遙控器的工作原理
1、遙控器的由來
個用來打開車庫門的遙控器,出現(xiàn)在上個世紀50年代,以單一頻率送出簡單的“開”或“關”指令。但隨著這種鑰匙系統(tǒng)逐漸普及,當他們要把車子開出來,也把鄰居家的門也打開了。70年代,遙控器鑰匙和車庫門的控制器都各有一個八只腳的集體電路開關,這種開關能提供256種不同的密碼,但同一組鑰匙和控制器之間密碼是相同的。情況看來是比之前好一些,不過仍不太?,F(xiàn)在開關系統(tǒng)使用的電子運算法,與汽車遙控鑰匙相同;32位元密碼,能提供超過40億種的組合。
2、遙控器的分類
目前,遙控方法較多,從載波形式上,可分為紅外遙控,超聲波遙控,射頻遙控等幾種。從編碼方式上來分,可分為無編碼遙控,固定編解碼遙控和滾動編解碼遙控。家用電器的遙控,一般是采用紅外或超聲波載波,無編碼方式遙控。該種方式作用距離短,通用性強,可互換,因而,無法在鎖具遙控上應用。第二種方法是采用固定編解碼電路的遙控,就是在發(fā)射電路上加有編碼芯片,在接收電路中,有解碼芯片,編碼芯片上的地址編碼與接收芯片上的地址編碼調整相同,即可構成一對遙控發(fā)射與接收裝置。該類編解碼芯片種類較多,如YYH26/YYH27,VD5026/VD5027等。由于地址數(shù)不一樣,編碼組數(shù)也不一樣,從256組至4194304組不等。近,美國Micro chip公司設計出一種滾動編解碼電路。滾動編解碼的主要特點是編碼滾動變化,每操作一次遙控發(fā)射器,其編碼按非線性關系滾動一幀,只有與之相對應的遙控接收電路,才能同步滾動解碼,因此,用滾動編解碼電路所開發(fā)的滾動編解碼遙控鎖,有相當高的性
3、滾動編碼遙控及遙控發(fā)射系統(tǒng)簡介
遙控發(fā)射器原理如圖1所示:主要由滾碼發(fā)生電路和載波發(fā)射電路所組成。滾動編碼芯片內集成了控制器,振蕩器,復位電路,電源開關,按鍵接口,EEPROM存貯器32Bit移位寄存器,編碼器、驅動電路、輸出接口等組成。其滾動編碼的產生及輸出主要是靠軟件完成,對于二次開發(fā),我們可不必搞清內部編碼的過程,利用該芯片,加上幾個外圍元件,即可構成滾動編碼遙控,S1-S4是四路控制按鍵,LED為發(fā)射指示,滾動編碼是以串行方式,通過PWM接口,由發(fā)射電路發(fā)射出去。
滾動編碼發(fā)生器HCS300在供用戶使用前,將64Bit廠家代碼和28Bit系列碼,經(jīng)一種特殊算法(KeeloqTM)后,產生一個加密鑰匙存入電可擦寫存貯器EEPROM中,該加密鑰匙的重復概率是1/(264×228),幾乎不可能重復,在滾碼遙控器的使用過程中,廠家代碼,加密鑰匙,同步碼又一次經(jīng) KeeloqTM算法進行計算,產生32Bit高度保密的滾動碼。由于編碼過程的復雜性和編碼的滾動性,該種編碼是目前一種無法破解的編碼,因而,利用該編解碼開發(fā)出的保安防盜產品,具有的性。
HCS300的電特征如下:工作電壓2.5-6.3V;適應溫度:-40-70oC;耗電少于0.1mA(靜態(tài));回路控制,多可擴展至十五路。
4、遙控接收解碼系統(tǒng)簡介
滾動解碼系統(tǒng)由接收放大整形電路,解碼電路,執(zhí)行電路所組成,硬件原理如圖2所示。接收、放大,整形電路與其它非編碼,遙控器是無區(qū)別的,此處不再復述。滾動解碼芯片則是利用美國Microchip公司的PIC系列單片機,注入解碼微程序,而形成了一個智能化的滾動解碼器,該解碼器有12個I/O接口,其中三個(腳1,腳2,腳3)與電可擦寫存貯器EEPROM相連,用于讀寫“參考碼”。腳4接Lar鍵(學習鍵),腳5接LED,腳6是滾動編碼的輸入端口,滾動編碼通過接收、放大、整形后,由該接口送至單片機內進行解碼,腳9-腳12是回路輸出端口,腳7、腳8是輸出狀態(tài)設定端,通過設定,可將輸出設定為瞬態(tài),單穩(wěn)態(tài)或者是雙穩(wěn)態(tài)。
“參考碼”是滾動編碼與滾動解碼能夠同步滾動的“橋梁”。發(fā)射器每次發(fā)射后,接收解碼電路則以上次所存的”參考碼“為基礎進行解碼,然后,擦除上次的”參考碼“寫入這次的”參考碼“,為下次接收解碼作準備?!皩W習”功能是在初次使用時使用的,滾動編碼遙控發(fā)射器與滾動解碼遙控接收器,必須經(jīng)“學習”后,才能構成一對發(fā)射/接收系統(tǒng)。“學習”的過程是:按下Lar鍵,此時LED燈亮,然后,按下發(fā)射器上的任意一鍵,指示燈滅,即完成了“學習”,可以正常使用了。該“學習”的功能可廢除舊“鑰匙”配制新“鑰匙”,如果遙控發(fā)射器丟失,也不必擔心,重新配一個即可。
由于有回路輸出,除了控制電子鎖的開啟外,還可控制其它電器,如防盜報警器的遙控開啟與關閉,電燈和其它電器等,具體情況應根據(jù)產品應用范圍而進行功能擴展。