基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒系統和方法技術方案

本發明專利技術涉及一種基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒系統和方法，包括：指揮控制端命令啟動模塊用于發送喚醒指令給125KHz低頻無線喚醒模塊；125KHz低頻無線喚醒模塊根據喚醒指令，產生125KHz的低頻無線喚醒信號；混頻調制模塊對125KHz低頻無線喚醒信號進行載波調制；射頻發送模塊將調制后的無線喚醒信號發送到遠程無人工作單元；射頻接收模塊接收無線喚醒信號；低通濾波模塊將接收到的無線喚醒信號進行低通濾波；功率計篩選模塊將濾波后的低頻信號進行功率篩選，得到125KHz低頻無線喚醒信號；遠程無人工作單元工作模塊根據喚醒信號喚醒遠程無人工作單元。本發明專利技術信號傳輸距離遠，并解決了無人值守設備功耗過高的問題。

Remote wake-up system and method based on 125KHz wireless wake-up signal

The present invention relates to a 125KHz wireless wake-up signal remote wake-up system and method, which is based on a command and control command to start the terminal module is used for sending a wake-up command to 125KHz low frequency wireless wake-up module; 125KHz frequency wireless wake-up module according to the wakeup command, signal wireless wake-up low frequency 125KHz; mixing module of 125KHz low frequency wireless wake-up signal carrier modulation; RF module will send wireless wake-up the modulated signal is transmitted to a remote unmanned work unit; radio frequency receiving module receives wireless wake-up signal; low pass filter module wireless wake-up signal received by a low pass filter; power meter module screening low-frequency signals filtered by low frequency 125KHz power filter, wireless wake-up signal remote unmanned work; work unit module according to the wake-up signal wake-up remote unmanned work unit . The invention has a long signal transmission distance and solves the problem that the power consumption of the unattended equipment is too high.

【技術實現步驟摘要】
基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒系統和方法
本專利技術涉及無線信號傳輸
，尤其涉及一種基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒系統和方法。
技術介紹
目前，遠程無人工作單元工作在人煙稀少，甚至是人類無法到達的地區，遠程無人工作單元的工作只能依賴有限電源(如電池)供電。然而，實際應用中通常要求遠程無人工作單元能夠在艱苦惡劣的環境中工作較長時間，在工作現場對遠程無人工作單元經常性地更換電源是不實際的，這給遠程無人工作單元的應用帶來了非常尖銳的矛盾。可見，電源能量對遠程無人工作單元應用的制約非常大。因此，本專利技術提供一種125KHz無線喚醒信號的遠距離傳輸系統和方法，通過傳輸喚醒信號的方式，使遠程工作單元在由需要時被喚醒，才進入工作流程，如此減少了遠程工作單元本身的能量消耗，緩解了電源能量對遠程無人工作單元應用的制約。
技術實現思路
鑒于上述的分析，本專利技術旨在提供一種基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒系統和方法，用以解決現有無人值守設備功耗過高的問題。本專利技術的目的主要是通過以下技術方案實現的：一種基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒系統，具體包括：設置在指揮控制端上的指揮控制端命令啟動模塊、125KHz低頻無線喚醒模塊、混頻調制模塊、射頻發送模塊；設置在遠程無人工作單元上的射頻接收模塊、低通濾波模塊、功率計篩選模塊、遠程無人工作單元工作模塊；其中，指揮控制端命令啟動模塊用于發送喚醒指令給125KHz低頻無線喚醒模塊，以啟動125KHz低頻無線喚醒模塊；125KHz低頻無線喚醒模塊，用于根據上述喚醒指令，產生125KHz的低頻無線喚醒信號；混頻調制模塊，用于對125KHz低頻無線喚醒模塊產生的125KHz低頻無線喚醒信號進行載波調制；射頻發送模塊，用于將調制后的無線喚醒信號發送到遠程無人工作單元；射頻接收模塊，用于接收無線喚醒信號；低通濾波模塊，用于將接收到的無線喚醒信號通過低通濾波器進行低通濾波；功率計篩選模塊，用于將濾波后的低頻信號進行功率篩選，得到原始125KHz低頻無線喚醒信號；遠程無人工作單元工作模塊，用于根據125KHz低頻無線喚醒信號喚醒遠程無人工作單元。其中，所述喚醒指令進一步包括喚醒指令報文頭、標識、報文尾和校驗和信息，其中標識用于標識不同的遠程無人工作單元。所述混頻調制模塊進一步包括上變頻器和帶通濾波器；上變頻器用于信號調制，實現將信號的頻譜頻移到所需要的較高載波頻率上；帶通濾波器用于提取和頻信號，濾掉差頻信號及干擾信號。所述射頻發送模塊進一步包括自動增益控制模塊、射頻功率放大器。所述低通濾波模塊采用無源低通濾波的方式。本專利技術還提供了一種使用上述遠程喚醒系統，實現基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒方法，包括步驟：步驟S1.遠距離傳輸系統上電；步驟S2.指揮控制端命令啟動模塊，通過發送喚醒指令，啟動125KHz低頻無線喚醒模塊，由125KHz低頻無線喚醒模塊產生一個125KHz的低頻無線喚醒信號，并發送到混頻調制模塊；步驟S3.混頻調制模塊對125KHz低頻無線喚醒信號進行上變頻調制；步驟S4.射頻發送模塊將經過上述調制的信號，發送到遠程無人工作單元；步驟S5.遠程無人工作單元的射頻接收模塊，對調制后的高頻信號進行接收，并傳輸給低通濾波模塊；步驟S6.低通濾波模塊對上述高頻信號進行濾波，濾除高頻載波，保留低頻信號，并將低頻信號傳輸給功率計篩選模塊；步驟S7.功率計篩選模塊對低頻信號進行功率篩選，保留125KHz低頻無線喚醒信號；步驟S8.遠程無人工作單元工作模塊根據接收到的125KHz低頻無線喚醒信號，喚醒遠程無人工作單元，從而進入工作流程。其中，步驟S3中，信號經過上變頻調制后，通過一個帶通濾波器，以提取出和頻成分，濾掉差頻成分及干擾成分。步驟S4中，所述的射頻發送模塊進一步包括自動增益控制模塊、射頻功率放大器；自動增益控制模塊用于進行信號強度的調整，射頻功率放大器用于對信號進行功率放大。步驟S6中，所述的低通濾波模塊采用無源低通濾波器。步驟S7中，所述功率計篩選模塊通過設置一個功率門限值來濾除噪聲。本專利技術有益效果如下：采用混頻調制、低通濾波和功率篩選等方法實現125KHz無線喚醒信號的遠距離非視距傳輸，遠程喚醒系統構成簡單，信號傳輸距離遠，解決了低頻無線喚醒信號無法遠距離傳輸的條件限制；此外，遠程無人工作單元沒有必要時刻保持在高速的工作狀態，只需在必要時加以喚醒，這樣能減少自身的能量消耗，解決了無人值守設備功耗過高的問題。本專利技術的其他特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本專利技術而了解。本專利技術的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。附圖說明附圖僅用于示出具體實施例的目的，而并不認為是對本專利技術的限制，在整個附圖中，相同的參考符號表示相同的部件。圖1為125KHz無線喚醒信號的遠距離傳輸系統的結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖來具體描述本專利技術的優選實施例，其中，附圖構成本申請一部分，并與本專利技術的實施例一起用于闡釋本專利技術的原理。本專利技術的一個具體實施例，公開了一種基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒系統，具體包括：指揮控制端命令啟動模塊、125KHz低頻無線喚醒模塊、混頻調制模塊、射頻發送模塊、射頻接收模塊、低通濾波模塊、功率計篩選模塊、遠程無人工作單元工作模塊。其中，指揮控制端命令啟動模塊、125KHz低頻無線喚醒模塊、混頻調制模塊、射頻發送模塊設置在指揮控制端；射頻接收模塊、低通濾波模塊、功率計篩選模塊、遠程無人工作單元工作模塊設置在遠程無人工作單元上。其中，指揮控制端命令啟動模塊用于發送喚醒指令給125KHz低頻無線喚醒模塊，以啟動125KHz低頻無線喚醒模塊；所述喚醒指令進一步包括喚醒指令報文頭、標識、報文尾和校驗和信息，其中標識用于標識不同的遠程無人工作單元。125KHz低頻無線喚醒模塊，用于根據上述喚醒指令，產生125KHz的低頻無線喚醒信號。混頻調制模塊，用于對125KHz低頻無線喚醒模塊產生的125KHz低頻無線喚醒信號進行載波調制；混頻調制模塊進一步包括上變頻器和帶通濾波器；所述上變頻器用于信號的上變頻調制，實現將信號的頻譜頻移到所需要的較高載波頻率上，實施例中具體采用一個高頻信號作為載波，將125KHz頻率的信號搬移到該高頻頻段，信號經過上述調制后，產生一個低頻信號和高頻信號，該低頻信號稱為差頻信號，該高頻信號稱為和頻信號；所述帶通濾波器用于提取和頻信號，濾掉差頻信號以及其他干擾信號。射頻發送模塊，用于將調制后的無線喚醒信號通過天線無線發送到遠程無人工作單元。實施例中射頻發送模塊進行無線發送的功率為5瓦特、傳輸距離不小于5公里。射頻發送模塊進一步還可以包括自動增益控制模塊、射頻功率放大器。具體地，將調制后的信號先經過自動增益控制模塊，進行信號強度的調整；再經過射頻功率放大器，對信號進行功率放大，然后才進入天線。射頻接收模塊，用于通過天線接收無線喚醒信號。低通濾波模塊，用于將接收到的無線喚醒信號通過低通濾波器進行低通濾波；優選的，可以采用無源低通濾波的方式。功率計篩選模塊，用于將濾波后的低頻信號進行功率篩選，得到原始125KHz低頻無線喚醒信號。遠程無人工作單本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒系統，包括：設置在指揮控制端上的指揮控制端命令啟動模塊、125KHz低頻無線喚醒模塊、混頻調制模塊、射頻發送模塊；設置在遠程無人工作單元上的射頻接收模塊、低通濾波模塊、功率計篩選模塊、遠程無人工作單元工作模塊；其中，指揮控制端命令啟動模塊用于發送喚醒指令給125KHz低頻無線喚醒模塊，以啟動125KHz低頻無線喚醒模塊；125KHz低頻無線喚醒模塊，用于根據上述喚醒指令，產生125KHz的低頻無線喚醒信號；混頻調制模塊，用于對125KHz低頻無線喚醒模塊產生的125KHz低頻無線喚醒信號進行載波調制；射頻發送模塊，用于將調制后的無線喚醒信號發送到遠程無人工作單元；射頻接收模塊，用于接收無線喚醒信號；低通濾波模塊，用于將接收到的無線喚醒信號通過低通濾波器進行低通濾波；功率計篩選模塊，用于將濾波后的低頻信號進行功率篩選，得到原始125KHz低頻無線喚醒信號；遠程無人工作單元工作模塊，用于根據125KHz低頻無線喚醒信號喚醒遠程無人工作單元。

【技術特征摘要】
1.一種基于125KHz無線喚醒信號的遠程喚醒系統，包括：設置在指揮控制端上的指揮控制端命令啟動模塊、125KHz低頻無線喚醒模塊、混頻調制模塊、射頻發送模塊；設置在遠程無人工作單元上的射頻接收模塊、低通濾波模塊、功率計篩選模塊、遠程無人工作單元工作模塊；其中，指揮控制端命令啟動模塊用于發送喚醒指令給125KHz低頻無線喚醒模塊，以啟動125KHz低頻無線喚醒模塊；125KHz低頻無線喚醒模塊，用于根據上述喚醒指令，產生125KHz的低頻無線喚醒信號；混頻調制模塊，用于對125KHz低頻無線喚醒模塊產生的125KHz低頻無線喚醒信號進行載波調制；射頻發送模塊，用于將調制后的無線喚醒信號發送到遠程無人工作單元；射頻接收模塊，用于接收無線喚醒信號；低通濾波模塊，用于將接收到的無線喚醒信號通過低通濾波器進行低通濾波；功率計篩選模塊，用于將濾波后的低頻信號進行功率篩選，得到原始125KHz低頻無線喚醒信號；遠程無人工作單元工作模塊，用于根據125KHz低頻無線喚醒信號喚醒遠程無人工作單元。2.根據權利要求1所述的遠程喚醒系統，其特征在于，所述喚醒指令進一步包括喚醒指令報文頭、標識、報文尾和校驗和信息，其中標識用于標識不同的遠程無人工作單元。3.根據權利要求1所述的遠程喚醒系統，其特征在于，所述混頻調制模塊進一步包括上變頻器和帶通濾波器；上變頻器用于信號調制，實現將信號的頻譜頻移到所需要的較高載波頻率上；帶通濾波器用于提取和頻信號，濾掉差頻信號及干擾信號。4.根據權利要求1所述的遠程喚醒系統，其特征在于，所述射頻發送模塊進一步包括自動增益控制模塊、射頻功率放大器。5.根據權利要求1所述的遠程喚醒系統，其特征在于，所述低通濾波模...

【專利技術屬性】
技術研發人員：杜瀟，郭光，張浩坤，
申請(專利權)人：北京機械設備研究所，
類型：發明
國別省市：北京,11