装置及其使用方法，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。