開關型1變0的雙碼接收器的制造方法
【專利摘要】開關型1變0的雙碼接收器，屬于遙控【技術領域】，由射頻接收解調電路、開關轉碼單元、互鎖單元、執(zhí)行單元、解碼集成塊共同組成與單波雙碼發(fā)射相配的變碼接收器，接收第一次發(fā)射信號后，解碼集成塊的變碼控制端才有輸出，才能啟動開關轉碼單元實行轉碼，兩次接收后才能啟動執(zhí)行單元，形成接收的時序性，解碼集成塊是用瞬態(tài)型，形成接收的時效性，增加了互鎖單元，在接收錯誤時鎖閉執(zhí)行與開關轉碼單元，形成接收輸出的唯一性，本措施實施后，實現發(fā)射部分發(fā)出的“1”與“0”碼兩次變碼的接收，為研究雙碼發(fā)射創(chuàng)造更好的條件。
【專利說明】開關型1變O的雙碼接收器

【技術領域】
[0001]屬于遙控【技術領域】。

【背景技術】
[0002]社會在進步，科技在發(fā)展，遙控產品已逐步代替手動產品，特別是一些高級防盜安全門，也運用了遙控技術。
[0003]遙控產品質量的好壞，是由編碼的密級度決定的，編碼密級度高，破解困難，遙控產品質量就好，反之遙控產品質量差，而好的遙控產品它不僅編碼密級度高，而且信號傳遞準確，但同時成本也高，僅管如此，好的遙控產品卻還是無法運用到家庭中的重要保安器材中，如防盜安全門，這是因為遙控在密級方面還未能達到更高，至少未能比機械鑰匙高，因而才導致了遙控產品不能更廣泛的運用，如何提高遙控密級度，這是最迫切需要解決的問題，從現在的技術水平看，現在的編碼集成電路，一種是較高檔的以滾動碼為代表的種類，這類集成電路的優(yōu)點是編碼復雜，破解困難，但是價格貴，同時技術難度大。另一類是以編碼為三種狀態(tài)的編碼，如2262以代表的編碼集成電路種類，這類集成的優(yōu)點是價格低，所以制成的產品具有很大的價格競爭優(yōu)勢，市場前景廣闊，但是缺點的由于編碼簡單密極不高，所以不能廣泛地用在要求較高的產品中。
[0004]本單位在前段時間曾研制了多個變碼的單波雙碼接收線路方案，有效地解決這些問題，很大程度上提升了編碼的密級度，但還需要解碼的接收線路與之配合，才能成為一個完整的整體，如果接收做到輸出的唯一性，要有時效性，這對提升密級度十分具有意義，但這樣的接收需要相關的技術支持，所以現在正處于研究當中。


【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型的主要目的是提出能與單波雙碼發(fā)射相配的變碼接收電路，實現發(fā)射部分發(fā)出的“ I”與“O”碼兩次變碼的接收，為研究雙碼發(fā)射創(chuàng)造更好的條件，實施后可以產生四種功能:一是可以接收兩種碼的信號，二是接收具有時序，首先只能接收第一次唯一的信號，然后才能接收第二次信號，三是具有輸出的唯一的性，四是接收時有時效性，由于增加了四種重要約束，所以極大的增加了破解了破譯的難度。
[0006]本專利提出的措施是:
[0007]1、變碼為I與O互換的接收電路由射頻接收解調電路、開關轉碼單元、互鎖單元、執(zhí)行單元、解碼集成塊共同組成。
[0008]其中:射頻接收解調電路的輸出連接解碼集成塊的輸入，解碼集成塊有四位輸出，解碼集成塊的第一輸出連接開關轉碼單元，這位輸出為轉碼控制端，解碼集成塊的第二輸出連接執(zhí)行單元，這位輸出為最后輸出端，其余兩位輸出連接互鎖單元。
[0009]解碼集成塊8位碼位的其中7位連接為固定碼，另一位成為變碼端，即變動碼。
[0010]開關轉碼單元:轉碼控制端接一個限流電阻后接模擬開關的控制端，模擬開關的輸入端接地，模擬開關的輸出端接變碼端，變碼端接一個電源電阻。
[0011]執(zhí)行單元由隔離電阻、隔離觸發(fā)二極管與執(zhí)行電路組成:隔離電阻的一端連接最后輸出端，隔離電阻的另一端與隔離觸發(fā)二極管的正極接在一起，隔離觸發(fā)二極管的負極接執(zhí)行電路。
[0012]執(zhí)行單元第一鎖閉二極管的正極接隔離觸發(fā)二極管的正極，執(zhí)行單元第一鎖閉二極管的負極接轉碼控制端。
[0013]互鎖單元由或門二極管、鎖閉三極管、鎖閉二極管組成。
[0014]第三輸出與第四輸出分別接一個或門二極管的正極，或門二極管的負極接在一起連接基極觸發(fā)電阻后接鎖閉三極管的基極，鎖閉三極管的發(fā)射極接地，鎖閉三極管的集電極電阻接電源，鎖閉三極管的集電極接兩個鎖閉二極管的負極，一個鎖閉二極管即執(zhí)行單元第二鎖閉二極管的正極接隔離觸發(fā)二極管的正極，另一個鎖閉二極管即開關轉碼單元鎖閉二極管的正極接控制管的基極。
[0015]2、所用的解碼集成塊為瞬態(tài)型。
[0016]3、鎖閉三極管為NPN三極管。
[0017]4、變碼端電源電阻與鎖閉三極管集電極電阻都接到解碼集成塊的火線上，即是變碼端電源電阻一端接解碼集成塊的火線，另一端接變碼端，鎖閉三極管集電極電阻一端接鎖閉三極管的集電極，另一端接解碼集成塊的火線。
[0018]5、變碼端電源電阻與鎖閉三極管集電極電阻都采用1/4瓦。
[0019]對本措施進一步解釋如下:
[0020]一、簡述前段時間本單位所研制的單波雙碼發(fā)射的主要原理:編碼集成塊的8位碼中，其中7位是固定碼，其中一位是變動碼，在發(fā)射時，要發(fā)射兩次碼。其中第一次發(fā)射碼是其中的7位固定碼，和一位的“變動”碼的第一次碼，第二次發(fā)射的碼是不變的7位固定碼，和一位變動碼變動后的碼信號。而接收也要接收兩次信號，一次是7位固定碼與變動碼的第一次碼，第二次是7位固定碼與變動碼變動后的碼信號。
[0021]在本實用新型中，發(fā)射變動碼的第一次碼為“1”，變動碼變動后的碼為“0”，所以接收變動碼的第一次碼為“ I ”，變動碼變動后的碼為“O”也即是“ I”與“O”的轉換。
[0022]二、本措施I中，產生兩次解碼的線路結構:用解碼集成塊中的8位碼線與發(fā)射部分編碼集成塊對應。其中的7位碼連接成了固定碼(圖2中的11)。最后一位碼成為了一種接收兩次信號的變碼端(圖2中的10)，而在初始狀態(tài)時，接收部分中變動碼位始終呈現出的碼位是“I”的固定狀態(tài)，而收到信號后才產生解碼中的變碼成為“O”狀態(tài)。其解碼集成有四位輸出端，其中第一位輸出與開關轉碼單元相接，即為變碼控制，直接控制變碼，第二輸出與執(zhí)行單元相接，即為最后輸出端，直接輸出解碼結果，第三與第四輸出連接互鎖單元，在錯誤接收或破解碼位時產生多位輸出時，而直接鎖閉變碼與執(zhí)行。
[0023]三、開關轉碼單元實現I與O的變碼的原因是:當轉碼控制端無輸出為零時，模擬開關控制端無電壓使開關呈斷開狀態(tài)，所連接了變碼端因為接有電源電阻而呈高位，即“I”狀態(tài)，當轉碼控制端有輸出為高位時，模擬開關控制端有高位輸出使開關呈接通狀態(tài)，此時轉碼控制端也為低位，即“O”狀態(tài)，由此實現了 I與O的變換。
[0024]四、本措施實施后可以產生四種功能:一是可以接收兩次信號，二是接收具有時序，首先只能接收第一次唯一的信號，然后才能接收第二次信號，三是具有輸出的唯一的性，四是接收時有時效性，由于增加了四種重要約束，所以極大的增加了破解了破譯的難度。
[0025]1、可以接收兩種碼信號的原理:
[0026](I)、接收發(fā)射部分發(fā)出的第一次碼的的原理:如圖2所示，在初始狀態(tài)下，解碼集成塊的轉碼控制端無電壓輸出，模擬開關的控制端無電壓，使開關為斷開狀態(tài)，即模擬開關輸入端與輸出端為斷開，變碼端因為接有電源電阻而成為高位，即“I”狀態(tài)，與發(fā)射發(fā)出的第一次信號為高位“ I ”狀態(tài)對應，所以能收到發(fā)射部分所發(fā)出的第一個信號。
[0027](2)、接收發(fā)射部分發(fā)出的第二次碼的的原理:當收到發(fā)射發(fā)出的第一信號后，這時編碼集成線路的轉碼控制端(圖2中的7)輸出I的信號，模擬開關的控制端產生高壓，使開關接通，因為模擬開關的輸入端接了地線，因此開關接通時輸出端也等同于接地線，變碼端為低位，即“O”狀態(tài)，與發(fā)射的變動碼變動后的“O”碼相同，所以能接收第二次不同的碼信號。
[0028]2、接收兩次變碼必須具有先后的有時序限制及原理:由于本發(fā)明中的解碼集成塊變動碼初始狀為高位，所以只有發(fā)射部分發(fā)出變動碼為高位時，發(fā)射與接收碼才能對應，解碼集成塊的轉碼控制端才有輸出，從而引起解碼集成塊變動碼才有“O”的新碼，而這個新碼才能和發(fā)射吻合，使解碼集成塊的最后輸出端有高位輸出。反之發(fā)射部分如果是先發(fā)射出是第二次的“O”信號，此時解碼集成塊的變動碼是初始狀態(tài)下的低位“ I ”與發(fā)射碼不符合，第二輸出不會有輸出。以上分析，如果破解者是先用的第二次碼做破解碼，但是由于第一次碼未開，圖2中的18起作用，對第二輸出仍然鉗位，只有當第一次碼開通后，才能接收第二次碼，兩次碼正確才能有最后的輸出，即解碼集成塊的第二輸出，也就是啟動執(zhí)行單元的第二輸出。
[0029]3、具有位線唯一接收的好處與形成的原理:本措施中，增加了互鎖功能，其好處是當作案者在破解時，確定的位線錯，則全無輸出因此無法破解。其原因一是只有變碼位線正確，才可能有第二次接收的正確，否則不可能正常接收。二是只向后級輸出的位線輸出正確，在兩次碼正確時才有最后的輸出，三是如果多位輸出端同時有輸出時，因為反相器的輸入端成為或門，形成互鎖，或接收錯誤，從圖2中可以看出，反相器輸出端為低位，執(zhí)行單元的第二鉗位二極管(圖2中的16)、開關轉碼單元的鉗位二極管(圖2中的17)起作用，對執(zhí)行單元、開關轉碼單元進行了鉗位，所以形成執(zhí)行單元、開關轉碼單元無法啟動。
[0030]在措施4中，反相器用三極管代替，其好處是三極管體積小，好安裝，其功效與集成電路的反相器一樣。
[0031]4、兩次接收碼有時效性的原理:由于解碼集成電路輸出是選用的瞬態(tài)型，所以不可能讓作案者較多的時間來破解，也既是第一次碼破解成功后，第二次碼必須要在很短的時間給出，否則無效，必須將重新啟動兩次碼。
[0032]四、措施I中使用的模擬開關是⑶4066，內部有4個獨立的模擬開關，各開關間的串擾很小，典型值為一 50dB，當控制端加高電平時，開關導通，導通阻抗比較低，另外，導通阻抗在整個輸入信號范圍內基本不變。消除了開關晶體管閾值電壓隨輸入信號的變化，因此在整個工作信號范圍內導通阻抗比較低。與單通道開關相比，具有輸入信號峰值電壓范圍等于電源電壓以及在輸入信號范圍內導通阻抗比較穩(wěn)定等優(yōu)點。當控制端加低電平時開關截止。模擬開關導通時，導通電阻為幾十歐姆；模擬開關截止時，呈現很高的阻抗，可以成為開路。模擬開關可傳輸數字信號和模擬信號，可傳輸的模擬信號的上限頻率為40MHz。
[0033]模擬開關是一種三穩(wěn)態(tài)電路，它可以根據選通端的電平，決定輸人端與輸出端的狀態(tài)。當選通端處在選通狀態(tài)時，輸出端的狀態(tài)取決于輸人端的狀態(tài)；當選通端處于截止狀態(tài)時，則不管輸人端電平如何，輸出端都呈高阻狀態(tài)。模擬開關具備了功耗低、速度快、無機械觸點、體積小和使用壽命長等特點。
[0034]本發(fā)明實施后，與本單位前申請的發(fā)射部分配合后，以下突出的特點:
[0035]1、提升了編碼集成電路的性質，實現發(fā)射部分發(fā)出的“I”與“O”碼兩次變碼的接收，接收電路解碼后必須要接收兩次碼后才有輸出，因而具有很高的防破解能力，保持價格低廉的優(yōu)勢，使其制成的產品具備很大的市場競爭力。
[0036]2、由于增加互鎖部分，實施后可以產生四種功能:一是可以接收兩種碼的信號，二是接收具有時序，首先只能接收第一次唯一的信號，然后才能接收第二次信號，三是具有輸出的唯一的性，四是接收時有時效性，由于增加了四種重要約束，所以極大的增加了破解破譯的難度，但是卻能可靠地接收。
[0037]3、如果與滾動碼線路的再次組合，其破譯難度是超強的，因為滾動碼是一類性質的編碼，而本措施中雙碼發(fā)射又是一類性質的編碼，兩種不同性質的編碼組合，比一種性質的編碼破解難度更大。
[0038]4、本措施的雙碼接收線路接收可靠。
[0039]其原因是本發(fā)明中的解碼集成塊固定碼與與發(fā)射部分的固定碼完全相符。而接收的變化碼部分，第一次信號碼是“1”，第二次信號的碼是“0”，與發(fā)射部分發(fā)出的兩次變碼絕對相符，第一次信號是“1”，第二個信號也是“O”。完全遵循了這類編解碼集成塊的規(guī)律。另一個十分重要的原因是，在本發(fā)明中的接收線路中的解碼實現的是“跟蹤制”，也即是在接收到第一個變碼“ I”后，才自動變?yōu)榈诙嗡璧拇a“0”，兩次接收過程不紊亂，不越位。
[0040]5、破解十分困難:主要有三個原因，一是必須有兩次不同的碼才能實現解碼，才有輸出。二是兩次所需的不同的碼有時序要求，不能紊亂，第三個重要原因是，這種不同的兩次變碼在發(fā)射時還必須有時間的要求，因為本發(fā)明中采用的編碼集成輸出是采用的瞬態(tài)輸出型，也即是說在收到信號后，其輸出只能保持為瞬態(tài)高位，短暫時間后就會消失。如果作案者，在第一次試探作正確的碼后，想在十分短暫的時間內再試探出第二次正確的碼顯然是十分困難的。也既是說，作案者想破解本發(fā)明必須通過三關:一是必須兩次不同雙碼，二是還必須有時序，三是還必須限制在很短的時間之內才能完成，因此采用作案的“掃碼儀”破解幾乎不可能。從某一方面意義來說，這種密級高于滾動碼，因為破解滾動碼在理論上，存在一定的概率，只是這種概率很低，很低，而本發(fā)明因為存在上述的破解三要素，這種破解概率就可能更低。
[0041]6、線路可靠，一是線路精簡。二是使用的模擬開關具備了功耗低、速度快、無機械觸點、體積小和使用壽命長等特點。
[0042]7、生產容易，一是不用貴重的設備與儀表，二是技術簡單，三是線路精簡且所用元件要求低，所以可以產生很高的直通率，十分適合微型企業(yè)生產。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0043]圖1是開關型I變O的雙碼接收器的總措施示意圖。
[0044]圖中:1、射頻接收解調電路(如超再生式接收解調單元，或外差式接收解調單元)；2、解碼集成塊；3、互鎖單元；4、解碼集成塊的第四輸出；5、解碼集成塊的第三輸出；6、解碼集成塊的最后輸出端；7、解碼集成塊的轉碼控制端；8、執(zhí)行單元；9、開關轉碼單元；10、變碼端。
[0045]圖2是本措施有關部分的實際電路圖。
[0046]圖中:1、射頻接收解調電路(如超再生式接收解調單元，或外差式接收解調單元)；2、解碼集成塊；4、解碼集成塊的第四輸出；5、解碼集成塊的第三輸出；6、解碼集成塊的最后輸出端；7、解碼集成塊的轉碼控制端；8、執(zhí)行單元;10、變碼端;11、解碼集成塊的固定碼；12、第四輸出的或門二極管；13、第三輸出的或門二極管；15、隔離電阻；16、執(zhí)行單元第二鉗位二極管；17、開關轉碼單元的鉗位二極管；18、執(zhí)行單元的第一鉗位二極管；19、隔離觸發(fā)二極管；20、限流電阻；22、模擬開關；23、變碼端的電源電阻；25、基極電阻；26、鎖閉三極管集電極電阻；27、鎖閉三極管。

【具體實施方式】
[0047]圖1與圖2共同描述了具體實施的一種方式。
[0048]1、挑選元件:其中解碼集成塊選用2272，鎖閉三極管是小功率NPN三極管，模擬開關是 CD4066。
[0049]2、焊接:按圖2焊接。
[0050]3、調整與檢測:
[0051](I)、能自動變碼位線的功能檢測:當發(fā)射出第一次信號時，能可靠接收:有萬用表測解碼集成塊的轉碼控制端有高位輸出。
[0052](2)、兩次信號接收功能檢測:在收到第一信號后，很快發(fā)射第二信號，這時解碼集成塊的最后輸出端有高位輸出。有萬用表測該位時有電壓輸出，如果采用示波器時，顯示屏有高位反應。
[0053](3)、檢測接收信號是否時序:將萬用表或示波器接到解碼集成塊的最后輸出端，如果首先發(fā)射第二信號，此時解碼集成塊最后輸出端無高壓，如果有高壓，說明模擬開關損壞，或是開關轉碼單元的鉗位二極管接反。
[0054](4)、檢測互鎖單元是否可靠:用萬用表測執(zhí)行單元觸發(fā)二極管的正極，在多位輸出端同時有輸出時，觸發(fā)二極管正極應無電壓，否則說明一種原因是鎖閉三極管的基極電阻阻值過大或是鎖閉三極管集電極電阻阻值過小，第二種原因是鎖閉三極管損壞，第三種原因是鉗位二極管壞。
[0055](5)、檢測解碼集成塊是否為非互鎖型:將萬用表或示波器接到解碼集成塊的第一輸出與第二輸出觀察，當收到信號后，在暫短的時間內信號會消失，否則應更換解碼集成塊的型號。
【權利要求】
1.開關型I變O的雙碼接收器，其特征是:由射頻接收解調電路、開關轉碼單元、互鎖單元、執(zhí)行單元、解碼集成塊共同組成； 其中:射頻接收解調電路的輸出連接解碼集成塊的輸入，解碼集成塊有四位輸出，解碼集成塊的第一輸出連接開關轉碼單元，這位輸出為轉碼控制端，解碼集成塊的第二輸出連接執(zhí)行單元，這位輸出為最后輸出端，其余兩位輸出連接互鎖單元； 解碼集成塊8位碼位的其中7位連接為固定碼，另一位成為變碼端，即變動碼； 開關轉碼單元:轉碼控制端接一個限流電阻后接模擬開關的控制端，模擬開關的輸入端接地，模擬開關的輸出端接變碼端，變碼端接一個電源電阻； 執(zhí)行單元由隔離電阻、隔離觸發(fā)二極管與執(zhí)行電路組成:隔離電阻的一端連接最后輸出端，隔離電阻的另一端與隔離觸發(fā)二極管的正極接在一起，隔離觸發(fā)二極管的負極接執(zhí)行電路； 執(zhí)行單元第一鎖閉二極管的正極接隔離觸發(fā)二極管的正極，執(zhí)行單元第一鎖閉二極管的負極接轉碼控制端； 互鎖單元由或門二極管、鎖閉三極管、鎖閉二極管組成: 第三輸出與第四輸出分別接一個或門二極管的正極，或門二極管的負極接在一起連接基極觸發(fā)電阻后接鎖閉三極管的基極，鎖閉三極管的發(fā)射極接地，鎖閉三極管的集電極電阻接電源，鎖閉三極管的集電極接兩個鎖閉二極管的負極，一個鎖閉二極管即執(zhí)行單元第二鎖閉二極管的正極接隔離觸發(fā)二極管的正極，另一個鎖閉二極管即開關轉碼單元鎖閉二極管的正極接控制管的基極。
2.根據權利要求1所述的開關型I變O的雙碼接收器，其特征是:所用的解碼集成塊為瞬態(tài)型。
3.根據權利要求1所述的開關型I變O的雙碼接收器，其特征是:鎖閉三極管為NPN三極管。
4.根據權利要求1所述的開關型I變O的雙碼接收器，其特征是:變碼端電源電阻與鎖閉三極管集電極電阻都接到解碼集成塊的火線上，即是變碼端電源電阻一端接解碼集成塊的火線，另一端接變碼端，鎖閉三極管集電極電阻一端接鎖閉三極管的集電極，另一端接解碼集成塊的火線。
5.根據權利要求1所述的開關型I變O的雙碼接收器，其特征是:變碼端電源電阻與鎖閉三極管集電極電阻都采用1/4瓦。
【文檔編號】H04B1/16GK204089790SQ201420530607
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權日:2014年9月16日
【發(fā)明者】楊遠敏 申請人:重慶尊來科技有限責任公司