CN101067898A - 采用激光传输技术控制遥控信号的家用电器遥控装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种采用激光传输技术控制遥控信号的家用电器遥控装置，本装置由遥控器芯片HT6221产生的控制指令信号通过Din传送给载波检出、编码调制和激光器驱动发射模块，经过载波检出、编码调制后，由激光发射器件转换为激光信号发送出去，激光信号被安装在家电上的激光接收模块的激光信号接收器件接收并恢复为电信号，经过放大检波和解调解码，然后交给后面的遥控信号处理芯片进行处理；由于激光信号的传输可以具备很好的方向性，可以控制遥控器的发射方向，使它发出的激光信号只被我们期望控制的家电接收到，遥控器发出的信号，也不再需要识别码，因此，只需要用一个遥控器，就可以控制多个家电，并且可以保证家电可以正确的识别遥控信号的控制对象。

Description

采用激光传输技术控制遥控信号的家用电器遥控装置

技术领域

本发明涉及短距离无线信号传输技术，特别涉及一种采用激光传输技术控制遥控信号的家用电器遥控装置。

背景技术

传统的家电遥控器，通常采用的是红外传输方式。由遥控器中的遥控信号发射芯片发出的电信号经过红外信号发射器件转换为红外信号，红外信号再被位于家电上的红外信号接收器件恢复为电信号，然后交给后面的遥控信号接受芯片进行继续处理，由于红外信号的传输不具备方向性，由一个遥控器发出的红外信号可能同时被多个家电接收到，为了使家电能够正确识别遥控信号的控制对象，我们一般都是为每一个家电配备一个遥控器。每一个遥控器发出的红外信号除了包含控制指令以外，还包含能被它所对应的家电接受的识别码，家电通过分析红外信号中的识别码，来确定接收到的控制信号是否是由它所对应的遥控器发出的；如果控制信号是由该家电所对应的遥控器发出的，则执行该信号中所包含的指令，如果不是，则不执行；家电越多，遥控器越多，很容易造成混淆，使用起来反而不便，理想的方法是将诸多遥控器合为一个；而利用一个遥控装置控制多个家电的技术尚未出现。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于激光传输技术控制遥控信号传输和接收的家用电器遥控装置，根据本发明设计的家电遥控装置，包括激光发射和接收模块。

所述激光发射模块由遥控器芯片电路、载波检出电路、编码调制电路和激光器驱动发射电路构成。遥控器芯片电路主要由HT6221遥控器芯片、晶体振荡器以及键盘矩阵组成，电路产生的包含有功能信息的高频脉冲串Din，从遥控器芯片HT6221管脚5端输出；经过连接Din端的载波检出电路得到信号Di0～Di3、TE，其中TE为发射使能端，低电平有效；Di0～Di3为需要传输的数据位；TE、Di0、Di1、Di2和Di3作为编码调制电路的控制指令输入线分别与编码调制电路的2262芯片14、13、12、11、10脚对应连接。激光编码调制采用2262芯片做硬件实现，2262芯片的1～8管脚用作地址位与对应地址编码线连接，2262芯片的10～13管脚用作编码数据位，经过编码调制以后由激光器驱动发射电路中的激光发射器件PD1转换为激光信号发送出去。

激光接收模块由激光接收检波放大电路和解调解码电路组成。由激光接收检波放大电路中的激光接收器件PD2接收的激光信号从芯片Cx20106A的1脚送入芯片进行检波放大，从芯片Cx20106A的7脚输出，经晶体管8050、电阻R4、R5后得到脉冲信号Dout送到解调解码电路中的2272-M4芯片14脚，2272-M4芯片的1-8管脚用作地址位与对应地址编码线连接，其中，2272-M4芯片地址的设置和编码调制电路的2262芯片发射地址一致，10-13管脚用作编码数据位。

由激光发射模块发出的激光信号，被安装于家电上激光接收模块的激光信号接收器件接收并恢复为电信号，经过放大检波和解调解码，然后交给后面的遥控信号处理芯片进行继续处理。

本发明的优点是：由于激光信号的传输可以具备很好的方向性，我们可以很好的控制遥控器的发射方向，使它发出的激光信号只被我们期望的家电接收到，遥控器发出的信号，也不再需要识别码。

因此，我们只需要用一个遥控器，就可以控制多个家电，并且可以保证家电可以正确的识别遥控信号的控制对象。通过这种方法，我们就为一个家庭中只需一个遥控器的前景提供了一种可能。

附图说明

图1是本发明家电遥控信号的传输方式框图；

图2是激光信号传输示意图；

图3是激光遥控器信号结构；

图4是激光发射和接收模块的系统示意图并作为摘要附图；

图5是遥控器芯片电路原理图；

图6是载波检出、编码调制和激光器驱动发射模块的电路原理图；

图7是激光接收检波放大及解调解码输出模块的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明的实施过程：

如图1、2、3、4所示，本发明中设计的家电遥控器装置，采用的是激光信号传输方式由遥控器芯片HT6221产生的控制指令信号经过编码调制以后通过激光发射器件转换为激光信号，激光信号再被位于家电上的激光信号接收器件恢复为电信号，经过放大检波和解调解码，然后交给后面的遥控信号处理芯片进行继续处理。

遥控器芯片电路原理如图5所示，主要由HT6221遥控器芯片、晶体振荡器以及键盘矩阵组成。遥控器芯片内部包括：振荡器、定时信号发生器、编码调制器、扫描信号发生器、键控输入编码器以及指令编码器。遥控器芯片内部的振荡器通过X1、X2脚与外部的振荡晶体组成一个高频振荡器，产生高频振荡信号；此信号送入定时信号发生器产生正弦信号和定时脉冲信号；正弦信号送入编码调制器处理成为载波信号；定时脉冲信号送入扫描信号发生器、键控输入编码器和指令编码器作为这些电路的时间标准信号。当按下某一键时，相应于该功能键的控制信号输入到键控输入编码器，形成包含有功能信息的高频脉冲串输出Din。

如图6所示为载波检出、编码调制和激光器驱动发射模块的电路原理图，该电路包括载波检出电路1、编码调制电路2和LDM激光发射器电路3。载波检出电路包括有载波解调、移位寄存器以及输出控制逻辑；通过载波解调模块将载波信号解调为数字信号，输入到移位寄存器并由输出逻辑控制，转化为并行数据输出。编码调制电路采用2262芯片做硬件实现，芯片的1-8管脚用作地址位，10-13管脚用作编码数据位。调整Rf＝1kΩ，Rosc＝390kΩ。14管脚TE是发射使能端，低电平有效；激光器中的激光发射驱动电路，是APC电路即自动功率控制电路驱动，APC电路保证了激光二极管光功率输出稳定。

如图7所示为激光接收检波放大和解调解码输出模块的电路原理图，该电路包括激光接收检波放大电路4和解调解码电路5。其中R1＝100Ω，R2＝220kΩ，R3＝22kΩ，R4＝13kΩ，R5＝1.3kΩ，C1＝1uF，C2＝3.3uF，C3＝330uF，C4＝10uF，C5＝20pF。采用Cx20106A进行检波放大输出到解调解码芯片2272-M4的14，芯片的1-8管脚用作地址位，其中，地址的设置必须和2262发射地址一致，10-13管脚用作编码数据位。数据位可以接收到发射端的数据的高电平信号，对应数据管脚输出高电平，当发射结束后，高电平随之消失。17管脚VT是信号接收确认输出，接收到信号输出高电平。Rosc振荡电阻可以是470kΩ-1.5MΩ，选择1MkΩ。

Claims (1)

1.一种采用激光传输技术控制遥控信号的家用电器遥控装置，包括激光发射和接收模块；所述激光发射模块由遥控器芯片电路、载波检出编码调制和激光器驱动发射模块构成，其中遥控器芯片电路主要由HT6221遥控器芯片、晶体振荡器以及键盘矩阵组成，遥控器芯片电路产生的包含有功能信息的高频脉冲串Din，从遥控器芯片HT6221管脚5端输出，Din作为载波检出编码调制和激光器驱动发射模块的控制指令输入线与载波检出电路的Din输入端相连；载波检出编码调制和激光器驱动发射模块由载波检出电路1、调制解码电路2和LDM激光发射器电路3组成；Din经过载波检出电路处理，得到信号Di0～Di3、TE，载波检出电路引出5根信号线，分别为TE、Di0、Di1、Di2和Di3的信号线，其中TE为发射使能端，低电平有效；Di0～Di3为需要传输的数据位；TE、Di0、Di1、Di2和Di3作为编码调制模块的控制指令分别与编码调制电路的2262芯片14、13、12、11、10脚对应连接；激光编码调制采用2262芯片做硬件实现，2262芯片的1～8管脚用作地址位与对应地址编码线连接，2262芯片的10～13管脚用作编码数据位；由遥控器芯片HT6221产生的控制指令信号通过Din传送给载波检出编码调制和激光器驱动发射模块，经过载波检出、编码调制以后由激光发射器件PD1转换为激光信号发送；激光接收模块包括激光接收检波放大电路4及解调解码电路5；由激光接收器件PD2接收的激光信号从芯片Cx20106A的1脚送入芯片进行检波放大，从芯片Cx20106A的7脚输出，经晶体管8050、电阻R4、R5后得到脉冲信号Dout；Dout送到由2272-M4解调解码芯片，芯片的1-8管脚用作地址位与对应地址编码线连接，其中，2272-M4芯片地址的设置和2262芯片发射地址一致，10-13管脚用作编码数据位。

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