專利名稱：節(jié)約電池電能的準實時無線電直接遙控/收發(fā)裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是屬于節(jié)約供電電池電能的準實時無線電直接遙控/收發(fā)裝置的制造。
目前市售國產電池(如5號AAA電池)用于mA級耗電無線電遙控接收頭，在始終供電情況下，電池使用時間一般為一個星期左右，如要達到電池長時間供電如半年到一年左右，則需要使用專用或進口高能、高容量電池，成本高、體積大、不宜購買、更換不便；當使用一般民用電池、有節(jié)電功能的無線接收IC時，雖可長時間電池供電，但需W級以上的大功率遙控發(fā)射器才可有效工作，可國家有關《微功率(短距離)無線電設備的技術要求》(參見《通信機世界》報98.7.10副刊4版)對遙控發(fā)射器的功率等均有嚴格規(guī)定。此方案不僅與當今減少電磁污染的世界技術發(fā)展潮流相悖，而且當相鄰區(qū)域有兩個以上用戶時，易發(fā)生相互干擾，也容易對其它電器造成射頻干擾，此方案組成的遙控裝置亦不宜采用。
本實用新型的目的是提供一種新的節(jié)約供電電池電能的準實時無線電直接遙控/收發(fā)裝置，本實用新型在mA級耗電的無線電遙控執(zhí)行器中增加大占空比微功耗電子無穩(wěn)電池開關，并與高速無線電遙控/收發(fā)技術相結合，實現(xiàn)電池電能的節(jié)約。采用本實用新型，不僅可使一般國產民用電池在無線電收發(fā)遙控裝置中的使用壽命達到以年為單位，而且因一次無線電遙控/收發(fā)時間小于1秒即準實時，加以采用符合國家有關《微功率(短距離)無線電設備的技術要求》的微功率無線電遙控/收發(fā)頭，對環(huán)境的射頻污染也很小，易于遙控裝置的無線化、便攜化、小型化、綠色化，而實現(xiàn)成本低于現(xiàn)有技術方案實現(xiàn)的產品。
本實用新型包括無線電遙控器、無線電遙控執(zhí)行器，參照說明書附圖，現(xiàn)將本實用新型詳細說明如下

圖1是節(jié)約電池電能的準實時無線電直接遙控/收發(fā)裝置的結構與連接示意圖；圖2是節(jié)約電池電能的準實時無線電直接遙控/收發(fā)裝置的內部電路連接原理圖；圖3是無線電遙控的電池供電防盜產品連接示意圖。
如圖1所示，無線電遙控執(zhí)行器A包括電子開關1(微耗電大開關比無穩(wěn)態(tài)電子開關，如耗電小于10微安；開/關時間比為1/100、開關周期小于1秒)、高速RF接收頭2(毫安級耗電、高速率射頻接收/解調頭，如耗電小于5毫安、接收速率大于等于10Ksps)、解碼器3(遙控解碼電路。)、自動執(zhí)行電子開關4(無線遙控最終執(zhí)行電路)、以及電池、天線、殼體構成，電池與1、4連接，1連接2和3，3與2連接且連接4，天線連接2；無線電遙控器B，主要包括高速RF發(fā)射頭5(小功率、高速率射頻發(fā)射/調制頭，如發(fā)射速率大于等于10Ksps)、編碼器6(遙控編碼電路)和電池、遙控開關、天線、殼體，電池連接遙控開關，遙控開關連接5、6，5分別連接天線和6。A與B連接關系如圖1箭頭所示。
本實用新型在現(xiàn)有技術的無線電遙控器直接遙控無線電遙控執(zhí)行器的技術方案上，于mA級耗電的無線電遙控執(zhí)行器A中增加大占空比微功耗電子無穩(wěn)電池開關1，使A工作于短時接收、長時睡眠狀態(tài)，即在一個微功耗電子無穩(wěn)開關的開關周期內，實現(xiàn)無線電遙控執(zhí)行器平均耗電達微功耗之目的；以無線電遙控器B的足夠覆蓋無線電遙控執(zhí)行器A一個開關周期的時間發(fā)射無線電遙控器B的遙控指令，從而確保在無線電遙控執(zhí)行器A極短的處于接收狀態(tài)的時間內有效接收并直接完成對其的有效遙控；采用目前較成熟的高速無線電遙控/收發(fā)頭，分別構成A中的2，與B中的5，以大于等于10Ksps無線通信速率完成在2僅開啟數(shù)毫秒時間內的2與5無線通信；以足夠短的無線電遙控執(zhí)行器A開關時間周期(如開關周期小于1秒)實現(xiàn)無線電遙控器B對無線電遙控執(zhí)行器A的準實時無線電遙控；同時因為此開關時間周期足夠短，所以無線電遙控器B的發(fā)射時間也足夠短--小于1秒，在一天僅使用幾次或幾十次情況下，無線電遙控器B供電電池耗電亦微乎其微，即以巧妙的電子開關技術與高速無線電遙控/收發(fā)技術相結合，實現(xiàn)了電池能量的節(jié)約，達到了電池可長時間工作之目的。
本實用新型內部電原理連接如圖2，電池節(jié)約能量之原理描述如下。以下簡稱無線電遙控執(zhí)行器A為A；無線電遙控器B為B，C是自動執(zhí)行電子開關電路。S1為B中之遙控開關。U1為高速RF接收頭、U2為解碼器、U4為高速RF發(fā)射頭、U5為編碼器。
因B每次工作時，即當S1按合僅小于1秒時(覆蓋Q2一個開關周期)，U4、U5耗電均為毫安級，每天工作僅數(shù)次或數(shù)十次時，電池B2消耗極小，可長時間工作；那么A的耗電就成為本實用新型的焦點，圖2中所示的A中虛線框內為一微功耗大開關占空比的電子無穩(wěn)開關，使Q2以R2∶R1=1∶n比例，長時間關閉、短時間開啟，以斷續(xù)方式向U1、U2供電(n值視裝置設計需要選取，一般為幾十～幾百)，那么U1、U2的耗電就只為現(xiàn)有技術條件下耗電的幾十～幾百分之一，從而達到了B1的節(jié)省。因為A在小于1秒開關周期內僅開啟一個很短時間，使B的遙控指令難于被A有效接收之矛盾由發(fā)射速率大于等于10Ksps的高速率射頻發(fā)射/調制頭U4與接收速率大于等于10Ksps的高速率射頻接收/解調頭U1解決實現(xiàn)準實時因U1、U4之間收/發(fā)速率大于等于10Ksps，如當A中Q2開關周期為500毫秒，開關占空比=1∶200(n=200)，那么U1有效接收時間即為2.5毫秒，當遙控收發(fā)速率為10Ksps時，有效最大接收碼長25位；因A中U1耗電為毫安級遠遠大于其它電路(其它電路耗電一般為微安級)，故A中其它電路耗電可折合等效為U1增加少量耗電，當設U1等效耗電5mA、n=200、遙控收發(fā)速率為10Ksps時，所以有A平均耗電僅25微安，當使用U2、U5遙控碼長小于等于12位即可保證有效接收；且當B1使用400毫安小時國產5號AAA電池(組)對B持續(xù)供電時，B1使用時間大于半年。即在無線收發(fā)的一個有效遙控過程中，大大地減少了B1的耗電，達到了本無線收發(fā)遙控裝置中電池電能節(jié)約之目的。
本實用新型內部電路各元件也可用相同功能的其它電路實現(xiàn)，如(1).A中的1也可用單片或多片專、通用定時電路IC、場效應管等電路，只要平均耗電極小(一般為幾個微安以下)均可采用。
(2).本實用新型中2、5可用高速遙控/收發(fā)速率(如大于等于10Ksps)單、多管等分立元件電路、IC、模塊實現(xiàn)。
(3).本實用新型中3、6也可用其它有相同功能電路實現(xiàn)，其遙控碼長小于等于接收/解調頭U1有效接收時間最大接收碼長的二分之一即可。
本實用新型較好地解決了目前以電池供電的無線電遙控/收發(fā)裝置中電池不能長期使用之難題，使一般民用電池使用壽命幾十成百倍地得以延長，更換電池費用大大降低，同時避免了大功率遙控發(fā)射對環(huán)境的污染。
本實用新型應用于本發(fā)明人的電池供電防盜產品，其產品如圖3所示7是人體移動無線傳感報警器，其功能相當于圖1中的A部分；8是無線遙控鑰匙鏈，其功能相當于圖1中的B部分。欲完成8對7的遙控，首先按下8的一個遙控按鍵大于等于0.5秒，即可完成8對7某項保安功能的直接遙控。其中因8一天僅使用幾次，每次工作時間僅幾秒，其電池可用小型化高壓電池，如打火機12V電池一節(jié)；7采用一般民用5號電池四節(jié)串聯(lián)供電，此四節(jié)電池在完成向其它電路供電任務的同時，仍能保證無線遙控接收電路有效工作時間大于半年。
權利要求一種節(jié)約電池電能的準實時無線電遙控/收發(fā)裝置，其特征在于它是由無線電遙控器、無線電遙控執(zhí)行器和殼體構成；以無線電遙控器發(fā)射遙控指令，并由無線電遙控執(zhí)行器直接接收，無線電遙控執(zhí)行器包括高速RF接收頭、解碼器、電子開關、自動執(zhí)行電子開關、電池和天線構成，電池分別與電子開關和自動執(zhí)行電子開關連接并且通過電子開關再與高速RF接收頭和解碼器連接供電，解碼器與自動執(zhí)行電子開關相連接輸出執(zhí)行信號；無線電遙控器包括高速RF發(fā)射頭、編碼器、遙控開關、電池和天線，電池通過遙控開關連接高速RF發(fā)射頭、編碼器，編碼器與高速RF發(fā)射頭連接并發(fā)出遙控指令。
專利摘要本實用新型屬于節(jié)約電池電能準實時無線電直接遙控/收發(fā)裝置的制造,它由無線電遙控器、無線電遙控執(zhí)行器構成。本實用新型的無線電遙控執(zhí)行器被微功耗大開關占空比無穩(wěn)電子開關控制,以短時接收、長時睡眠實現(xiàn)微功耗;在極短的無線電遙控執(zhí)行器處于接收狀態(tài)的時間內,利用高速無線電遙控/收發(fā)技術,以電池供電無線電遙控器直接完成對電池供電無線電遙控執(zhí)行器的遙控;以小于1秒的無線電遙控執(zhí)行器開關時間周期實現(xiàn)準實時,使本裝置正常工作的同時大大節(jié)約電池電能。
文檔編號G08C17/02GK2423627SQ00202808
公開日2001年3月14日 申請日期2000年1月21日 優(yōu)先權日2000年1月21日
發(fā)明者王逸群, 符雪濤 申請人:符雪濤