一種多用途的電力電子遠(yuǎn)程控制器設(shè)計(jì)

　　在無人值班變電站、辦公場所、家用電器中，有許多需要進(jìn)行遠(yuǎn)程操作控制的設(shè)施，以實(shí)現(xiàn)通電和停電功能，從而提高效率、節(jié)約能源、增強(qiáng)安全性能。本文根據(jù)需要，進(jìn)行了相關(guān)電路的設(shè)計(jì)制作，能夠接收和判別手機(jī)與座機(jī)發(fā)布的操作指令，完成控制功能，到達(dá)設(shè)計(jì)目的。

　　1.遠(yuǎn)控實(shí)例

　　在工農(nóng)業(yè)、機(jī)關(guān)廠礦和家用電器中，有若干需要進(jìn)行遠(yuǎn)程操作控制的儀器設(shè)施，如下實(shí)例：

　　(1)電力系統(tǒng)常用的五防電腦鑰匙，內(nèi)含蓄電池，現(xiàn)狀是不操作時(shí)長期帶電浮充，由此容易老化損壞。對(duì)該狀況我們做了技術(shù)改進(jìn)，將其設(shè)計(jì)為每當(dāng)操作使用后立即一次性充電，電能充滿后，自動(dòng)斷開電源，轉(zhuǎn)為冷機(jī)等待，去除熱浮充。當(dāng)調(diào)度中心下達(dá)操作命令，執(zhí)行人員則在遠(yuǎn)方通過座機(jī)或手機(jī)向相關(guān)變電站五防鑰匙發(fā)出信號(hào)，啟動(dòng)斷開的充電電源，補(bǔ)充待機(jī)期間泄露的電能。而當(dāng)操作人員到達(dá)變電站時(shí)，已有完整足夠的電量供其驗(yàn)碼、開鎖使用。

　　(2)現(xiàn)機(jī)關(guān)、廠房、商務(wù)等，都普遍裝配使用了照明、電腦、空調(diào)等設(shè)施。若同樣采用遠(yuǎn)程控制器，利用座機(jī)或手機(jī)向辦公地點(diǎn)發(fā)出指令，則儀器啟動(dòng)，斷開電源，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程隨機(jī)控制，達(dá)到安全節(jié)能目的。

　　(3)家用電器，猶如司機(jī)、供應(yīng)、業(yè)務(wù)推銷等流動(dòng)人員，不能確定回家時(shí)間，飯菜很難準(zhǔn)備。如使用遠(yuǎn)程控制設(shè)施，則可在任何工作結(jié)束時(shí)，采用座機(jī)或手機(jī)發(fā)出指令，使家里電源接通，開始蒸煮煲湯。

　　這些實(shí)例都集中了一點(diǎn)，采用座機(jī)或手機(jī)在遠(yuǎn)方隨機(jī)對(duì)電力設(shè)施進(jìn)行通、斷電控制，使之開展工作或節(jié)約能源等。那么該儀器的結(jié)構(gòu)如何?功能又是怎樣實(shí)現(xiàn)的呢?對(duì)此我們將進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)介紹。

　　2.電路設(shè)計(jì)

　　分析諸多遠(yuǎn)控實(shí)例的共同點(diǎn)，是采用手機(jī)或座機(jī)向辦公室或家庭的電話機(jī)，發(fā)出操作指令。電話機(jī)接到指令會(huì)產(chǎn)生振鈴脈沖，經(jīng)接收處理，確認(rèn)達(dá)到閥值電壓時(shí)，送出兩類控制信號(hào)，一類啟動(dòng)用電器工作，另一類則跳閘節(jié)能。據(jù)此，我們實(shí)施了相關(guān)電路的設(shè)計(jì)制作。

　　2.1采樣判斷電路

　　經(jīng)測(cè)量，電話機(jī)在無振鈴信號(hào)時(shí)，分接線端頭電壓為43V，有呼叫信號(hào)到來時(shí)，電壓上升至50V，高達(dá)7V的差距，為信號(hào)采集奠定了良好基礎(chǔ)。

　　圖1中端頭①、②從電話接線盒中引接而來，信號(hào)經(jīng)電阻R1降壓，疊加在電阻R2與R3的分壓值上，傳送給運(yùn)算放大器IC1的同相輸入端3腳。IC1的反相輸入端2腳接有4.5V穩(wěn)壓二極管D1，起基準(zhǔn)判斷作用。無鈴聲時(shí)，盒中43V電壓經(jīng)R1降壓，V3低于V2，IC1保持截止?fàn)顟B(tài)。有呼叫信號(hào)到來時(shí)，①、②端頭引入50V電壓，經(jīng)R1降壓，仍保持有≥5V的電壓值，使V3大于V2，IC1啟動(dòng)翻轉(zhuǎn)，6腳輸出高電平。

　　2.2積分充電電路

　　集成運(yùn)放翻轉(zhuǎn)后，6腳輸出較為穩(wěn)定的5伏電壓值，傳送給電阻R7，并對(duì)電容C1充電，電位器W1做充電速率調(diào)整。

　　復(fù)合管BG1、BG2和R9完成功放和比較判斷雙功能，門檻電壓設(shè)計(jì)為4V，即UR61-2=Uc1﹤4V復(fù)合管截止，UR61-2≥4V復(fù)合管導(dǎo)通。

　　UR61-2=Uc1的變化情況有兩種：

　　第一，電話撥通，堅(jiān)持響完，一般鈴聲在10余次，時(shí)間在15秒以上，此時(shí)電容C1充電，數(shù)值如積分式，電壓Uc1從0~5V積累變化：

　　電壓積分曲線如圖2所示。