羅強 楊莎莎 蒙永康
摘要:在電子設備遙控系統應用的過程中,都需要使用連續供電的方式實現系統控制和正常運行,采用此種供電方式的弊端在于,遙控控制、電量消耗限制和系統可靠性之間存在矛盾,如何更好的提高電子設備遙控系統工作的連續性和穩定性,就需要在系統供電和設計當中尋找突破口,運用現代化科學技術,進行設備例行設計和安全設計。本文將針對這一問題,結合電子遙控門設計實驗舉例說明,電子設備遙控系統工作方式,以及系統設計的相關要求。
關鍵詞:電子設備;遙控;系統設計;工作方式
引言:
隨著科技的不斷發展,遙控系統被應用到各種類型的電子設備系統設計當中,通常情況下,一種供電子設備當中使用的遙控系統,應至少包含一個遙控發射裝置、在電子設備內部需要安裝有遙控接收裝置或者發射裝置,在電子設備或者遙控發射器的內部,需要安裝有至少兩個輻射檢測裝置,同時還應配備有和輻射檢測裝置具有關聯性的配套裝置。此類設備都是為了保證電子設備能夠完成信號的發射、接收和執行,同時利用程序設計的相關命令,使功能得到實現,保證電子設備系統當中具備可執行和運動相關控制能力。
1.電子設備遙控系統設計當中主要問題分析
電子設備遙控系統應用和電力供應方式在日常生活和工作當中較為常見,例如,在交通運輸、公安系統、銀行部門所使用的無線電話通訊設備,如果沒有信號的接收和輸出,就無法實現呼叫和被呼叫功能,在電子設備遙控系統當中,實現遙感操控的主要依據也是利用同樣的原理。同時,在電子設備遙控裝置當中,為更好的延長使用時間,需要提高電能供應設備或電池的電力儲備能力,或者減少設備本身耗電量,例如手機用戶如果在不通話時將手機關閉,就能有效延長電池的使用壽命,延長使用時間。在電子設備遙控系統當中,例如警報設備,其有限及無線警報設備需要一直處于工作狀態,只是沒有觸發警報,在未警報工作狀態下工作時間可以延長,這就需要提高電路的可靠性,同時對電能消耗較大,在停電狀態下無法工作。在無人值守的電視臺,節目轉機操作,有接受電路和自動開關組合構成的遙控系統,長時間通電工作,這種系統的工作方式也要求電路可靠性較高,同時要求設備能夠保證較長的使用壽命,所以對元器件的質量要求較高。電視機如果不關閉總電源,在守候電源狀態下,遙控系統將更容易損壞,對電能也是一種浪費。所以,如果無法使用遙控的方式進行電子設備的開啟和關閉,將會嚴重影響設備使用壽命,造成能源浪費。通過以上例子可以得出,電子設備的遙控系統當中,主要是控制與被控制關系,也就是我們常說的遙控功能,電氣設備在不工作狀態下,保持電力輸入狀態,則可以被稱為守候狀態,守候狀態當中的電氣設備存在可靠性和電力消耗之間的矛盾,所以,如何利用技術措施,既能實現遙控功能,同時也能縮減守候當中的矛盾問題非常重要。
2.電子設備遙控系統設計當中矛盾問題的解決措施
隨著科技發展,微電子技術水平不斷提高,在無線遙控技術當中的應用主要包括:門禁系統、遙控系統、數據傳輸系統等,遙控系統在應用過程中穩定性得到顯著提高。由TEMIC公司研發的發射器芯片U2741B以及接收器芯片U3741BM,共同構建的無線遙控系統,在遙控電子設備領域具有顯著優勢,屬于一種一鎖相式的低成本發射裝置,其數據的傳輸率能夠達到20kbps,設備的射頻范圍能夠達到300MHz-450MHz,分為幅度鍵控調制和頻率鍵控調制兩種應用模式。U3741BM屬于一鎖相式的低成本多芯片接收裝置,數據傳輸率能夠達到1k-10kbps之間,數據編碼使用MANCHESTER或者BI-PHASE進行編碼,通常應用在U2741B的配對使用當中,設備的射頻范圍通常能夠達到300MHz-450MHz之間,同樣可分為兩種模式。這兩種收發芯片內都包含發射功率的放大裝置、鎖相環、晶體振蕩器、混頻器、低噪聲接收放大器、頻放大器、解調器等電路設備,使用合成技術保證良好的頻率穩定性,同時,使用超外差接收模式可以有效提高設備接受過程中的靈敏性,抗干擾能力較強。隨著技術的不斷提高,電子設備遙控系統設計和應用水平也會繼續發展,有效改善遙控系統當中的矛盾問題。
3.利用電子設備遙控系統進行設計的實例分析
3.1項目方案
國內外的研究現狀及研究意義、項目已有的基礎,與本項目有關的研究積累和已取得的成績,已具備的條件,尚缺少的條件及方法。隨著國民經濟發展,電子遙控門得到了普及應用。目前的電子遙控門系統主要適應于伸縮門或滑動門門體,不能適應于當前普遍使用的戶外平開門門體。林壽英等設計一種新型歐式平開門控制系統,系統以單片機為核心,通過新穎的門位檢測及反饋技術、門驅電機過流電流保護控制,實現了門的準確定位控制,避免門超位引起的電機堵轉。陳曼龍等通過在平開門下部安裝小功率驅動電機,并利用STC12C5A60S2單片機結合PT2262/PT2272遙控模塊實現平開門遙控啟閉,再使用紅外模塊進行車體和人身保護,設計了遙控平開門系統。璐洋發明一種遙控門鎖,利用遙控技術結合機械門鎖來實現開門功能。
3.2項目研究目標及主要內容
3.2.1研究目標
由于冬天溫度較低,人在辦公室辦公的時候,辦公室門都是處于關閉狀態(未反鎖),當有人敲門時,需要人起身去開門。人頻繁去開門會影響工作效率,或者在接聽電話的時候不方便開門。本項目設計一種遙控的開門裝置實現人遠距離開門,解決人門相距過大或者不便開門等情況下的開門問題。設計的遙控的開門裝置可以在現有辦公室門上進行改裝,結構簡單,生產成本低。
3.2.2主要內容
1)控制系統設計
系統供電由24V電源模塊提供,采用STC12C5A60S2單片機作為中央處理單元單片機系統,通過對電磁鐵實現門鎖柱銷的縮回,驅動電磁銷將彈簧釋放動作把門打開。控制系統設計包括發射模塊、信號接收模塊和單片機控制模塊。
2)執行機構設計
設計控制門鎖外柱銷伸縮裝置和驅動門開關裝置3、項目創新特色概述
本項目設計一種門用電動組合遙控裝置,優點是開門器可實現手動與電動自動轉換,結構簡單,體積小巧,成本較低且不影響門的基本構造和功能組成,可基本保持門體外觀的美觀性及門體個人特色。可解決人門相距過大,人事影響不便開門(辦公室開門)等情況下的開門問題。
3.3項目研究技術路線
本裝置需要電壓24v,以單片機為傳輸、接收為中心。其中涉及遙控裝置模塊、和解鎖模塊。并且此裝置區別于其他相同裝置,此裝置不需要直流電機的加入。在門上方加入彈簧通過繼電器控制彈簧的伸縮。當門關著彈簧伸長擠壓門以至于達到關門效果。
自動開門器內部結構設計及控制系統設計;電路設計制作及機構制作;進行組裝和調試;
結束語:
綜上所述,針對電子設備遙控系統在實際應用過程中存在的問題,當前已經得到有效改善,遙控功能在使用過程中的效果也得到明顯提升,在系統編碼設計方面,還應更好的提高專業技術水平,實現更多功能。
參考文獻
[1]杜玉琦.基于RFID的電子設備控制與管理系統的設計與實現[D].山東大學,2012.
[2]阿斯亞.基于B/S結構的辦公電子設備管理系統設計與實現[D].中國科學院大學(工程管理與信息技術學院),2014.
作者簡介:羅強,男,(1997-11);本科在讀;研究方向:機械電子。
(作者單位:貴州師范大學)