本發(fā)明涉及遙控技術(shù)及節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的遙控裝置，常見(jiàn)的是家電的紅外遙控模式，以及基于rf射頻的無(wú)線電遙控模式，比如防盜報(bào)警、汽車(chē)遙控、門(mén)窗遙控等等無(wú)線遙控裝置，也有基于藍(lán)牙、zigbee、wifi等短距離無(wú)線通訊方式實(shí)現(xiàn)，一般用于視距可達(dá)場(chǎng)景使用，在需要遠(yuǎn)距離或者超遠(yuǎn)距離遙控控制時(shí)就無(wú)能為力。同時(shí)，一般這類(lèi)遙控裝置雖然也都基于低功耗設(shè)計(jì)，但通常是用各種電池供電，這就帶來(lái)需要更換電池的硬件成本與維護(hù)成本開(kāi)支，也存在電池污染的環(huán)境問(wèn)題。在某些特定場(chǎng)合，遙控裝置在某時(shí)間段發(fā)生的遙控行為，可以作為一種特征做為記錄，用于溯源和取證，但當(dāng)前傳統(tǒng)的遙控技術(shù)還無(wú)法做到這一點(diǎn)。

所以，設(shè)計(jì)一種無(wú)源的、不需要電池供電的且能夠遠(yuǎn)距離通訊的遙控裝置的技術(shù)方案，可以解決傳統(tǒng)遙控裝置的上述技術(shù)缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題做出改進(jìn)，即本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)、不需要額外提供電源或電池供電的、能夠較長(zhǎng)距離通訊的、且在必要時(shí)可用于遙控行為追溯的遠(yuǎn)程遙控裝置，以及提供此裝置的使用方法。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一種技術(shù)方案是：一種無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置，其通過(guò)窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離對(duì)被控制裝置的數(shù)據(jù)通訊和遙控控制，包括窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組、微控制器單元、電源管理單元、整流單元、磁生電裝置、按鍵單元。

進(jìn)一步地，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置還配有被控制裝置。

進(jìn)一步地，所述磁生電裝置，其通過(guò)所述按鍵單元的按壓產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，用于提供電流供應(yīng)。

進(jìn)一步地，所述電源管理單元及所述整流單元用于對(duì)所述磁生電裝置產(chǎn)生的電流進(jìn)行濾波整流和電壓轉(zhuǎn)換處理，從而提供穩(wěn)定平滑的電壓用于對(duì)所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組及所述微控制器單元的供電。

進(jìn)一步地，所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組，用于無(wú)線傳輸所述微控制器單元生成的遙控指令信息。

進(jìn)一步地，所述被控制裝置包括第二窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組、第二微控制器單元、供電單元、控制執(zhí)行裝置。

進(jìn)一步地，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置在沒(méi)有人為按壓所述按鍵單元時(shí)處于無(wú)電源供應(yīng)狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組及所述第二窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組是低功耗nb-iot通訊模組，都分別預(yù)設(shè)有唯一的設(shè)備識(shí)別號(hào)，并形成配對(duì)關(guān)系，所述遙控指令信息包括有所述設(shè)備識(shí)別號(hào)。

進(jìn)一步地，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置可以一對(duì)多配對(duì)，即一所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置配對(duì)多個(gè)所述被控制裝置；也可以多對(duì)一配對(duì)，即多個(gè)所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置配對(duì)一個(gè)所述被控制裝置；也可以多對(duì)多配對(duì)，即多個(gè)所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置配對(duì)多個(gè)所述被控制裝置。

進(jìn)一步地，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置也可以結(jié)合一遠(yuǎn)程平臺(tái)，用于遙控行為追溯，在所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置執(zhí)行遙控指令時(shí)，同步實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程平臺(tái)互動(dòng)，并在遠(yuǎn)程平臺(tái)上存儲(chǔ)發(fā)生遙控指令動(dòng)作的時(shí)間與行為，從而在有需要時(shí)，達(dá)到溯源和取證的目的。

進(jìn)一步地，所述微控制器單元是低功耗微處理器，其生成遙控指令，并通過(guò)所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組無(wú)線發(fā)送出去，用于控制所述被控制裝置。

進(jìn)一步地，所述遙控指令還可以是已經(jīng)預(yù)先程序設(shè)定或者存儲(chǔ)的重復(fù)的遙控指令信息。

進(jìn)一步地，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置在發(fā)出遙控指令后，沒(méi)有限制是否需要收到所述被控制裝置的應(yīng)答信號(hào)，而由所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置的本身電源持續(xù)供應(yīng)情況直接決定。

進(jìn)一步地，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置可以配備多個(gè)所述按鍵單元，每個(gè)所述按鍵單元都設(shè)有識(shí)別碼，并且都配備相應(yīng)的所述磁生電裝置、所述整流單元及所述電源管理單元，所述遙控指令信息包括有所述按鍵單元所設(shè)的識(shí)別碼。

進(jìn)一步地，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置發(fā)出的所述遙控指令信息可以根據(jù)實(shí)際需求預(yù)先按一定規(guī)則進(jìn)行配置，并且所述被控制裝置以同樣規(guī)則進(jìn)行配置，所述被控制裝置觸發(fā)的控制規(guī)則由所述被控制裝置內(nèi)置的指令解析執(zhí)行。

一種無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置的使用方法，包括以下步驟：

s1：按壓所述按鍵單元，所述磁生電裝置產(chǎn)生電流供應(yīng)；

s2：通過(guò)按鍵單元與所述微控制器單元的io口相連，直接喚醒所述微控制器并生成遙控指令；

s3：?jiǎn)拘阉稣瓗锫?lián)網(wǎng)模組并發(fā)送所述遙控指令信息；

s4：所述第二窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組接收遙控指令，解碼并執(zhí)行所述控制執(zhí)行裝置；

s5：所述微控制器及所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組重新進(jìn)入休眠狀態(tài)，或者因?yàn)槭ル娫垂?yīng)，所述微控制器及所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組掉電停止工作；

s6：本次遙控結(jié)束。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

（1）超遠(yuǎn)距離遙控。與常見(jiàn)的紅外、rf射頻遙控相比，沒(méi)有方向選擇，數(shù)據(jù)傳輸可達(dá)數(shù)公里，而且基于運(yùn)營(yíng)商基站通訊，覆蓋面非常廣，幾乎沒(méi)有區(qū)域限制；

（2）無(wú)源。不需要外接電源，不需要電池供電，沒(méi)有電源或電池的維護(hù)或更換成本，沒(méi)有產(chǎn)生電池環(huán)境污染等問(wèn)題；

（3）可與平臺(tái)互動(dòng)。遙控裝置不但可以一對(duì)多、多對(duì)一或多對(duì)多，也可以同步實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程平臺(tái)互動(dòng)，并存儲(chǔ)發(fā)生遙控指令動(dòng)作的時(shí)間與行為，達(dá)到溯源與取證目的。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置的構(gòu)造示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的被控制裝置的構(gòu)造示意圖。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)方法框圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的遙控行為追溯的系統(tǒng)組成示意圖。

圖1中：1-窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組、2-微控制器單元、3-電源管理單元、4-整流單元、5-磁生電裝置、6-按鍵單元。

圖2中：7-第二窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組、8-第二微控制器單元、9-供電單元、10-控制執(zhí)行裝置。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他形式的附圖。

如圖1所示，一種無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置，其通過(guò)窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離對(duì)被控制裝置的數(shù)據(jù)通訊和遙控控制，包括窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組1、微控制器單元2、電源管理單元3、整流單元4、磁生電裝置5、按鍵單元6。

在本實(shí)施例中，所述磁生電裝置5與所述按鍵單元6設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)，通過(guò)按壓所述按鍵單元6，使所述一體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變化，這一按壓行為由于切割磁力線而形成電磁感應(yīng)現(xiàn)象，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流。產(chǎn)生的感應(yīng)電流經(jīng)過(guò)所述整流單元4的濾波整流，進(jìn)入所述電源管理單元3進(jìn)一步處理和電壓轉(zhuǎn)換，最終產(chǎn)生的電壓為所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組1及所述微控制器單元2供電。

在本實(shí)施例中，所述電源管理單元3還包括有一平滑電容，用于起到提供穩(wěn)定平滑電壓的作用。需要特別說(shuō)明的是，在不考慮成本的應(yīng)用場(chǎng)合，可在此平滑電容處并聯(lián)增加一個(gè)超級(jí)電容。

在本實(shí)施例中，當(dāng)按壓所述按鍵單元6的行為發(fā)生時(shí)，觸發(fā)喚醒微控制器單元2，并通過(guò)所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組1發(fā)出所述微控制器單元2指定或生成的遙控指令信息。

在本實(shí)施例中，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置在沒(méi)有人為按壓所述按鍵單元6時(shí)處于無(wú)電源供應(yīng)狀態(tài)。

如圖2所示，在本實(shí)施例中，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置還配有被控制裝置。所述被控制裝置包括第二窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組7、第二微控制器單元8、供電單元10、控制執(zhí)行裝置9。

如圖1及圖2所示，在本實(shí)施例中，所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組1及所述第二窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組7是低功耗nb-iot通訊模組，都分別預(yù)設(shè)有唯一的設(shè)備識(shí)別號(hào)，并形成配對(duì)關(guān)系，所述遙控指令信息包括有所述設(shè)備識(shí)別號(hào)。

在本實(shí)施例中，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置可以一對(duì)多配對(duì)，即一所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置配對(duì)多個(gè)所述被控制裝置；也可以多對(duì)一配對(duì)，即多個(gè)所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置配對(duì)一個(gè)所述被控制裝置；也可以多對(duì)多配對(duì)，即多個(gè)所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置配對(duì)多個(gè)所述被控制裝置。

在本實(shí)施例中，所述微控制器單元2是低功耗微處理器，其生成遙控指令，并通過(guò)所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組1無(wú)線發(fā)送出去，用于控制所述被控制裝置。

在本實(shí)施例中，所述遙控指令還可以是已經(jīng)預(yù)先程序設(shè)定或者存儲(chǔ)的重復(fù)的遙控指令信息。

在本實(shí)施例中，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置在發(fā)出遙控指令后，沒(méi)有限制是否需要收到所述被控制裝置的應(yīng)答信號(hào)，而由所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置的本身電源持續(xù)供應(yīng)情況直接決定。

在本實(shí)施例中，在需要獲取應(yīng)答信號(hào)反饋時(shí)，可設(shè)有一led指示燈，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置在收到應(yīng)答信號(hào)時(shí)，通過(guò)所述led指示燈短暫閃亮進(jìn)行提醒。

在本實(shí)施例中，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置可以配備多個(gè)所述按鍵單元6，每個(gè)所述按鍵單元6都設(shè)有識(shí)別碼，并且都配備相應(yīng)的所述磁生電裝置5、所述整流單元4及所述電源管理單元3，所述遙控指令信息包括有所述按鍵單元6所設(shè)的識(shí)別碼。

在本實(shí)施例中，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置發(fā)出的所述遙控指令信息可以根據(jù)實(shí)際需求預(yù)先按一定規(guī)則進(jìn)行配置，并且所述被控制裝置以同樣規(guī)則進(jìn)行配置，所述被控制裝置觸發(fā)的控制規(guī)則由所述被控制裝置內(nèi)置的指令解析執(zhí)行。

如圖4所示，在本實(shí)施例中，所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置也可以結(jié)合一遠(yuǎn)程平臺(tái)，在所述無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置執(zhí)行遙控指令時(shí)，同步實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程平臺(tái)互動(dòng)，并在遠(yuǎn)程平臺(tái)上存儲(chǔ)發(fā)生遙控指令動(dòng)作的時(shí)間與行為以及所述被控制裝置的反饋信號(hào)，從而在有需要時(shí)，達(dá)到溯源和取證的目的。

如圖3所示，一種無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置的使用方法，包括以下步驟：

s1：按壓所述按鍵單元，所述磁生電裝置產(chǎn)生電流供應(yīng)；

s2：通過(guò)按鍵單元與所述微控制器單元的io口相連，直接喚醒所述微控制器并生成遙控指令；

s3：?jiǎn)拘阉稣瓗锫?lián)網(wǎng)模組并發(fā)送所述遙控指令信息；

s4：所述第二窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組接收遙控指令，解碼并執(zhí)行所述控制執(zhí)行裝置；

s5：所述微控制器及所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組重新進(jìn)入休眠狀態(tài)，或者因?yàn)槭ル娫垂?yīng)，所述微控制器及所述窄帶物聯(lián)網(wǎng)模組掉電停止工作；

s6：本次遙控結(jié)束。

在本實(shí)施例中，本發(fā)明通過(guò)窄帶物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)結(jié)合無(wú)源的磁生電裝置，實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離遙控，與常見(jiàn)的紅外、rf射頻遙控相比，沒(méi)有方向選擇，數(shù)據(jù)傳輸可達(dá)數(shù)公里，而且基于運(yùn)營(yíng)商基站通訊，覆蓋面非常廣，幾乎沒(méi)有區(qū)域限制；由于不需要外接電源，也不需要電池供電，沒(méi)有電源或電池的維護(hù)或更換成本，沒(méi)有產(chǎn)生電池環(huán)境污染等問(wèn)題；同時(shí)可結(jié)合平臺(tái)互動(dòng)，在實(shí)現(xiàn)遙控裝置一對(duì)多、多對(duì)一或多對(duì)多的實(shí)現(xiàn)方式外，也可以同步實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程平臺(tái)互動(dòng)，并存儲(chǔ)發(fā)生遙控指令動(dòng)作的時(shí)間與行為，達(dá)到溯源與取證目的。本發(fā)明成本低，有現(xiàn)實(shí)應(yīng)用價(jià)值，市場(chǎng)前景廣闊。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，任何人在本發(fā)明的啟示下都可以得出其他各種形式的無(wú)源遠(yuǎn)程遙控裝置及其使用方法，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。