无线遥控的发展历史

无线遥控器无线遥控器

顾名思义,“无线遥控器”就是用来遥控机器的设备。现代遥控器主要由集成电路板和用于产生不同信息的按钮组成。

如今,无线遥控器已经越来越多地应用在我们的日常生活中,给人们带来了极大的便利。随着科技的发展,无线遥控器也扩展到了很多种类。总之常见的有两种,一种是家用电器常用的红外遥控方式,一种是防盗报警装置、门窗遥控、汽车遥控等常用的射频遥控方式。

[编辑此段]历史

测试谁发明了第一个遥控器是不可能的。但最早的遥控器之一是由一位名叫尼古拉·特斯拉(1856-1943)的发明家在1898年(美国专利号613809)开发的,被称为“控制移动车辆或车辆机构的方法和装置”。

[编辑本段]无线遥控器的类型

红外遥控器

家用红外遥控器(IR Remote Control)是一种利用波长为0.76 ~ 1.5μ m的近红外线发射控制信号的遥控装置。

常用的红外遥控系统一般分为发射和接收两部分。

发射部分的主要部件是红外发光二极管。它实际上是一种特殊的发光二极管。因为它的内部材料不同于普通的发光二极管,当在它两端施加一定的电压时,它发出的是红外线而不是可见光。

目前广泛使用的红外发光二极管,发出的红外光波长约为940nm,外观与普通发光二极管相同,只是颜色不同。

接收部分的主要部件是红外接收二极管,一般为圆形和方形。在实际应用中,需要对红外接收二极管施加反向偏压,使其正常工作,即红外接收二极管在电路中应用时反向使用,以获得更高的灵敏度。

由于红外发光二极管的发射功率一般较小(约100mW),红外接收二极管接收到的信号较弱,因此需要增加高增益放大电路。近年来,大部分都采用了成品红外接收头。

成品红外接收器的包装有两种:一种是铁皮屏蔽;一个是塑料包装。有三个引脚,即电源正极(VDD)、电源负极(GND)和数据输出(VOUT)。不同型号的红外接收器的针脚排列各不相同。请参考制造商的说明。成品红外接收器的优点是不需要复杂的调试和外壳屏蔽,作为三极管使用非常方便。但使用时要注意成品红外接收器的载频。

红外遥控的常用载频为38kHz,由发射器使用的455kHz晶体振荡器决定。在发射端,晶振要进行整数分频,分频系数一般为12,所以455kHz÷12≈37.9 kHz≈38kHz。还有一些遥控系统使用36kHz、40kHz、56kHz,一般由发射机处的晶振振荡频率决定。

红外遥控的特点是不影响周围环境,不干扰其他电器设备。因为不能穿墙,不同房间的家电可以使用万能遥控器,互不干扰;电路调试简单,只要给定电路连接正确,无需任何调试即可投入工作;轻松编解码,多通道遥控。因此,红外遥控已广泛应用于家用电器和室内近距离(小于10米)遥控。

无线电遥控器

发射器和接收器控制器模块的射频遥控器是一个遥控装置,它使用无线电信号来控制各种遥控机构。这些信号被远程接收设备接收后,可以指令或驱动其他各种相应的机械或电子设备完成各种操作,如闭合电路、移动手柄、启动电机等,然后这些机器就会进行所需的操作。作为一种与红外遥控器互补的遥控器,已广泛应用于车库门、电动门、道路刹车遥控、防盗报警、工业控制、无线智能家居等领域。

常用的无线电遥控系统一般分为发射和接收两部分。

发射部分一般分为遥控器和发射模块两种。遥控器和遥控模块为使用方式,遥控器可作为整机独立使用,外部引出线有接线头;遥控模块用作电路中的一个元件,并根据其引脚定义进行应用。使用遥控模块的好处是可以与应用电路无缝连接,体积小,价格低,物尽其用,但用户必须真正了解电路原理,否则使用遥控器很方便。

一般来说,接收部分也分为两种,超外差和超再生接收方式。超再生解调电路也叫超再生检测电路,实际上是一种工作在间歇振荡状态的再生检测电路。超外差解调电路与超外差收音机相同。它设置本振电路产生振荡信号,与接收到的载频信号混频得到中频(一般为465kHz)信号,经中频放大检波解调出数据信号。因为载波频率是固定的,所以它的电路比收音机简单。超外差接收机具有稳定、灵敏度高、抗干扰能力较强的优点。超级再生接收机体积小,价格便宜。

无线电遥控常用的载频为315mHz或433mHz,遥控器使用国家规定的开放频段。在该频段内,发射功率小于10mW、覆盖面积小于100m或不超出本单位范围的,可以不经无线电管理委员会批准免费使用。中国开放频段是315mHz,而欧美等国家规定是433mHz,所以出口到这些国家的产品要用433mHz的遥控器。

无线电遥控常用的编码方式有两种,即固定码和滚动码。滚动码是固定码的升级产品。目前所有有保密要求的场合都采用滚动编码方式。

滚动码编码方法有以下优点:

1,保密性强,每次发射后自动换码,别人无法使用“验码器”获取地址码;

2.编码容量大,地址码数量超过65438+万组,使用中“重码”概率极小;

3.代码对齐很容易。滚动码具有学习和存储功能,不用烙铁就能在用户现场对准。而且一个接收机可以学习多达14个不同的发射机,使用起来非常灵活。

4.错误代码很小。由于编码的优势,在没有接收到本地码的情况下,接收机的误操作几乎为零。

固定码的编码容量只有6561,重码概率极高。其编码值可以通过焊点连接看到,也可以通过使用现场的“代码检测器”获得,因此不具有保密性。主要用于保密要求不高的场合,也因为价格低廉而得到了广泛的应用。

红外和射频遥控的区别,红外遥控和无线遥控是不同的载体,红外遥控利用红外传输控制信号,特点是有方向性,无遮挡,距离电磁干扰不超过7米,电视遥控是红外遥控;无线电遥控器利用无线电波传输控制信号,其特点是有方向性,无“面对面”控制,距离远(可达几十米甚至几公里),易受电磁干扰。在工业控制等需要远距离穿透或无定向控制的领域,采用无线电遥控更容易解决。

[编辑本段]无线遥控距离的影响因素

影响射频遥控器无线电遥控距离的主要因素如下:

1,发射功率:发射功率大的话,距离远,但是耗电多,容易受到干扰;

2.接收灵敏度:提高了接收机的接收灵敏度,增加了遥控距离,但容易受到干扰而造成误操作或失控;

3.天线:采用线状天线,相互平行,遥控距离长,但占用空间大。使用时,拉伸拉直天线可以增加遥控距离;

4.高度:天线越高,遥控距离越远,但受客观条件限制;

5.阻断:目前使用的无线遥控器使用的是国家规定的UHF频段,传播特性与光相似,直线传播,衍射小。如果发射器和接收器之间有一堵墙挡住,遥控距离就会大大减小。如果是钢筋混凝土墙,由于导体对电波的吸收,影响会更大。

[编辑本段]工业无线遥控器的应用领域

1,工业驱动:工业驱动是遥控系统应用最广泛的领域之一,以德国为例,约占遥控系统年产量的40%;尤其是冶金、汽车制造、造纸厂、材料仓库等。,几乎所有新增车辆都配备了工业无线遥控器[3];

2.汽车起重机汽车起重机:通常大型汽车起重机的遥控系统还装有数据反馈装置,可以显示运行参数(如载荷、吊臂长度、载荷扭矩、油温、压力、角度等。)在发射系统的显示屏上,操作者可以根据显示的数据对起重机进行监控;

3.混凝土泵车:混凝土泵车作业时,控制台距离浇筑作业面几十米(甚至上百米)。传统的作业模式需要几个人合作完成,效率低,限制了混凝土泵车的性能;对于运距长、排量大的大型泵车,矛盾更加突出;使用工业无线遥控器可以充分发挥整机的性能。泵车司机驾驶定位到工作地点后,就可以使用便携式遥控系统依次操作泵车的各种动作,如布料杆的左右转动、多级臂架的幅度波动等。操作人员可携带发射系统,远离泵车控制台,直接站在软管喷嘴附近,控制布料杆的动作和混凝土泵的运转;

4.矿山机械:在矿井能见度低的情况下,可选用带反馈装置的工业无线遥控器来控制液压机械。即使在能见度低、环境恶劣的地方,也能方便地控制重型凿岩机架的钻孔作业。操作者可以选择最近的地方钻孔,而不是待在离钻孔操作点十米远的钻孔机操作台上。无线电控制装置采用IP65防护标准,完全适合在潮湿和含盐环境中使用。大大提高了操作的安全性、舒适性和准确性,节省了投资,提高了效率;

5.对于特殊机械,如钢厂的除渣装载机,采用工业无线遥控器对装载机进行再动员,在不改变现有人工操作方式的情况下,100%模拟原履带式装载机的机械动态性能和作业功能,达到无人化除渣的目的。操作者可以用光发射器自由选择最佳视觉位置,遥控装载机可以在清渣作业中自由运行。遥控装载机的成功应用,消除了以往环境恶劣、视线不清、高温落渣等事故隐患,将操作人员从恶劣环境中解放出来,提高了清渣效率,改善了冶金工人的工作环境,降低了工人的劳动强度;

6.建筑塔机:在欧洲和北美,60%以上的建筑旋转塔机采用无线遥控控制,不仅节省了设备制造成本(没有空中控制台),还充分保证了安全可靠性,提高了施工效率;

7.其他方面:随着工业无线遥控技术的发展,工业无线遥控已广泛应用于装载机、调车机车、液压机械以及移动车辆的港口装卸机上,市场前景极为广阔。