[其他]超聲波遙控器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87211302
• 申請日: 1987-10-20
• 公開（公告）號: CN87211302U
• 公開（公告）日: 1988-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顧云龍
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市復(fù)旦大學(xué)
• 主分類號: G08C23/00
• 分類號: G08C23/00;H01H47/22
• 代理公司: 上海交通大學(xué)專利事務(wù)所
• 代理人: 羅習(xí)群

本實(shí)用新型涉及家用電器開關(guān)的控制裝置。

現(xiàn)在家用電器開關(guān)的控制多數(shù)采用機(jī)械式撥動開關(guān)，少數(shù)采用了電子遙控開關(guān)、紅外遙控開關(guān)等，但是上述遙控技術(shù)，大多采用電波調(diào)制技術(shù)，因而遙控設(shè)備體積大而笨重。此外，遙控的方向性很強(qiáng)，控制范圍局限于一定的角度內(nèi)。

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計一種超聲波遙控裝置，可以全方位遙控家用電器的開關(guān)、轉(zhuǎn)速等。圖1是本實(shí)用新型的總框圖，發(fā)射器做成手提式，可放置衣袋內(nèi)，接收器和執(zhí)行單元安裝在受控裝置內(nèi)。

圖2是整個裝置的詳細(xì)電路框圖。圖中上半部是發(fā)射器，由鍵控實(shí)施發(fā)射。下半部是接收器。脈沖發(fā)生器由與非門構(gòu)成RC振蕩器，它激勵脈沖變壓器，經(jīng)過脈沖變壓器升壓后去激勵超聲波發(fā)射頭，超聲波發(fā)射頭是HTC型壓電陶瓷作為并聯(lián)振子，它的并聯(lián)諧振頻率在36～40KC之間，并聯(lián)諧振后的大電流正弦波被輻射出去，由相同并聯(lián)諧振頻率的超聲波接收頭接收，經(jīng)通帶放大器和整形電路后變成一串正負(fù)方波，該方波一路輸送給脈沖鑒寬器，一路輸送給延時器。當(dāng)脈沖鑒寬器在延遲器的延遲時間內(nèi)（0.5秒左右），鑒別出其中一個脈沖寬度實(shí)際值不符合要求時（例如有干擾信號時），阻塞器被阻塞，遙控信號不能進(jìn)入到執(zhí)行單元，也就不會使遙控對象動作。如果鑒寬器鑒別的信號脈沖寬度符合要求，則發(fā)射器發(fā)射的信號通過延時器后，輸出一個脈沖給執(zhí)行單元。

下面結(jié)合圖4和圖3進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的工作原理和實(shí)施例。

圖3是發(fā)射器，振蕩器是由六個非門集成電路中的二個非門CI_1a、CI_1b和R₁、C₁構(gòu)成，當(dāng)按下BS₁按扭時，CI_1a非門輸一串持續(xù)的方波，其頻率是f＝ 1/(2.2C₁(R₁+WR₁)) ，該方波被送到下級由CI_2a雙D觸發(fā)器構(gòu)成的二分之一分頻器，CI_2a的Q端和Q端輸出的方波頻率與超聲波接收頭的并聯(lián)諧振頻率相等，并被送到由CI_1c～CI_1f構(gòu)成的驅(qū)動器，以便經(jīng)磁芯變壓器T₁升壓，去激勵超聲發(fā)射頭CSS。

圖4是接收器和電源電路，CSR為超聲波接收頭，TR₁、TR₂構(gòu)成音頻放大器，CI_3a、CI_3b構(gòu)成二級整形器，它把正弦波變?yōu)榉讲āＱ訒r電路由C₇、C₈、D₇、D₈構(gòu)成，CI_3c輸出正方波時，C₈被充電，CI_3c輸出負(fù)方波時，放掉C₇中的電荷，放電時間常數(shù)小于充電時間常數(shù)，所以經(jīng)過若干周期后（約為0.5秒），當(dāng)C₈上電荷上升到CI_3d的門閥電壓值，使CI_3e輸出一個高電平給CI₄，CI₄是一個循環(huán)計數(shù)譯碼器，它計數(shù)一次，并使其輸出端由“0”移位到“1”，從而改變執(zhí)行單元的執(zhí)行內(nèi)容，CI₅和CI_3f構(gòu)成脈沖鑒寬阻塞器，當(dāng)有外界干擾時，使有用的對稱方波信號變?yōu)椴粚ΨQ的方波信號，即占空比由 1/2 變?yōu)榇笥?1/2 ，此時CI₅內(nèi)部電路使得4端輸出為“0”電平，從而使延時器復(fù)零，執(zhí)行單元不動作。晶體管TR_4～7和繼電器RLY₁₄以及指示二極管D_9～12構(gòu)成執(zhí)行單元，CI₄的1，7，4，10分別輸出為“1”時，繼電器分別動作。

執(zhí)行單元可以由各種電路和電器轉(zhuǎn)換開關(guān)組成，例如當(dāng)控制電扇轉(zhuǎn)速時，可以用一個循環(huán)計數(shù)器，它的各個輸出端，依次按若干個集電極串接著繼電器繞組的三極管，該繼電器開關(guān)觸點(diǎn)分別接到控制電扇轉(zhuǎn)速的變壓器各個抽頭端，每當(dāng)發(fā)射器按一下按鈕，則循環(huán)計數(shù)器依次輸出一個脈沖，使三極管依次導(dǎo)通，從而使繼電器觸點(diǎn)依次動作，達(dá)到變換電扇轉(zhuǎn)速目的。如果用一個雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器推動一個繼電器，則可以構(gòu)成一個簡單的遙控開關(guān)。如果用一個積分式移相保持觸發(fā)器推動可控硅整流器，則可以構(gòu)成一個無級調(diào)節(jié)器。

本實(shí)用新型可以在10m范圍內(nèi)全方位遙控各種家用電器，例如照明燈具調(diào)光，電扇調(diào)速，電熱器調(diào)溫等。它能防止各種超聲波和聲波的干擾而不會誤動作。