CN101347049B - 用于启动远程控制器的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种用于在发射信号的远程控制器设备(24)和接收信号的远程可控设备(11)之间启动无线通信链路的仪器和方法，包括在远程控制器(24)的外壳凹进部分中的第一按钮(40)，其可以被按下使得远程控制器(24)发射启动信号。在远程可控设备(11)的外壳凹进部分中的第二按钮(50)，其可以被按下使得远程可控设备(11)接收并学习该启动。远程控制器(24)和远程可控设备(11)在其上面具有互补的匹配结构，当远程控制器(24)和远程可控设备(11)物理地匹配在一起时，将同时操作第一和第二按钮。

Description

用于启动远程控制器的方法和设备

技术领域

本发明涉及启动远程控制器与远程可控设备之间的通信链路。

背景技术

通常，大部分家庭照明和其他电子控制系统是硬布线的，并且由安装在墙上的开关操作。然而，使用无线远程控制器对定位在远离该控制器的可控设备进行操作也是众所周知的。这种远程可控设备包括各种多媒体设备，诸如电视、录像机、DVD和CD播放器等等。通过用户按按钮致动远程控制器无线地发射信号，并且远程可控设备包含接收器，该接收器无线地接收被发射的信号，并且操作开关和电路以控制该可控设备。

使用这种无线远程控制系统需要在用户希望控制的对象(即可控设备)与进行控制的控制器之间建立功能初始化链路，以便该可控设备能够响应来自该远程控制器的信号。时至今日，有很多选择可以建立这种初始识别链路，其也被描述为“启动(commissioning)”。最常用的启动方法是用户在远程控制器和可控设备两者上拨打同样的信道，或者，用户在远程控制器和可控设备上同时按按钮几秒钟，这样远程控制器会发射信号并且可控设备会接收并学习该发射信号。

由于当今用于家庭的远程控制解决方案对于该启动过程相对复杂，它们大部分通常需要由专业的安装人员进行安装。随着象Bluetooth^TM、Zigbee^TM以及Zensys^TM这样的无线(RF)技术和标准的发展和迅速扩展，可以期待，在今后几年中，无线家庭自动解决方案市场将迅猛发展。

当前正在利用已有的和新的技术研究或定义启动的其他原理。其中一项技术使用了RFID。这种技术可以用于这种方式的启动：通过使两个模块在物理上彼此接近以提供远程控制器和可控设备之间的RFID通信从而建立两个模块间的链路。

市场上已有的启动原理已知的或可能的缺点是，它们被认为对于一般用户太技术化了，因此在某些情况中，例如家庭，阻碍了无线控制系统的广泛应用。RFID技术可以为以用户友好的方式建立链路提供可能，但因为RFID系统相对较高的费用而具有缺点。

因此，在市场上需要新颖的方法和仪器用于在远程控制器和可控设备之间，以直观的和用户友好的方式建立并启动通信链路，以便使得不具有技术训练或经验的人(例如普通的房屋所有者)容易安装和使用远程控制家庭系统。

发明内容

提供用于启动发射无线信号的远程控制器设备和接收无线信号的远程可控设备之间的无线通信链路的方法和仪器。定位于远程控制器的外壳上的第一按钮可以被按下以使得远程控制器发射通信信号，并且定位于远程可控设备上的第二按钮可以被按下使得远程可控设备接收并学习从远程控制器发射的信号。远程控制器和远程可控设备在其上面具有互补的匹配结构，当远程控制器和远程可控设备物理地彼此匹配时，将同时地操作第一和第二按钮，因此在远程控制器和远程可控设备之间初始化并建立通信链路。第一和第二按钮可以凹进到外壳里面，并且互补的匹配结构达到凹进部分去操作按钮。

通过下文提供的详细描述，本发明的适应性的其他领域将得以呈现。应当理解为，详细的描述和特定的例子，尽管示出了本发明的示例性实施例，只要作为示例的目的，并不要限制本发明的范围。

通过下面的描述、权利要求以及附图，本发明的仪器和方法的这些和其他特性、方面以及优点将被更好的理解。

附图说明

图1是示出了远程控制器和具有远程可控插座设备的灯插座的透视图；

图2是具有分离部件并且分段显示用于在远程控制器和远程可控插座之间启动以及操作链路的远程控制器和远程可控插座的匹配元件的平面图。

具体实施方式

下面特定的示例性实施例的描述实际上仅仅是示例性的，并且决不要限制本发明、其应用或使用。

参考图1和图2，灯10包括具有模制塑料适配器外壳12的灯插座适配器11，例如，在模制塑料适配器外壳12中提供用于接收灯泡16的螺纹灯泡插座14。适配器外壳12还具有螺纹延伸部分18，用于旋进到灯插座20中。灯插座适配器11包括容纳在适配器外壳12内部的接收器和开关电子设备22，用于例如响应于接收器和开关电子设备22接收到的无线电子信号，控制从螺纹延伸部分18到灯泡插座14的电流。当然，应当理解可以使用其他设备代替灯插座适配器11，诸如墙插座适配器，以及与其他单独或能够与灯泡集成的电子电路集成在一起，通常称为集成电子灯泡。

远程控制器24包括远程控制器外壳26，其中容纳有发射器和其他电路，诸如启动电路28。启动电路28以及适配器11中的开关电子设备22，可以包括控制电路、处理器、存储器、调制器/解调器、接收器、天线、电池、以及发射器和任何其他配置为允许远程控制器24和适配器11的控制和/或通信操作的电路。处理器可以是任何类型的控制器或处理器，诸如在U.S.2003/0057887中描述的，其能够响应于来自用户接口115的输入信号而提供控制信号，能够执行存储在存储器中的指令，存储器可以是任何类型的存储器，RAM、ROM、可移动存储器、CD-ROM等等，也在U.S.2003/0057887中进行了描述。不同的电路元件可以以任何结合方式被集成在一起，或者可以是分离的单元被互连在一起。

安装在远程控制器外壳26上的按钮32可以被压下以致动发射器并使其无线地发射电磁信号(诸如射频(RF)、红外、超声、光或激光信号)，或其他电信号到灯插座适配器11的接收器和开关电子设备22，以激励接收器和开关电子设备22并因此控制可控设备或适配器11以及灯泡16，例如，打开或关闭灯泡16。

远程控制器24具在远程控制器外壳26中形成的有凹进部分38(在图2中更好的示出)以及安装在凹进部分38内部的按钮40。远程控制器24还具有凸出立柱(stud)42，例如其与模制塑料远程控制器外壳26整体模制成型。

灯插座适配器11具有在适配器外壳12中形成的凹进部分48以及安装在凹进部分48中的按钮50。灯插座适配器11还具有凸出立柱52，例如其与适配器外壳12整体模制成型。

远程控制器24和灯插座适配器11被配置为在建立识别链路的启动或初始化之后彼此进行通信，其中远程控制器24和灯插座适配器11变得彼此关联，这样附着在灯插座适配器11上的光源16可以由远程控制器24控制。通过使用户把相应的立柱42和52与对应的凹进部分48和38相结合从而将远程控制器24匹配到灯插座适配器11来建立对链路的启动。特别地，最好参看图2，用户通过把灯插座适配器11的立柱52插入到远程控制器外壳的凹进部分38，将远程控制器24移动到与灯插座适配器11匹配接合，因此压下并操作按钮40。按钮40连接到发射器和启动电路28，这样按钮40的致动将使得发射器24发射信号。

同时，远程控制器24的立柱42插入到适配器外壳12的凹进部分48，这样立柱42将压下并致动灯插座适配器11的按钮50。按钮50连接到接收器和开关电子设备22，这样按钮50的致动将使得接收器和开关电子设备22接收并学习由远程控制器24的发射器发射的信号。

在用户丢失远程控制器24的情况中(经常发生)，用户可以购买替换远程控制器，并然后通过将新的远程控制器和灯插座适配器11进行匹配在新的远程控制器和灯插座适配器11之间启动操作链路，这样灯插座适配器将改编为识别并学习由新的远程控制器发出的无线信号，并因此能够响应新的远程控制器且由其控制。

再次参看图2，能够看到并认识到灯插座适配器11和远程控制器24是特别设计以便防止无意的启动或再次启动它们之间的无线通信。特别地，远程控制器24的按钮40和灯插座适配器11的按钮50都安装在它们各自凹进部分内部足够深的地方，这样在正常使用远程控制器24和灯插座适配器11的过程中，不会无意地压下这些按钮。而且，即使用户使用铅笔或其他细的工具按下远程控制器的按钮40并因此使得发射器发出启动信号，由于灯插座适配器11的按钮50没有被同时按下，使得灯插座适配器11没有被初始化，这是因为没有批准它接收并学习发射的启动信号。当然，远程控制器24可以被配置为单独地控制并区分不同的可控设备，其中唯一的识别与每个可控设备相关联，并且对于远程控制器是已知的，以便用于选择和控制多个可控设备中的特定的一个。

还可以认识到，在前面描述的远程控制器24和适配器11物理匹配的方法对于用户是用户友好的并且是直观的。也就是说，一般用户可以快速地在视觉上检查远程控制器24和适配器11并且由直觉知道获得匹配的方式。对于用户而言，在远程控制器和可控设备上同时按压独立的启动按钮是非常困难的，但前面描述的匹配系统使得将模块物理地匹配在一起的简单操作代替了在两个不同设备上试图同时按下启动按钮的困难的替换方案。

同样，如果需要，可以通过在远程控制器和可控设备上增加补充的标记使得匹配更加直观。例如，凸出立柱中的一个及其对应的匹配凹进部分，可以和另一个凸出立柱及其对应的匹配凹进部分具有不同的形状。举例说明，凸出立柱中的一个及其对应的匹配凹进部分可以具有正方形的截面，以便更好的和另一个具有圆形截面的立柱/凹进部分组区别开。可替换地或者附加地，如果需要，一个立柱/凹进部分组可以用一种颜色进行颜色编码，而另一个立柱/凹进部分组可以用不同的颜色进行颜色编码。例如，可以为其中一个凸出立柱及其匹配的凹进部分使用红色，而为另一个凸出立柱及其对应的凹进部分使用绿色。

还应当理解，按钮40、50不需要是按压式按钮。例如，作为按钮的补充或替代，可以在远程控制器24和适配器11两者上包含触点，一旦远程控制器24和适配器11匹配，该触点变成电气连接，其中除启动之外，其他的数据以及功率或电(例如用于对电池充电)可以通过这种匹配电气连接器传送。与使用RFID的无线数据传送相比(例如因此分配需要给昂贵的RFID阅读器和其他电路)，这种连接提供了成本有效的数据传送方式。

图2示出了远程控制器外壳26的端壁60是直线的，并且和也是直线的灯插座适配器外壳12的端壁62相匹配。然而，端壁60和62可以具有独特的形状，其将告知用户的直觉远程控制器24和灯插座适配器11的匹配性。例如，远程控制器的端壁60可以是凹入的，并且可控设备可以具有匹配的凸起形状，这样用户将由直觉知道远程控制器24和灯插座适配器11要象拼图游戏的片段一样匹配在一起。

本发明的上述描述实际上仅仅是示例性的，因此，其变形要被包含在本发明范围之中。例如，虽然这里讨论的特定范例涉及灯插座适配器，但是本发明可以应用于器具的无线远程控制器、自动调温器、娱乐系统以及其他需要远程控制的系统。

因此，可以认识到，所有家庭中的远程控制模块，诸如钥匙链远程控制器、主人控制器、墙开关控制器，以及所有可控设备，诸如墙插座适配器、自动调温器、器具等等，将具有在其上面提供的匹配结构，以便提供所需要的无线链路的用户友好的启动。

附加地，在外壳的凹进部分设置按钮只是如何设计远程控制器和适配器的匹配特征的一个例子，而本领域技术人员将认识到其他设计细节可以应用于这样的概念之中：使得远程控制器和远程可控设备带有被配置为象两个拼图游戏的片段一样彼此匹配的操作结构特性，并且然后使得该匹配事件在设备内部触发发送、学习和识别过程，从而使得可控设备被批准为遵照随后任何时候由远程控制器发射的信号进行动作。当然，可以为远程控制器设备和可控设备提供任何形状或类型的互补匹配结构，其中任何类型的匹配，物理的或虚拟的，可以被用于在远程控制器设备和远程可控设备之间初始化和建立启动链路。

最后，上述描述仅仅是要举例说明本发明，并不能解释为将所附的权利要求限制为任何特定实施例或实施例组。因此，当本发明通过参考特定示例性实施例进行特别详细说明时，也应当认识到多种修改和改变不会背离在下面权利要求中阐明的本发明的边界、本质精神以及范围。说明书以及附图因此被看作是示例性的，并不是要限制所附的权利要求的范围。

在解释所附的权利要求中，应当理解：

a)词“包括”不排除出现在给定的权利要求中所列出的那些元件或动作以外的元件或动作；

b)在元件之前的词“一个”不排除出现多个这样的元件；

c)权利要求中的任何附图标记不限制它们的范围；

d)多个“装置”可以由实现结构或功能的相同的项目或硬件或软件表示；以及

e)每个公开的元件可以包括硬件部分(例如分立的电子电路)、软件部分(例如计算机编程)或它们的任何结合。

Claims (20)

1.一种用于控制可连接到适配器的可控设备的远程控制器，所述远程控制器包括：

控制器匹配部分，配置成与所述适配器的适配器匹配部分相匹配；

启动电路，配置成在所述远程控制器和所述可控设备之间建立无线通信；以及

定位在所述控制器匹配部分上的控制器致动器，所述控制器致动器被配置成当所述控制器匹配部分与所述适配器匹配部分相匹配时被激活，从而激励所述启动电路和所述适配器的互补电路，以便建立识别链路来促进所述远程控制器和所述可控设备之间的所述无线通信。

2.权利要求1的远程控制器，其中所述可控设备是光源。

3.权利要求1的远程控制器，其中所述控制器致动器定位在所述控制器匹配部分的凹进部分中，并且被配置成当所述控制器匹配部分与所述适配器匹配部分相匹配时与定位在所述适配器匹配部分的另外凹进部分中的适配器致动器一起被致动。

4.权利要求1的远程控制器，其中所述控制器匹配部分包括控制器凹进部分，其被配置成与所述适配器匹配部分的适配器凸出部分相匹配；并且所述适配器匹配部分包括适配器凹进部分，其被配置成与所述控制器匹配部分的控制器凸出部分相匹配。

5.权利要求1的远程控制器，其中所述控制器匹配部分包括凹进部分，其被配置成与所述适配器匹配部分的凸出部分相匹配。

6.权利要求5的远程控制器，其中所述控制器致动器定位在所述凹进部分内。

7.权利要求1的远程控制器，其中所述适配器匹配部分包括凹进部分，其被配置成与所述控制器匹配部分的凸出部分相匹配。

8.权利要求7的远程控制器，其中所述适配器的适配器致动器定位在所述凹进部分内。

9.权利要求1的远程控制器，其中所述控制器匹配部分和所述适配器匹配部分包括匹配性的标记。

10.一种适配器，其由用于控制可连接到所述适配器的可控设备的远程控制器进行控制，所述适配器包括：

适配器匹配部分，配置成与所述远程控制器的控制器匹配部分相匹配；

适配器电路，配置成在所述适配器和所述远程控制器之间建立无线通信；以及

定位在所述适配器匹配部分上的适配器致动器，所述适配器致动器被配置成当所述适配器致动器与所述控制器匹配部分相匹配时被激活，从而激励所述适配器电路和所述远程控制器的启动电路，以便建立识别链路来促进所述可控设备和所述远程控制器之间的所述无线通信。

11.权利要求10的适配器，其中所述可控设备是光源。

12.权利要求10的适配器，其中所述适配器致动器定位在所述适配器匹配部分的凹进部分中，并且被配置成当所述适配器匹配部分与所述控制器匹配部分相匹配时与定位在所述控制器匹配部分的另外凹进部分中的控制器致动器一起被致动。

13.权利要求10的适配器，其中所述适配器匹配部分包括适配器凹进部分，其被配置成与所述控制器匹配部分的控制器凸出部分相匹配；并且所述控制器匹配部分包括控制器凹进部分，其被配置成与所述适配器匹配部分的适配器凸出部分相匹配。

14.权利要求13的适配器，其中所述适配器致动器定位在所述适配器凹进部分内，并且控制器致动器定位在所述控制器凹进部分内。

15.权利要求10的适配器，其中所述适配器匹配部分和所述控制器匹配部分包括匹配性的标记。

16.一种在具有控制器致动器的远程控制器与具有适配器致动器的适配器之间启动识别链路的方法，包括以下动作：

将所述远程控制器的控制器匹配部分与所述适配器的适配器匹配部分进行匹配；以及

响应于所述匹配动作，激励所述控制器致动器和所述适配器致动器的启动电路，以便建立所述识别链路来促进所述远程控制器和所述适配器致动器之间的无线通信，从而控制可连接到所述适配器致动器的可控设备。

17.权利要求16的方法，其中所述可控设备是光源。

18.权利要求16的方法，其中所述激励动作包括对定位在所述控制器匹配部分的控制器凹进部分中的控制器致动器进行致动，并且对定位在所述适配器匹配部分的适配器凹进部分中的适配器致动器进行致动。

19.权利要求16的方法，其中所述匹配动作包括将所述控制器匹配部分的控制器凸出部分插入所述适配器的适配器凹进部分，并且将所述适配器匹配部分的适配器凸出部分插入所述控制器匹配部分的控制器凹进部分中。

20.权利要求16的方法，其中所述控制器匹配部分和所述适配器匹配部分包括匹配性的标记。

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