專利名稱::一種兩線制交流開(kāi)關(guān)的寄生直流電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明是關(guān)于將普通機(jī)械式墻壁開(kāi)關(guān)的電子化、智能化改造。開(kāi)關(guān)可泛指連接交流電源與負(fù)載間的控制裝置。
背景技術(shù):
:文件[3]實(shí)現(xiàn)了在斷態(tài)下電容降壓的穩(wěn)壓直流獲取。圖1A是文件[3]的取電原理圖。開(kāi)關(guān)斷態(tài)時(shí)的取電通過(guò)C1降壓而得。以下主要討論通態(tài)時(shí)的取電原理。當(dāng)正半周時(shí),Q1兩端電壓從0開(kāi)始上正下負(fù)。在未達(dá)到Q1門極觸發(fā)電流前,Q1處于關(guān)閉狀態(tài)。在圖1B的t=0至t1時(shí)間內(nèi),A點(diǎn)電位低于B點(diǎn)電位,R2上沒(méi)有電流。隨著交流電位上升,A點(diǎn)電位超過(guò)B點(diǎn),即t>t1。A點(diǎn)電位經(jīng)D1、R2流向C2和直流電路,即處于圖1B的t=t1與t2之間。當(dāng)A點(diǎn)電位繼續(xù)上升達(dá)到D6觸發(fā)電壓后(t>t2之后),Q1導(dǎo)通。在負(fù)半周時(shí),Q1兩端電壓從0開(kāi)始下正上負(fù)。在未達(dá)到Q1門極觸發(fā)電流前,Q1處于關(guān)閉狀態(tài)。C點(diǎn)電位低于B點(diǎn)電位,R2上沒(méi)有電流。隨著交流電位上升,C點(diǎn)電位超過(guò)B點(diǎn),即t>t1。C點(diǎn)電位經(jīng)D2、R2流向C2和直流電路,即處于圖1B的t=t1與t2之間。當(dāng)C點(diǎn)電位繼續(xù)上升達(dá)到D6觸發(fā)電壓后(t>t2之后),Q1導(dǎo)通。R2的作用是使B或C點(diǎn)電位脫離D5的鉗位。設(shè)低壓直流負(fù)載不大以至在半波內(nèi)C2兩端的電位可維持在V附近。當(dāng)負(fù)載改變時(shí),如L功率增加(阻抗變小),C2的充電時(shí)間提前到來(lái),Q1的觸發(fā)電壓更會(huì)提前到來(lái),而且明顯有t’2-t’1<t2-t1。又由于仍然是在充電開(kāi)始(取決于B點(diǎn)電壓)和充電結(jié)束(取決于Q1觸發(fā)電壓)的電壓區(qū)間,流經(jīng)R2的電流強(qiáng)度不能增加,凈結(jié)果是直流電路電能減少、電壓下降,負(fù)載適應(yīng)性差,或僅能提取少量的電流。非線性元件產(chǎn)生的射頻干擾未被公開(kāi)。文件[4]用微處理器實(shí)現(xiàn)了紅外信號(hào)接收和雙路開(kāi)關(guān)的控制,但無(wú)發(fā)送電路及其控制。文件[2][7]實(shí)現(xiàn)了“一墻壁上的開(kāi)關(guān)”對(duì)其它墻壁開(kāi)關(guān)的控制,但未對(duì)流經(jīng)身邊的電流加以利用而只用電池供電。此外[2]的設(shè)計(jì)集成度低限制了緊湊的發(fā)揮,遙控鍵與原開(kāi)關(guān)鍵分離,按鍵數(shù)太多,使操作界面不夠友好,頻率編碼在實(shí)施上有困難。[7]在多路開(kāi)關(guān)情況下,不是要改變室內(nèi)布線就是變成多個(gè)裝置(多電源、多接收機(jī))。以電池供電的裝置為延長(zhǎng)電池壽命,一般不宜設(shè)計(jì)通斷指示。以上裝置中發(fā)送電路與接收電路分離,排除了轉(zhuǎn)發(fā)或雙向信息的可能。文件[5]有開(kāi)關(guān)部件可更換的概念,但限于無(wú)電氣性能的部件。由于兩線制電子開(kāi)關(guān)在斷態(tài)時(shí)需要一定的電流,電流的大小與開(kāi)關(guān)自身的設(shè)計(jì)耗電及開(kāi)關(guān)所接的負(fù)載的等效阻抗有關(guān)。這種電流使部分燈具(特別是低功率的)處于半開(kāi)狀態(tài)出現(xiàn)閃爍或微光。并聯(lián)簡(jiǎn)單的分流元件可使現(xiàn)象有所緩解。但僅對(duì)部分燈具有效。且目前燈具產(chǎn)品中沒(méi)有也不會(huì)標(biāo)明不產(chǎn)生這種閃爍的最小電流,這就給使用帶來(lái)不確定性。為改善無(wú)線電收發(fā)的效果,在信號(hào)的數(shù)字處理方面,如不考慮電耗、成本等因素,有帶線碼編解碼和帶糾錯(cuò)編解碼等的集成收發(fā)器或模塊,甚至有集成了這些收發(fā)器或模塊的微處理器、片上系統(tǒng)(SoC)等方案可選,但這些都是涉及數(shù)字邏輯的,相對(duì)成本較高。文件[4][7]中的微處理器程序沒(méi)公開(kāi)這方面的處理。
發(fā)明內(nèi)容1.對(duì)電源相關(guān)電路的改進(jìn)原理圖見(jiàn)圖1C。僅討論通態(tài)情況。在通態(tài)控制機(jī)制作用下K閉合(圖3-6實(shí)現(xiàn)了4種不同的控制機(jī)制)。當(dāng)通態(tài)充電延時(shí)電容C3電荷為0時(shí),交流電正半周向C3充電的同時(shí)也向B點(diǎn)供電,C點(diǎn)為電流回路。隨著A點(diǎn)電位上升使流經(jīng)R1的門極電流大于Q1觸發(fā)電流時(shí),Q1導(dǎo)通,這時(shí)A點(diǎn)與C點(diǎn)電位相同,由于沒(méi)有更高的相對(duì)電位,C3的充電結(jié)束。充電結(jié)果使C3上電荷為A正D負(fù)。由于B點(diǎn)有蓄能電容C2使而維持較高電位(接近V_),因此C3無(wú)法放電而繼續(xù)保存電能,且電勢(shì)與V_相當(dāng))。對(duì)交流電為負(fù)半周的情形,類似的結(jié)果是C3上電荷為D正A負(fù)。當(dāng)C3帶有電荷后,如C3上電荷為D正A負(fù),D點(diǎn)電位接近B點(diǎn)。這時(shí),當(dāng)交流電從負(fù)半周轉(zhuǎn)為正半周。D點(diǎn)電位等于C3電勢(shì)加A點(diǎn)交流電電位而高于B點(diǎn)電位。這意味著在交流電過(guò)0后幾乎馬上就能向B點(diǎn)充電而無(wú)需等待t’1的時(shí)間,而且流量不受電阻限制。隨著A點(diǎn)電位繼續(xù)抬高,經(jīng)R1的門極電流增大,直到Q1導(dǎo)通,半個(gè)周期完成。當(dāng)交流電從正半周轉(zhuǎn)為負(fù)半周情況類似。此改進(jìn)提高了兩線制開(kāi)關(guān)在接入不同內(nèi)阻(功率)負(fù)載時(shí)寄生電流的穩(wěn)定性??墒雇☉B(tài)寄生穩(wěn)定電流由數(shù)毫安可以提高到幾乎與主電路電流相當(dāng)(必要場(chǎng)合下要續(xù)流器配合)。對(duì)非線性伏安曲線器件產(chǎn)生的射頻干擾的抑制。這些器件主要有穩(wěn)壓二極管、觸發(fā)二極管、氖管等。在它們的工作電壓區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的電流有豐富的諧波成份(反向區(qū)多于正向區(qū)),其中的高頻分量會(huì)對(duì)線度與墻壁開(kāi)關(guān)相當(dāng)?shù)?,體積緊湊的接收電路,特別是使用內(nèi)置天線造成輻射干撓,影響接收距離。本發(fā)明用以下所有或部分方法抑制或消除非線性伏安曲線器件產(chǎn)生的射頻干擾對(duì)產(chǎn)生輻射元件串聯(lián)一電感元件既維持了原有的直流通路又抑制了高頻電流(圖3至圖7);產(chǎn)生干擾的元件引腳或布線形成的環(huán)狀與天線環(huán)垂直;所有電路的電路板空余空間盡可能(包擴(kuò)非數(shù)字非高頻電路)實(shí)施地線覆銅。在觸發(fā)電路中用“原始的”正弦波觸發(fā)而不用通常的“改進(jìn)的”觸發(fā)二極管、穩(wěn)壓二極管反向串聯(lián)等脈沖觸發(fā)。這些處理顯然可以運(yùn)用到制造體積更小的無(wú)線控制的插頭或插座。圖1C相當(dāng)于把圖2中的“開(kāi)關(guān)元件0”和“供電機(jī)構(gòu)”2部分放大。2.射頻收發(fā)由微處理器統(tǒng)一控制的墻壁開(kāi)關(guān)。在原開(kāi)關(guān)位置上由同一微處理器處理開(kāi)關(guān)按鍵、開(kāi)關(guān)元件動(dòng)作、射頻信號(hào)的接收與發(fā)送是本發(fā)明的一特點(diǎn)。正常情況下,微處理器程序工作在接收解碼狀態(tài),讀取射頻電路接收送來(lái)的基帶數(shù)字序列。發(fā)送功能在原開(kāi)關(guān)鍵基礎(chǔ)上增加一個(gè)發(fā)送轉(zhuǎn)換鍵實(shí)現(xiàn)。開(kāi)關(guān)鍵執(zhí)行原有的開(kāi)關(guān)功能,指示燈顯示本地通斷狀態(tài)。當(dāng)按下發(fā)送轉(zhuǎn)換鍵后,原有的開(kāi)關(guān)控制鍵就轉(zhuǎn)換為不同的發(fā)送鍵,即再按開(kāi)關(guān)鍵后,微處理器就工作在發(fā)送狀態(tài),選擇與該按鍵相應(yīng)的代碼,經(jīng)轉(zhuǎn)換成的以幀為單位的二進(jìn)制數(shù)字序列再送入發(fā)送電路,實(shí)現(xiàn)對(duì)其它開(kāi)關(guān)的控制。在發(fā)送狀態(tài)下,幀被不斷重復(fù)發(fā)送直到放開(kāi)按鍵。不論是移動(dòng)的遙控器或開(kāi)關(guān)面板,所有帶發(fā)送功能的按鍵在提供給用戶前都分配不同的二進(jìn)制編號(hào)。開(kāi)關(guān)在正常使用前須先以訓(xùn)練方式設(shè)置從斷態(tài)(燈具滅)用手持續(xù)地按下某一路開(kāi)關(guān)的按鍵,持續(xù)約3秒鐘,燈具由亮變滅(指示燈的狀態(tài)也一樣),這時(shí)開(kāi)關(guān)進(jìn)入訓(xùn)練模式,按鍵可以松開(kāi),訓(xùn)練模式可延續(xù)約10秒鐘。若接收到來(lái)自其它開(kāi)關(guān)面板或遙控器發(fā)來(lái)的重復(fù)的編碼,記下此編碼并連同本按鍵的編號(hào)一起記錄到非易失存儲(chǔ)器上,訓(xùn)練模式結(jié)束,回到正常狀態(tài)。微處理器將每一次收到的完整的編碼與非易失存儲(chǔ)器內(nèi)的所有編碼做比較。若發(fā)現(xiàn)有相同的編碼,就驅(qū)動(dòng)編碼隨后的編號(hào)所指定的開(kāi)關(guān)。一旦開(kāi)關(guān)具備了發(fā)送電路,同時(shí)受控于微處理器,開(kāi)關(guān)便具備了自動(dòng)雙向傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)信息的潛力。開(kāi)關(guān)上發(fā)送或接收與發(fā)送功能的實(shí)現(xiàn)不依賴于電池也是本發(fā)明特點(diǎn)之一。3.開(kāi)關(guān)執(zhí)行部件、電源與控制部件及其它外圍部件的可活動(dòng)分離由于發(fā)送步驟及其電路的引入,在原開(kāi)關(guān)位置上控制的燈具不再限于原接燈具,除原燈具外控制哪一燈具,控制多少燈具應(yīng)由用戶決定,且用戶的決定也應(yīng)是可更改的。同時(shí)產(chǎn)品提供方的開(kāi)發(fā)改進(jìn)也是不斷的。本發(fā)明的特點(diǎn)之一是把墻壁開(kāi)關(guān)分為相對(duì)固定的底座和可移動(dòng)的面板,兩者間用連接器連接。底座有開(kāi)關(guān)元件和低壓直流電源而面板則有按鍵、指示燈、微處理器及其外圍電路。接口體現(xiàn)了兼容性的思想不同按鍵數(shù)的面板插入不同負(fù)載組數(shù)的底座都是有效的;調(diào)光型的面板插入非調(diào)光的底座也是有效的。產(chǎn)品提供方的新的硬件、軟件將以不同的面板形式或通過(guò)連接器上的編程接口下載實(shí)現(xiàn)(面向所有可編程器件MCU、SoC等)。4.續(xù)流器解決半開(kāi)狀態(tài)問(wèn)題是在電子開(kāi)關(guān)與燈具間接一插入網(wǎng)絡(luò)。在開(kāi)關(guān)通態(tài)時(shí),接通電源與燈具;開(kāi)關(guān)斷態(tài)時(shí),維持電源對(duì)開(kāi)關(guān)的供電,而對(duì)于燈具則實(shí)現(xiàn)絕緣,也維持著開(kāi)關(guān)的低功耗。所接的續(xù)流器與燈具的半開(kāi)最低電流無(wú)關(guān)。另外,由于開(kāi)關(guān)的斷態(tài)功耗與接入負(fù)載有關(guān),本續(xù)流器的接入可使斷態(tài)功耗保持在最低水平。這是設(shè)置續(xù)流器的動(dòng)機(jī)。5.基于程序的數(shù)字收發(fā)處理本特點(diǎn)是特點(diǎn)3的特例。微處理器仍存在可以發(fā)掘的機(jī)器時(shí)間。數(shù)字收發(fā)處理是微處理器與射頻電路之間的可選模塊,用以改善信號(hào)的質(zhì)量。本發(fā)明用軟件嵌入的(LineCode)線碼、數(shù)字鎖相時(shí)鐘同步、Barker碼相關(guān)幀同步、糾錯(cuò)碼的編解碼等處理可提高性能,節(jié)省硬件成本和電耗,為實(shí)現(xiàn)更多功能預(yù)留電能。本部分發(fā)明也可用于中低速低成本的其它領(lǐng)域的無(wú)線數(shù)字處理。6.開(kāi)關(guān)的造型結(jié)構(gòu)為使面板的外觀緊湊,垂放的接收天線向墻里延伸,底座有槽孔配合,使之不干涉。位于墻壁上的兩個(gè)墻壁開(kāi)關(guān)固定孔,既有與地面呈水平排列的,也有呈垂直排列的。為使一套外殼能在不同情況下維持一定的設(shè)計(jì)姿勢(shì),本發(fā)明考慮了面板與底座可在旋轉(zhuǎn)一直角后插入的方案。目的是減小由此增加的模具成本、安裝不便等麻煩。圖1A在先文件的取電原理圖。圖1B是在先文件用于產(chǎn)生寄生電流的主開(kāi)關(guān),在通態(tài)時(shí)開(kāi)關(guān)兩端在過(guò)零后兩種負(fù)載情況的下電流截流時(shí)間的對(duì)比。圖1C是本發(fā)明取電原理圖。圖2是本發(fā)明的整體框圖。圖3是用極化繼電器實(shí)現(xiàn)的底座線路圖,總電耗約1毫安。圖4是用光耦達(dá)林頓晶體管觸發(fā)敏感門極可控硅實(shí)現(xiàn)的底座線路圖,開(kāi)關(guān)組每路電耗約0.25毫安圖5是用光耦過(guò)零觸發(fā)免緩沖可控硅實(shí)現(xiàn)的底座線路圖,開(kāi)關(guān)組每路電耗約5毫安。圖6是用電磁繼電器實(shí)現(xiàn)的底座線路圖,開(kāi)關(guān)組每路電耗約9毫安。圖7是一種帶有兼容連接器的前延調(diào)光底座的線路圖。圖8是與單極控制型底座配對(duì)的面板電路圖。圖9是與雙極控制型底座配對(duì)的面板中,其中一組的I/O電路圖,其余部分可與上圖相同。圖10是續(xù)流器電路圖(虛線框內(nèi))。圖11是圖5的線路板設(shè)計(jì)。圖12是圖4的線路板設(shè)計(jì)。圖13是5位開(kāi)關(guān)鍵+遙控鍵的面板線路板除去兩面地線覆銅后設(shè)計(jì)圖樣。圖14A是基帶信號(hào)的長(zhǎng)幀格式。圖14B是基帶信號(hào)的短幀格式。圖15是解碼時(shí)同步判決過(guò)程。圖16是關(guān)鍵執(zhí)行步驟的流程圖,圖17至圖23為完成圖16任務(wù)的程序流程細(xì)框圖。圖17是程序起動(dòng)及編碼訓(xùn)練流程。圖18是開(kāi)關(guān)按鍵掃描流程。圖19是碼字分析、遙控鍵掃描、漢明編碼流程。圖20是時(shí)鐘中斷后位輸出的流程。圖21是時(shí)鐘中斷后分別進(jìn)入信號(hào)時(shí)鐘同步和幀同步的流程。圖22是時(shí)鐘中斷后分別進(jìn)入數(shù)據(jù)采樣和位同步的流程。圖23是(8,4)碼的糾錯(cuò)糾刪流程。圖24是開(kāi)關(guān)整體。面板配5開(kāi)關(guān)鍵+1遙控鍵。圖25是按鍵背面,中間下凹以降低面板整體厚度。按鍵可做電度處理,近線路板處做絕緣處理。圖26是開(kāi)關(guān)外殼零件分解,包括面板、中間體和底蓋。其中1是為安置面板上較厚零件而削去形成的臺(tái)階。2面板導(dǎo)入斜面。3面板彈性卡鉤插入孔,4邊共8個(gè)。4天線孔。5散熱孔。6軟纜引線孔。7底蓋固定螺絲引槽。8底座線路板定位柱。圖27是面板背面。其中10卡勾。11線路板定位螺母。12天線留空位。圖28是中間體背面。其中9線路板定位臺(tái)階。13連接器孔。圖29是一種續(xù)流器的外形。圖30是一種續(xù)流器外殼內(nèi)面。圖31是為適合開(kāi)關(guān)固定螺絲垂直排列而修改的中間體。具體實(shí)施例方式本發(fā)明將所有零件安排在兩塊線路板上一塊線路板安放開(kāi)關(guān)元件、電源線路,它位于底座;另一塊線路板安放微處理器、射頻收發(fā)電路、按鍵、指示燈等外圍電路,它位于面板。兩板間用連接器連接。底座連接器引腳包含電源和開(kāi)關(guān)控制兩部分,電源部分有GND——地線+5V——供1至5伏器件或電路使用,如微處理器、指示燈、射頻接收電路等+12V——供5至12伏器件或電路使用,如射頻模塊、電路等開(kāi)關(guān)控制部分要區(qū)別底座采用不同類型的開(kāi)關(guān)元件及電路。對(duì)開(kāi)關(guān)組中同一類型的不同分路的開(kāi)關(guān)用一致的信號(hào)電流和極性規(guī)范。除地線外,所有信號(hào)都從底座流出,控制面板位于低壓側(cè)(Lowside)。這樣既方便現(xiàn)場(chǎng)人員測(cè)量,也可讓面板上的控制元件使用節(jié)電的低電壓器件。有三種情況A)底座為單極型只執(zhí)行通操作的開(kāi)關(guān)元件,不論是繼電器還是可控硅,不論開(kāi)關(guān)是單刀型還是雙刀型,也不管觸發(fā)電流要求多少,面板只負(fù)責(zé)將電位經(jīng)用作通斷指示發(fā)光二極管對(duì)地下拉,電流的限流由底座負(fù)責(zé),一般不超過(guò)發(fā)光二極管的20毫安。記各路信號(hào)線為L(zhǎng)N0、LN1、LN2、LN3、LN4。序號(hào)0賦予產(chǎn)生寄生電流的一組,以下相同。B)底座采用雙線圈極化繼電器時(shí),每路開(kāi)關(guān)有兩條控制線SET和RESET。按OMRON產(chǎn)品的參數(shù),10-20毫秒的SET電流脈沖,可使開(kāi)關(guān)處在通態(tài),同樣的RESET電流脈沖可使開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)為斷態(tài)。記各路信號(hào)線為SET0、RESET0、SET1、RESET1、SET2、RESET2、SET3、RESET3、SET4、RESET4。若采用單線圈,則要求兩控制線承受雙向電流,電流流向不滿足上述要求。C)底座為調(diào)光電路。由于通過(guò)專用的數(shù)字或模擬信號(hào)線實(shí)施的多種新型調(diào)光方案,已自成系統(tǒng),屬更新而非改造的范疇,又由于PWM調(diào)光主要在燈具鎮(zhèn)流器上實(shí)施,在墻壁開(kāi)關(guān)位置上實(shí)施仍有包括干擾等問(wèn)題。因而在此只考慮通過(guò)電源線相位的前沿調(diào)光和后延調(diào)光。首先須有外電源過(guò)零信號(hào)檢測(cè)線Z。每路開(kāi)關(guān)各有一條分別用于前后延調(diào)光的觸發(fā)控制線,記為FT和BT。由于在相同導(dǎo)通波形面積下,過(guò)零后的前延調(diào)光的觸發(fā)時(shí)刻Ft和后沿調(diào)光的持續(xù)時(shí)間Bt有如下關(guān)系Ft=半周時(shí)間-Bt這意味著只要每路增加一條I/O線,幾乎不用增加軟件開(kāi)銷,面板上的同一調(diào)光強(qiáng)度的設(shè)置就能同時(shí)兼容前延、后延或前后延混合調(diào)光的底座(僅從連接器本身考慮)。調(diào)光型面板插入非調(diào)光型底座,只要其全通信號(hào)(180度)為開(kāi)關(guān)信號(hào)而非脈沖信號(hào)便能實(shí)現(xiàn)兼容。統(tǒng)一A)型與B)型的接口是完全可行的,信號(hào)變換簡(jiǎn)單,只是要增加成本。面板連接器除了有與底座連接器對(duì)應(yīng)的腳位,還有給微處理器編程部分,兩者有可能重疊,視線路安排及不同的微處理器而定。連接器用板對(duì)板高約4.2mm,腳間距1.27mm,2排×10腳的SMD連接器,底座用排母,面板用排針。以下是按上述構(gòu)思完成的一種腳位安排一覽。腳號(hào)開(kāi)關(guān)功能JTAG編程1234567891011121314151617181920Z+5VGND+12VLN0/SET0/FT0RESET0/BT0LN4/SET4/FT4RESET4/BT4RESET3/BT3LN3/SET3/FT3RESET2/BT2LN2/SET2/FT2RESET1/BT1LN1/SET1/FT1GNDTDOTDIVccTMSTCKTEST下面介紹底座電路。圖3至圖6按耗電量從小到大列出四種底座實(shí)現(xiàn)電路。按鍵數(shù)量、按鍵型式生產(chǎn)人員可自行取舍。在總的設(shè)計(jì)電流不變情況下,底座耗電越小,可為面板提供的電量就越多。電路圖包含了電源部分的線路細(xì)節(jié)。通態(tài)限流電容容量在幾微法至幾十微法,視供電電流而定,由無(wú)極電解電容實(shí)現(xiàn)。采用光耦復(fù)合晶體管觸發(fā)敏感門極可控硅開(kāi)關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是耗電量少。缺點(diǎn)是可控硅要加緩沖電路,占用大量空間,甚至每路燈具前都要加續(xù)流器。采用光耦過(guò)零觸發(fā)器件觸發(fā)免緩沖(Snubberless)可控硅有減小緩沖電路所占空間,減少續(xù)流器等便利。缺點(diǎn)是耗電量大增。采用電磁繼電器的較半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)可靠性高,發(fā)熱量不受功率影響。缺點(diǎn)是耗電量最高(靈敏型電磁繼電器約0.2W)。上述三種都是單極型控制的開(kāi)關(guān)元件電路。對(duì)此,微處理器可用較少的控制線。當(dāng)多按鍵面板插入少分路的開(kāi)關(guān)時(shí),多余的控制通路的指示燈自然不亮,多余的按鍵將用于遙控。底座采用極化繼電器的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能,只有用作電源通路的可控硅有明顯熱效應(yīng)。缺點(diǎn)是控制電極的雙極性。如不想增加電路復(fù)雜性,微處理器需要每開(kāi)關(guān)通道多增加2條控制線(見(jiàn)圖9),在按下虛空通道的按鍵時(shí),需先檢測(cè)I/O口才決定是否點(diǎn)亮指示燈。盡管有節(jié)能的優(yōu)點(diǎn),但目前難于找到價(jià)格和規(guī)格都合適的極化繼電器,優(yōu)其是國(guó)產(chǎn)品(有廠家在研發(fā)中)。兩線制下的開(kāi)關(guān)組難以獲得精準(zhǔn)的過(guò)零信號(hào)或參考電位。圖7是帶零線的前延調(diào)光底座的電路原理圖,其特點(diǎn)是連接器所在的拓?fù)潼c(diǎn)位,使得面板可以根據(jù)過(guò)零信號(hào)對(duì)不同通道的負(fù)載做切相控制。目前已有燈具芯片或電路支持熒光燈(菲利普公司)、鹵化物燈(國(guó)際整流器公司)等多種燈具的前延調(diào)光。而后延調(diào)光成本和復(fù)雜性高于前延調(diào)光,在一般應(yīng)用中市場(chǎng)情況不明,在此僅做預(yù)留開(kāi)發(fā)考慮。國(guó)際上墻壁開(kāi)關(guān)的尺寸規(guī)格不盡一致,我國(guó)的規(guī)格與歐洲的相近而與美國(guó)日本等當(dāng)?shù)仄毡椴捎玫牟煌?。電路板設(shè)計(jì)時(shí)須考慮GB16815.2-2000安全規(guī)范中有關(guān)爬電距離及基板絕緣度等要求,圖10是基板尺寸為55×55mm(適合內(nèi)壁面積≥70×70mm的墻內(nèi)固定合)時(shí)元件密度較高的原理圖4的電路板設(shè)計(jì),說(shuō)明容積的可行性。部分元件體積較大,如安規(guī)電容等,在開(kāi)關(guān)分組較多時(shí)不能以常規(guī)的插立方式安放,只能加長(zhǎng)引線、套絕緣護(hù)套重疊在較矮的元件之上,再用融膠或其它方法固定。圖11是原理圖5的電路板設(shè)計(jì),空間較寬松。下面介紹面板電路。圖8為配合單極型開(kāi)關(guān)元件底座的一種面板電路原理圖。微處理器用TI的MSP430F11X1。如不考慮兼容繼電器,可不用三極管緩沖,而由微處理器引腳直接下拉(圖略,軟件略改)。圖9為配合雙極型開(kāi)關(guān)元件底座時(shí)圖8須修改部分的電路原理圖。微處理器是MSP430F12X1。圖中的發(fā)送電路采用簡(jiǎn)單的電容三點(diǎn)式振蕩電路,接收電路為超再生電路,收發(fā)為共用信道,如315Mhz,在這方面,業(yè)內(nèi)的技術(shù)人員完全可以采用許多不同的公知技術(shù)的組合,如聲表面波振蕩器、超外差接收、變?nèi)荻O管調(diào)諧、不同的調(diào)制技術(shù)(OOK、ASK、FSK等)、由半導(dǎo)體生產(chǎn)商提供的發(fā)送芯片、接收芯片、收發(fā)芯片(特別是Micrel公司提供的具有掃頻自動(dòng)調(diào)諧功能的芯片)等等,只要它們是作為微處理器的基帶信號(hào)與傳輸載頻信號(hào)之間的變換器。以及這些技術(shù)在電流消耗及天線的按排是實(shí)際可行的。在圖8的電路中,為節(jié)省微處理器的控制線,在發(fā)送電路工作時(shí),微處理器不切斷接收電路的電源而只是不讀取信號(hào)。對(duì)于一般的完成基帶信號(hào)與傳輸載頻信號(hào)變換的傳輸載頻信號(hào)收發(fā)電路,或芯片,微處理器的信號(hào)處理程序只須視該電路的接口如何,參照手冊(cè)略作改動(dòng)即可。例如有的模塊或芯片帶有接收模式與發(fā)送模式的切換信號(hào)等。這些工作,一般從事單片機(jī)的技術(shù)人員可自行完成。發(fā)射天線用線路板薄銅做。接收天線用垂直于線路板的金屬環(huán)做,垂直方向面向墻內(nèi),使結(jié)構(gòu)緊湊。垂型環(huán)形天線有利于減小電路板上環(huán)狀布線形成的干擾,但會(huì)對(duì)面板的單獨(dú)包裝、更換帶來(lái)不便。在進(jìn)一步合理布線或有其它抑制干擾的方法,如開(kāi)關(guān)底座外殼經(jīng)導(dǎo)電材料的表面處理等,使干擾降低到可接受水平時(shí),接收天線也會(huì)由線路板薄銅做成。圖12為5開(kāi)關(guān)鍵+1遙控鍵的面板電路板,尺寸是68×68mm。收發(fā)天線都是環(huán)形天線,位于線路板邊緣而與另一線路板突起處。微處理器位于遠(yuǎn)離接收電路的一側(cè),垂型環(huán)形天線的另一板面(外殼面)。圖10是續(xù)流器的電路圖,它利用了繼電器觸點(diǎn)有較高的釋放電流的特點(diǎn),在此電流下觸點(diǎn)是不閉合的,這就使原來(lái)導(dǎo)致負(fù)載處于半開(kāi)狀態(tài)的電流,現(xiàn)在卻不能到達(dá)負(fù)載,從而滿足續(xù)流器的設(shè)計(jì)要求。當(dāng)開(kāi)關(guān)需要更大的斷態(tài)電流時(shí),可在續(xù)流器前并接阻容器件(虛線處)。微處理器程序要完成的步驟見(jiàn)圖16。具體由主循環(huán)程序和中斷程序構(gòu)成。主循環(huán)程序完成時(shí)間要求相對(duì)較慢的處理,包括,手動(dòng)指令分析、信號(hào)內(nèi)容分析、(8,4)漢明碼編碼、(8,4)碼的糾錯(cuò)與糾刪、編碼訓(xùn)練。流程見(jiàn)圖17-19、圖23。在圖17和圖18中把手動(dòng)指令分析分解為開(kāi)關(guān)按鍵掃描和發(fā)送轉(zhuǎn)換鍵掃描。中斷程序在定時(shí)器到達(dá)中斷時(shí)間點(diǎn)時(shí)執(zhí)行,完成時(shí)間要求相對(duì)較快的處理,包括基帶信號(hào)收發(fā),包括時(shí)鐘同步、幀同步、雙相碼(不難推廣到其它的位同步線碼,如脈寬調(diào)制PWM,在此僅以雙相碼為例)的收發(fā)、失真判別、刪除位記錄、伴隨式計(jì)算。流程見(jiàn)圖20-22。應(yīng)注意在某一時(shí)間段內(nèi)會(huì)有至少兩個(gè)程序同時(shí)運(yùn)行,稍后再做詳細(xì)說(shuō)明。目前定義右下角按鍵為發(fā)送轉(zhuǎn)換鍵。所有按鍵都用時(shí)間測(cè)量的方法做毛刺處理,以一次程序循環(huán)為時(shí)間單位(不求精確)。在有嚴(yán)格節(jié)電限制時(shí),對(duì)采用極化繼電器的底座,展寬的時(shí)間可考慮適當(dāng)延長(zhǎng),以便有蓄能濾波電容有足夠的充電時(shí)間。對(duì)觸摸型按鍵,由此于按下形成信號(hào)為連續(xù)方波,在累計(jì)按鍵時(shí)間時(shí),0電平用-1,1電平用+2。所有開(kāi)關(guān)面板和遙控器內(nèi)都有一個(gè)二進(jìn)制基本編號(hào),長(zhǎng)64位。同一裝置的按鍵用第0號(hào)、第1號(hào)、...、第n-1號(hào)編號(hào),基本編號(hào)加上編號(hào)即該按鍵發(fā)送編碼。共有264個(gè)可用編碼(部分編碼由系統(tǒng)保留,編碼長(zhǎng)度修改權(quán)也保留)。64位碼每4位按擴(kuò)展Hamming碼(8,4)編碼成128位,使最小碼距為4,再用雙相碼編碼成256個(gè)碼片,使碼片一級(jí)最小碼距為8,碼字包括全0全1碼字。這256碼片將放入數(shù)據(jù)幀中。每碼片時(shí)間約200微秒。數(shù)據(jù)幀有兩種可選結(jié)構(gòu),一種是1010。。。的時(shí)鐘同步段加Barker碼加雙相碼數(shù)據(jù)段(圖14A)。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有連續(xù)超過(guò)3碼片的0或1,有利于抗干擾。缺點(diǎn)是時(shí)鐘同步段長(zhǎng)度須與數(shù)據(jù)段長(zhǎng)度相當(dāng),否則解碼器有可能在數(shù)據(jù)段完成時(shí)鐘同步開(kāi)始進(jìn)入幀同步,等到同步失敗復(fù)位時(shí)又錯(cuò)過(guò)下一次時(shí)鐘同步時(shí)機(jī),結(jié)果難以接收到正確的數(shù)據(jù)。另一種結(jié)構(gòu)是起始段1加同步段0加起始位加雙相碼數(shù)據(jù)段(圖14B)。與前一結(jié)構(gòu)相比省去了Barker碼同步段,以下僅討論前一結(jié)構(gòu)的解碼。在數(shù)據(jù)段未做進(jìn)一步定義前,全部賦予開(kāi)關(guān)編碼。時(shí)鐘同步段提供不少于5個(gè)雙相位的參考時(shí)間,以便有連續(xù)3位刪除后再同步。整個(gè)接收過(guò)程都需要用過(guò)采樣(Oversampling,大于信號(hào)速率的2倍)進(jìn)行。例如對(duì)200微秒的碼片,過(guò)采樣次數(shù)為4時(shí),就要采用間隔為50微秒的均勻時(shí)鐘中斷。接收端與發(fā)送端時(shí)鐘同步的數(shù)字鎖相過(guò)程若接收到均勻的1010。。。碼片,在固有中斷時(shí)鐘C下共采樣S次,取N碼片,則得碼片時(shí)間Tm=SC/N。非整數(shù)誤差ΔTm=C/N。若要求過(guò)采樣次數(shù)為K,則新的(中斷)時(shí)鐘為Tm/K=SC/(NK)。軟件實(shí)現(xiàn)Barker碼運(yùn)算較硬件復(fù)雜,但本發(fā)明采用查表法可使運(yùn)算簡(jiǎn)化。設(shè)c1是當(dāng)前接收碼片,c2,。。。,c7是過(guò)去的碼片,b1,b2,。。。,b7是7位Barker碼,對(duì)電平作(0,1)→(-1,1)變換,則Barker碼相關(guān)函數(shù)<math><mrow><mi>B</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>,</mo><mo>·</mo><mo>·</mo><mo>·</mo><mo>,</mo><msub><mi>c</mi><mn>7</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munderover><mi>Σ</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mn>7</mn></munderover><msub><mi>c</mi><mi>i</mi></msub><msub><mi>b</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><munderover><mi>Σ</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mn>4</mn></munderover><msub><mi>c</mi><mi>i</mi></msub><msub><mi>b</mi><mi>i</mi></msub><mo>+</mo><munderover><mi>Σ</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>5</mn></mrow><mn>7</mn></munderover><msub><mi>c</mi><mi>i</mi></msub><msub><mi>b</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>B</mi><mn>1</mn></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>c</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>c</mi><mn>2</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>c</mi><mn>3</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>c</mi><mn>4</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>B</mi><mn>2</mn></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>c</mi><mn>5</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>c</mi><mn>6</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>c</mi><mn>7</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mrow></math>B1自變量有16種取值,B2自變量有8種取值,B1、B2可先算好,然后用查表獲得。如B2(0,0,0)=-3B2(0,0,1)=-1B2(0,1,0)=-1B2(0,1,1)=1B2(1,0,0)=1B2(1,0,1)=1B2(1,1,0)=1B2(1,1,1)=3當(dāng)B達(dá)到判決門限時(shí)(如=5),表明目前碼片時(shí)刻已達(dá)幀同步,進(jìn)入雙相碼解碼。刪除位是利用過(guò)采樣判別相位失真而形成的,也可用多數(shù)表決等其它方法實(shí)現(xiàn)。B(J)、S(J)、L(J)分別是雙相碼的位同步點(diǎn)、采樣點(diǎn)和位同步搜索上限(參見(jiàn)圖15)。J是同步態(tài)數(shù),表示連續(xù)不同步的狀態(tài),正常為0,有一連續(xù)不同步為1,如此類推。在新時(shí)鐘下B、S、J只與K有關(guān),可存于ROM中或+K的運(yùn)算求得。糾錯(cuò)糾刪安排在中斷外的主循環(huán)中,只要在一個(gè)碼字內(nèi)(16碼片)完成就不影響正常接收。設(shè)接收字R=(R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8)。(8,4)Hamming碼的生成矩陣G、校驗(yàn)矩陣H分別為<math><mrow><mi>G</mi><mo>=</mo><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo></mrow></math><math><mrow><msup><mi>H</mi><mi>T</mi></msup><mo>=</mo><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mn>11</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>21</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>31</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>41</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mn>12</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>22</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>32</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>42</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mn>13</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>23</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>33</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>43</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mn>14</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>24</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>34</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>44</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mn>15</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>25</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>35</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>45</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mn>16</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>26</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>36</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>46</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mn>17</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>27</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>37</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>47</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mn>18</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>28</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>38</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mn>48</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>=</mo><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd><mtd><mn>0</mn></mtd><mtd><mn>1</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow></math>解碼過(guò)程先計(jì)算伴隨式S<math><mrow><msup><mi>S</mi><mi>T</mi></msup><mo>=</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msup><mi>RH</mi><mi>T</mi></msup><mo>)</mo></mrow><mi>T</mi></msup><mo>=</mo><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>S</mi><mn>4</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>S</mi><mn>3</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>S</mi><mn>2</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>S</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>=</mo><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>11</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>12</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>13</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>4</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>14</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>5</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>15</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>6</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>16</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>7</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>17</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>8</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>18</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>21</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>22</mn></msub><msub><mrow><mo>+</mo><mi>R</mi></mrow><mn>3</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>23</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>4</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>24</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>5</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>25</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>6</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>26</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>7</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>27</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>8</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>28</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>31</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>32</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>33</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>4</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>34</mn></msub><msub><mrow><mo>+</mo><mi>R</mi></mrow><mn>5</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>35</mn></msub><msub><mrow><mo>+</mo><mi>R</mi></mrow><mn>6</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>36</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>7</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>37</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>8</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>38</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>R</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>41</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>42</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>3</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>43</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>4</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>44</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>5</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>45</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>6</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>46</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>7</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>47</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>R</mi><mn>8</mn></msub><msub><mi>h</mi><mn>48</mn></msub></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow></math>可這樣計(jì)算對(duì)每一接收位Ri,若為0則跳過(guò),若為1則對(duì)[hi1,hi2,hi3,hi4]用異或累加,R8處理完后,累加結(jié)果為伴隨式值。伴隨式中S0,S1,S2與錯(cuò)誤圖樣e的關(guān)系是S0,S1,S2101111011110001010100e00000001000000100000010000001000000100000010000001000000結(jié)合S4的經(jīng)典判決是情形1,當(dāng)校驗(yàn)結(jié)果(S4,S3,S2,S1)=(000)時(shí)認(rèn)為接收無(wú)誤。情形2,當(dāng)S4=1、(S3,S2,S1)≠(000)時(shí)認(rèn)為有1個(gè)錯(cuò)誤,R+e為解碼。情形3,當(dāng)S4=0、(S3,S2,S1)≠(000)時(shí)認(rèn)為出現(xiàn)了一個(gè)以上的偶數(shù)個(gè)錯(cuò)誤,解碼失敗。情形4,當(dāng)S4=1、(S3,S2,S1)全為0時(shí),認(rèn)為出現(xiàn)了一個(gè)以上的奇數(shù)個(gè)錯(cuò)誤,判定解碼失敗。(8,4)碼可糾1刪、2刪、1錯(cuò)1刪、3刪。糾錯(cuò)過(guò)程是將全0及全1兩次代入伴隨式計(jì)算,取錯(cuò)誤圖樣最小的,便能完成糾刪。以3個(gè)刪除位為例,3個(gè)刪除位有23=8種可能排列(忽略其中每一位在8位(8,4)碼中的具體位置)000、001、010、100、011、101、110、111。如實(shí)際刪除位在前4種可能中,通過(guò)代入0的過(guò)程求出;實(shí)際刪除位在后4種可能中,通過(guò)代入1的過(guò)程求出。進(jìn)入訓(xùn)練模式后,接收到連續(xù)接收到兩個(gè)相同的編碼序列就認(rèn)為訓(xùn)練成功。經(jīng)訓(xùn)練后存儲(chǔ)的記憶格式為編碼+開(kāi)關(guān)通道編號(hào)。正常操作下解碼完成后進(jìn)入碼字分析。圖19是最簡(jiǎn)單的分析流程。從非易失存儲(chǔ)器中查得編碼后,取對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)通道編號(hào)(流程圖中的執(zhí)行碼)就能通過(guò)端口驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)元件。簡(jiǎn)單的信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā),只要在流程圖的“命令分析”與“執(zhí)行命令”模塊中,把接收到的代碼按發(fā)送的需要做必要的變換,變成目標(biāo)代碼,將目標(biāo)代碼送到發(fā)送緩沖區(qū),再置發(fā)送狀態(tài)便可實(shí)現(xiàn)。以上處理適合各種不同的基帶/傳輸載頻信號(hào)變換電路(圖2)。線碼的使用使我們不必?fù)?dān)心信號(hào)中有過(guò)長(zhǎng)間隔的“0”或“1”,即便編碼中有保留字,但只要有一定的連續(xù)性,由通用編程器的自動(dòng)增量編程也能方便地實(shí)現(xiàn)批量編程。下面再對(duì)流程圖作更詳細(xì)的描述,看如何完成圖16的各步驟。進(jìn)入主循環(huán)前的步驟100判斷是否需要清除所有已訓(xùn)練的并儲(chǔ)存在非易失存儲(chǔ)器中的編碼(步驟101),供用戶選用。接收復(fù)位102使系統(tǒng)能處在處理一個(gè)數(shù)據(jù)幀的起點(diǎn),可由子程序?qū)崿F(xiàn),涉及變量、指針、標(biāo)志等見(jiàn)圖22的步驟197。由于在正常情況下,系統(tǒng)運(yùn)行在接收狀態(tài)下,故進(jìn)入主循環(huán)前步驟103置接收狀態(tài)標(biāo)志,并開(kāi)放中斷給定時(shí)器?!盎謴?fù)基帶接收信號(hào)”的步驟從圖21的步驟169開(kāi)始,一次中斷是接收測(cè)量的最小時(shí)間單位?;謴?fù)基帶接收信號(hào)的各分步驟由步驟170分配,可通過(guò)一間接轉(zhuǎn)移指令實(shí)現(xiàn)。各分步驟有1)接收復(fù)位出現(xiàn)在程序運(yùn)行前的圖17步驟102,或是找不到有效的時(shí)鐘同步段或是進(jìn)入幀同步時(shí)找不到幀同步碼的圖21的步驟186,或是在雙相碼位同步失敗時(shí)的圖22的步驟196,或是在糾錯(cuò)糾刪失敗后的圖17的步驟226。2)時(shí)鐘同步嘗試讀取圖14A中時(shí)鐘同步斷。運(yùn)行到步驟174表示仍未檢測(cè)到相變,處在一個(gè)碼片內(nèi)的計(jì)數(shù)測(cè)量。中斷返回等待下一次中斷。若檢測(cè)到相變則進(jìn)入步驟175先做電平記錄,到步驟176開(kāi)所測(cè)信號(hào)是否為等距方波(1010。。。),若不是就通過(guò)步驟186返回復(fù)位狀態(tài)。若是方波就在步驟177記下長(zhǎng)度,并在步驟178記錄成功通過(guò)測(cè)量的碼片數(shù)和準(zhǔn)備下一碼片測(cè)量前的清零。步驟179看檢測(cè)過(guò)的碼片數(shù)是否達(dá)到最低要求的數(shù)量,若是則按前面提到過(guò)的公式設(shè)置新的計(jì)時(shí)器中斷時(shí)鐘、準(zhǔn)備進(jìn)入幀同步的采樣點(diǎn)、移動(dòng)步驟170的轉(zhuǎn)移指針至幀同步、準(zhǔn)備幀同步數(shù)據(jù),否則返回等待下一次中斷。3)幀同步通過(guò)步驟181找到碼片的中間點(diǎn),在步驟182計(jì)算接收字的Barker碼相關(guān)值,查表通過(guò)一條相對(duì)尋址指令便能實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過(guò)一定碼片計(jì)數(shù)仍不能同步時(shí),表明正確恢復(fù)信號(hào)無(wú)望,應(yīng)通過(guò)步驟185及時(shí)復(fù)位。步驟184表明幀同步已成功,為進(jìn)入雙相碼采樣做準(zhǔn)備設(shè)置采樣位置、移動(dòng)步驟170的轉(zhuǎn)移指針至雙相碼采樣。同步態(tài)清零。同步態(tài)J是反映連續(xù)遇到不能同步的情況,主要用于在無(wú)外同步信息情況下,利用自身信息做盲同步,詳見(jiàn)圖15。正常情況或雙相碼位同步成功時(shí)同步態(tài)為零。所謂自身信息就是采樣點(diǎn)位置S(J)、相變點(diǎn)位置B(J)和相變點(diǎn)搜索上限位L(J)。4)雙相碼采樣在圖22的步驟187到達(dá)采樣點(diǎn)(碼片中點(diǎn))后,步驟193記下數(shù)據(jù)電平,移動(dòng)步驟170的轉(zhuǎn)移指針至位同步。5)位同步檢測(cè)到相變后,步驟202和步驟203看相變位置有無(wú)失真。若無(wú)失真,就在步驟201完成前面提到的伴隨式的計(jì)算(矩陣數(shù)值在固化數(shù)據(jù)中查找),主要是模二和累加。R0和R1分別是假設(shè)刪除位為0和刪除位為1時(shí)所形成的接收字,供糾刪運(yùn)算時(shí),做全0帶入和全1代入的步驟使用。對(duì)于非刪除位,R0和R1都以實(shí)際位值進(jìn)入。若檢測(cè)到相位失真,就進(jìn)入再同步處理,以期待在下一位獲得同步。步驟194和步驟195判斷如同步態(tài)、刪除位個(gè)數(shù)之一超過(guò)3,接收過(guò)程就要復(fù)位重來(lái)。由于沒(méi)有同步,所以當(dāng)前位為刪除位,這時(shí)在步驟205,R0和R1就要分別以0和1進(jìn)入。并用數(shù)組E(i)記下刪除位位置是(8,4)碼中的哪一位,i是一碼字內(nèi)當(dāng)前刪除位的個(gè)數(shù)。步驟200將步驟170的轉(zhuǎn)移指針移回雙相碼采樣。步驟198在步驟199判別滿一碼字后,保存處理數(shù)據(jù),準(zhǔn)備下一碼字處理。由于位同步步驟的處理時(shí)間最長(zhǎng),直接影響整個(gè)系統(tǒng)的處理速度,有經(jīng)驗(yàn)的程序員會(huì)把部分處理,如步驟198移到處理時(shí)間較短的步驟,如雙相碼采樣中,再用信號(hào)燈做必要的交接處理。步驟198的置解碼標(biāo)志就是一個(gè)信號(hào)燈,它標(biāo)志者“恢復(fù)基帶接收信號(hào)”的處理一個(gè)碼字的用中斷程序處理部分已完成,余下步驟將交給處于主循環(huán)中的圖23的糾錯(cuò)糾刪步驟。6)糾錯(cuò)糾刪在主循環(huán)中,解碼標(biāo)志在圖17的步驟104起作用。步驟206利用中斷程序中完成的伴隨式,把前面提到過(guò)的(8,4)碼經(jīng)典判決用子程序207完成,獲得錯(cuò)誤圖樣e。步驟214查是否需要糾刪,若無(wú)刪除位就經(jīng)步驟225和步驟224完成糾錯(cuò)糾刪。在有刪除位的情況下,第一伴隨式實(shí)際是以0代入刪除位算得的伴隨式,第二伴隨式是以1代入刪除位算得的伴隨式。顯然第二伴隨式等于第一伴隨式模二和所有刪除位對(duì)應(yīng)的H矩陣列。即第二伴隨式由步驟215、步驟216、步驟217和步驟218完成。經(jīng)步驟219再獲得另一錯(cuò)誤圖樣e1。步驟220判別解碼失敗,步驟221、步驟222和步驟223取得最小錯(cuò)誤圖樣并成功解碼。7)數(shù)據(jù)整理根據(jù)糾錯(cuò)糾刪的成功與否直接進(jìn)入圖17的步驟105或步驟226。若步驟106檢測(cè)到一幀的數(shù)據(jù)字節(jié)已接收,這時(shí)系統(tǒng)就暫時(shí)不需要在接收信號(hào),可在步驟108關(guān)閉中斷以加快處理速度。數(shù)據(jù)整理完畢后在步驟116再開(kāi)放中斷并準(zhǔn)備下一幀接收。步驟117撤除信號(hào)燈,使這部分程序在下一次置信號(hào)燈時(shí)才運(yùn)行?!皟?chǔ)存訓(xùn)練編碼”的步驟在步驟109判別處于訓(xùn)練模式之后;先在步驟110將收到的數(shù)據(jù)與訓(xùn)練緩存的內(nèi)容進(jìn)行比較,如不一致,就在步驟111將數(shù)據(jù)移入訓(xùn)練緩存;如內(nèi)容一致,就在步驟112看非易失存儲(chǔ)器中有無(wú)已存編碼,如有就在步驟113替換此編碼對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)量指令組合;如沒(méi)有就在步驟114將剛恢復(fù)得到編碼連同開(kāi)關(guān)量指令組合一起加入記憶隊(duì)列。從步履115看出,加入隊(duì)列的指針是循環(huán)移動(dòng)的。注意在這部分程序內(nèi)仍未撤除訓(xùn)練標(biāo)志。如沒(méi)有訓(xùn)練標(biāo)志,就在步驟109轉(zhuǎn)向“信號(hào)內(nèi)容分析”?!伴_(kāi)關(guān)量指令分析”的步驟參見(jiàn)圖18、圖19,先通過(guò)一個(gè)類似步驟170的多路器步驟118,將處理所有開(kāi)關(guān)量的相同程序分解成每一循環(huán)只處理單個(gè)開(kāi)關(guān)量的線程。處理包括以下分步驟1)按鍵毛刺過(guò)濾步驟119→步驟120→步驟121讀按鍵端口,在此用端口電平=1表示有按鍵按下(用圖8所示線路實(shí)現(xiàn)觸摸式開(kāi)關(guān)時(shí),按下信號(hào)為方波),0電平表示按鍵松開(kāi)→步驟122→步驟123→步驟124→步驟125→步驟126離開(kāi)線程。2)按鍵確認(rèn)步驟118→步驟119→步驟120→步驟121→步驟122→步驟123→步驟124→步驟125→步驟131→步驟133→步驟134。3)按鍵超時(shí)過(guò)濾步驟118→步驟119→步驟120→步驟121→步驟122→步驟123。4)按鍵松開(kāi)步驟118→步驟119→步驟120→步驟121→步驟138→步驟139。5)進(jìn)入訓(xùn)練狀態(tài)步驟118→步驟119→步驟120→步驟121→步驟122→步驟123→步驟124→步驟127→步驟128。6)轉(zhuǎn)換按鍵功能步驟146→步驟157。7)選擇待發(fā)送編碼步驟118→步驟119→步驟120→步驟121→步驟122→步驟123→步驟124→步驟125→步驟131→步驟133→步驟134→步驟135→步驟136→步驟146→步驟147→步驟148→步驟149→步驟150→步驟151→步驟153→步驟151→步驟154→步驟156→步驟155。步驟151是生成矩陣G運(yùn)算的子程序?!靶盘?hào)內(nèi)容分析”在圖19中主要是在非易失存儲(chǔ)器中的查找,提取數(shù)據(jù)?!案淖冮_(kāi)關(guān)元件的狀態(tài)”在本實(shí)例中只有一個(gè)步驟,步驟137。“構(gòu)造基帶發(fā)射信號(hào)序列”步驟見(jiàn)圖20,包括以下分步驟,同樣由類似步驟170的多路器159分配1)輸出時(shí)鐘同步段步驟160將1010。。。序列在輸出端重復(fù)若干次。步驟164是移動(dòng)步驟159的針。2)輸出幀同步段步驟161將Barker碼從存儲(chǔ)器中每次左移一位至輸出端,直到完畢。3)輸出數(shù)據(jù)雙相碼步驟162→步驟163→步驟165→步驟166→步驟167每次發(fā)送一碼片。在開(kāi)關(guān)的外殼上對(duì)開(kāi)關(guān)固定螺絲垂直排列的適應(yīng)性考慮可分有兩種情況,一是底座旋轉(zhuǎn)時(shí)底座線路板連同接器都跟隨旋轉(zhuǎn),而面板的連接器跟隨旋轉(zhuǎn),面板線路板要改動(dòng),面板外表不動(dòng)(見(jiàn)圖26)。二是底座旋轉(zhuǎn)時(shí),底座連接器不動(dòng),這時(shí)底座線路板、底座外殼的中間體部分要改(圖31),面板不可采用向下垂放的環(huán)天線,否則與固定螺絲干涉。按GB16815.1-1997的要求面板卡勾的彈力要求面板拆卸時(shí)需借助工具。底座底蓋須壓緊軟纜引線。續(xù)流器的更進(jìn)一步考慮是如何壓縮體積,使其能放入薄形的燈具支架內(nèi)。圖30顯示續(xù)流器外殼的內(nèi)面帶有元件及線路板的壓印,用意是外殼減小厚度時(shí)可維持一定的強(qiáng)度(做骨架有困難)。權(quán)利要求1.一種兩線制交流開(kāi)關(guān)的寄生直流電源電路,由雙相可控硅主開(kāi)關(guān)及其觸發(fā)電路、斷態(tài)降壓電容、充電開(kāi)關(guān)、整流電路、濾波蓄能電路、穩(wěn)壓電路構(gòu)成,其特征在于連接整流電路與觸發(fā)電路之間的通態(tài)充電延時(shí)電容器。2.權(quán)項(xiàng)1所述的觸發(fā)電路在通態(tài)情況下給所述的雙相可控硅提供的門極信號(hào)波形是從零開(kāi)始的正弦波形直至所述的雙相可控硅導(dǎo)通。3.權(quán)項(xiàng)1所述的穩(wěn)壓電路帶有穩(wěn)壓二極管時(shí),在所述的穩(wěn)壓二極管上串聯(lián)有電感器。全文摘要一種兩線制電子開(kāi)關(guān)的寄生取電電路可使寄生的低壓直流電能大幅提高。文檔編號(hào)H03K17/725GK1601900SQ20041005191公開(kāi)日2005年3月30日申請(qǐng)日期2004年10月25日優(yōu)先權(quán)日2004年10月25日發(fā)明者馮家寧申請(qǐng)人:馮家寧