专利名称：同频多通道遥控控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种遥控系统，特别是一种可以实现同频多通道多功能的 同频多通道遥控控制系统。背景技术：
现在市场上的多通道遥控系统一般最多可以同时同地容纳4套设备 A、 B、 C、 D,其时隙分配分别为5T、 7T、 9T、 11T,所以具有优先级 关系，A、 B、 C、 D反应灵敏度依次递减，D车性能最差，所以，目前市 场上实际用于生产的同频遥控玩具只能做到同频三通道；数据帧T大约 7 10ms,反应灵敏度低。
发明内容
为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种可以实现同频 多通道控制且灵敏度高的同频多通道遥控控制系统。
本发明解决现有的技术问题所采用的技术方案是提供一种同频多通 道遥控控制系统，同频多通道遥控控制系统包括多套控制设备，每一套控 制设备包括发射端控制芯片，信号发射单元，接收端控制芯片以及信号接 收单元，所述的发射端控制芯片控制信号发射单元输出遥控信号，信号接 收单元收到信号后传送给接收端控制芯片进行解码和控制，所述的遥控控 制系统的每一套设备具有相同的反应时间及优先权关系。
本发明更进一步的改进是所述的信号发射单元以及信号接收单元之 间的信号数据传输采用TDMA方式，其数据速率为5kbps。
本发明更进一步的改进是所述的通信协议即编码方式为正反编码"O - 〉01, 1 - 〉 IO"或"I - 〉 01, 0 - 〉 10"。
本发明更进一步的改进是所述的前导码及前导码结束位编码方式 "10101" "000",结束码长度为前导码码元的3倍及以上。
本发明更进一步的改进是该同频多通道遥控控制系统包括1 8个遥 控设备和1~8个接收设备，每一套设备具有相同的ID码，ID码可以自由 设置，每一个遥控设备可以独立控制对应的接收设备或同时控制部分甚至 所有接收设备。
本发明更进一步的改进是'.每一套控制设备的控制功能独立。本发明更进一步的改进是所述的被控设备的最小反应时间为40ms。
本发明更进一步的改进是数据帧长度T约为5ms,数据延迟时间Td 即停发数据时间为8T+0 15T。
本发明更进一步的改进是数据延迟时间Td在8T 23T的范围(或者 其它合适的范围)内随机选择。
本发明更进一步的改进是不发送DATA或发送间隙，TEN关闭RF 线路；发送DATA时，TEN先于DATA启动，保证CRYSTAL正常起振， RF线路正常工作，启动时，TEN先于DATA启动；关闭时，与DATA同 时关闭。
相较于现有技术，本发明的同频多通道遥控控制系统可以同时同地容 纳1 8套设备，每套设备包括发射端控制芯片，信号发射单元，接收端控 制芯片以及信号接收单元，而且每套被控设备的反应时间以及优先级关系 相同，简化控制电路的同时，使得控制更为灵活。
图1是本发明的同频多通道遥控控制系统的结构示意框图。 图2是本发明的同频多通道遥控控制系统的各套被控设备的反应时间 以及数据时隙图。
图3是本发明的同频多通道遥控控制系统的TEN信号与DATA信号的同 步示意图。
图4是本发明的同频多通道遥控控制系统的数据格式示意图。 图5和图6是本发明的同频多通道遥控控制系统的典型电路示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式
和
对本发明进一步描述。 请参阅图1,是本发明的同频多通道遥控控制系统的结构示意框图。 本发明的同频多通道遥控控制系统包括多套控制设备，每一套控制设 备包括发射端控制芯片，信号发射单元IO，接收端控制芯片以及信号接收 单元20,所述的发射端控制芯片控制信号发射单元IO输出遥控信号，信 号接收单元20收到信号后传送给接收端控制芯片进行解码和控制，所述的 遥控控制系统的每一套设备具有相同的反应时间及优先权关系。
所述的信号发射单元i0以及信号接收单元20之间的信号数据传输采 用时分多址(Time Division Multiple Access ，TDMA)方式。所述的信号数据的数据帧的时间长度为5ms。
该同频多通道遥控控制系统包括1 8个信号接收单元。所述的被控设 备的最小反应时间为40ms。
以下将具体对其中元件进行进一步解释和说明 (1) TDMA方式
数据发送采用TDMA方式；各套设备反应时间及控制灵活度相同，不 具有优先级关系，反应时间及数据时隙分配如图2所示。
每个数据帧之间间隔8T+0 15T (T为数据帧的时间长度)；
各套设备"0 15T"(以后称为随机时间Trandom)随机抽取，所以总的 概率相同，反应灵敏度相同；
本方案优点
反应灵敏度相同，不具有优先级关系，竟技更具公平性； 数据帧T小，只有5ms,反应灵敏度高；
(2 )互干扰消除及节能措施(遥控器端) TEN与DATA同步，其同步示意图如图3所示； 节能考虑不发送DATA或发送间隙，TEN关闭RF线路，起到节能 效果；
TEN先于DATA启动，保证CRYSTAL正常起振，RF先路正常工作； 对发遥控时，不存在"零码"基波和RF辐射，增加了控制灵活性； 启动时，TEN先于DATA启动；关闭时，与DATA同时关闭； 优点是对发遥控时，不存在"零码"基波和无码RF辐射，增加了控
制灵活性；不发送DATA或发送间隙，RF线路关闭，起到节能效果，节
省电池能量，具有环保效果；
(3 )数据格式(通信协议) 数据格式的图形示意如图4所示 "01"表示逻辑"0"; "io"表示逻辑"r;
之所以称之为类"曼彻斯特编码，，格式，是因为其解码及检错方式与"曼 彻斯特编码"不同，"曼彻斯特编码"是检测脉冲的跳变沿的变化，本方案的 解码是自动追踪脉宽解码，具有自适应、易传输、误码率低等优点自动追踪能够根据脉宽的变化自适应，在信号比较差的应用场合具 有很好的解码能力；
"1""0"电平数目相同，其信号平均值为理论上的"零"，此类型的信号 适合无线传输；
脉宽解码根据正负脉冲的宽度确定数据；
正负码4全错每个数据后面紧跟的既是反码，例如逻辑"0"，编码为 "01";逻辑'T，编码为"10";解码时，只需将原反码取出，校对即可； 码元宽度200us, 5Kbps码率(最大10KHz RF带宽)； 本方案优点
固定数据长度，有利于数据避碰；
正反码及其解码、检错方式，具有编码冗余度小、信号直流电平小(基 本为零)等优点，从而适合无线传输；
码元宽度为200us, RF带宽^10KHz，设计的产品可通过美国FCC、 欧洲标准等RF产品关于带宽规范的验证，可设计出口到美国、欧洲、日 本等国家的产品；
解码时具有自动追踪功能，能够一艮据脉宽的变化自适应，在信号比较 差的应用场合具有很好的解码能力；
数据带宽窄(SlOkHz)，信号放大线路简单，可以采用很多应用于rc 领域的mcu的内置放大器进行处理；
本发明的数据速率5kbps，采用正反编码"01/10"方式，前导码及前导 码结束位编码方式"10101""000"。 (4)多台竟技
根据ID设置可容纳1~8套设备工作；
各套设备可同时同地独立工作；
因为每台设备的反应时间Trandom具有随机性，所以就为其它设备留 下了通信时间；
每一套发射与接收功能独立，不受其它设备的影响。 本方案优点
同时同地可容纳1 8套设备； 最小反应时间40ms; 平均反应时间90ms;最大反应时间120ms; 目前市场现有方案 同时同地可容纳最多4套设备； 最小反应时间50ms; 平均反应时间90ms; 最大反应时间110ms; 同信道
多台i殳备工作在同一信道； RF线i 各相同；
信号放大及数据整形线路内置；
NOTE:性能对比
本方案优点-.
数据放大及整形电路IC内置； 应用线路简单，减少了生产成本，降低了生产复杂性； (5 ) ID识别
每台接收设备与遥控器拥有相同的ID;
可通过切换ID控制不同的设备；
功能设置
前后运动；
左右转向；
第五功能；
(6)频率测试
请参阅图5以及图6,其中图5对应HFTC61A-001A，图6对应 HFRC61掘A:
HFTC61A-001A:上电时，PCO接高电平，PAO输出lKHz方波，用 于IC频率校验；
HFRC61A-001A:上电时，PCO接高电平，PAO输出lKHz方波，用 于IC频率才吏验；
频率校验功能便于生产与测试； 本方案优点芯片内置频率测试线路； 便于生产校正，便于提高产品的良率;
(7) RF应用频率 27MHz; 40固z; 49固Z5
(8)端口设置 编码器端(HFTC61A-001A): DATA #T出端口 PCO ( DATA OUT); 丰lT出Y吏能端口 PCI (DATATEN); 地址端口 PC2，PC1，PC0,PA0;
左右/前后/TURBO输入端口 PD0，PD1,PD2，PD3，PC3; 解码器端(HFRC61A-001A):
PDO;
PD3,PD2,PD1; PC0,PC1; PC2,PC3;
数据输入端口 地址选择端口
方向llr出端口 前后输出端口
TURBO输出端口PA0;
(9) 芯片规格 电压范围2.4-5.5V; 工作温度0-60摄氏度；
(10) 数据delay时间8T+0~15T，其中0 15T随机选择优点是各 套设备平均反映时间相同，不具有优先级关系，保证了竟技的公平性；
明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术 领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若 干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1. 一种同频多通道遥控控制系统，其特征在于同频多通道遥控控制系统包括多套控制设备，每一套控制设备包括发射端控制芯片，信号发射单元，接收端控制芯片以及信号接收单元，所述的发射端控制芯片控制信号发射单元输出遥控信号，信号接收单元收到信号后传送给接收端控制芯片进行解码和控制，所述的遥控控制系统的每一套设备具有相同的反应时间及优先权关系。
2. 根据权利要求l所述的同频多通道遥控控制系统，其特征在于所 述的信号发射单元以及信号接收单元之间的信号数据传输釆用TDMA方 式，其数据速率为5kbps。
3. 根据权利要求2所述的同频多通道遥控控制系统，其特征在于所 述的通信协议即编码方式为正反编码"0- 〉01, 1 - 〉 10"或"1 - 〉 01, 0 - 〉10"。
4. 根据权利要求2所述的同频多通道遥控控制系统，其特征在于所 述的前导码及前导码结束位编码方式"10101" "000"，结束码长度为前导 码码元的3 4咅及以上。
5. 根据权利要求1所述的同频多通道遥控控制系统，其特征在于该 同频多通道遥控控制系统包括1~8个遥控设备和1~8个接收设备，每一套 设备具有相同的ID码，ID码可以自由设置，每一个遥控设备可以独立控 制对应的接收设备或同时控制部分甚至所有接收设备。
6. 才艮据权利要求5所述的同频多通道遥控控制系统，其特征在于每 一套控制设备的控制功能独立。
7. 才艮据权利要求l所述的同频多通道遥控控制系统，其特征在于所 述的被控设备的最小反应时间为40ms。
8. 才艮据权利要求l所述的同频多通道遥控控制系统，其特征在于数 据帧长度T约为5ms,数据延迟时间Td即停发数据时间为8T+0 15T。
9. 根据权利要求8所述的同频多通道遥控控制系统，其特征在于数 据延迟时间Td在8T 23T的范围(或者其它合适的范围)内随机选择。
10. 根据权利要求1所述的同频多通道遥控控制系统，其特征在于 不发送DATA或发送间隙，TEN关闭RF线路；发送DATA时，TEN先于 DATA启动，保证CRYSTAL正常起振，RF线路正常工作，启动时，TEN 先于DATA启动；关闭时，与DATA同时关闭。
全文摘要
本发明提供一种同频多通道遥控控制系统，该同频多通道遥控控制系统包括多套控制设备，每一套控制设备包括发射端控制芯片，信号发射单元，接收端控制芯片以及信号接收单元，所述的发射端控制芯片控制信号发射单元输出遥控信号，信号接收单元收到信号后传送给接收端控制芯片进行解码和控制，所述的遥控控制系统的每一套设备具有相同的反应时间及优先权关系。本发明的同频多通道遥控控制系统可以同时同地容纳1～8套(甚至更多)控制设备，而且每套控制设备的反应时间以及优先级关系相同，简化控制电路的同时，使得控制更为灵活。
文档编号G08C17/00GK101470942SQ20071030582
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者于志江 申请人:于志江