CN101464038A - 空调设备及其遥控器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种空调设备及其遥控器。所述空调设备包括主机和遥控器，所述主机包括红外接收装置和与其连接的第一处理器，所述遥控器包括第二处理器和与其连接的第一射频传输装置、以及温度感应器，所述第二处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述第一射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号；所述空调设备还包括信号转发器，在射频信号与红外信号之间进行数据格式转换。本发明可以在较大空间范围和角度对空调设备进行遥控，进而调节出适合用户需求的用户周围环境温度，提高用户的舒适度。

Description

空调设备及其遥控器

技术领域

本发明涉及电子领域，特别是涉及空调设备及其遥控器。

背景技术

现有家用或办公用电器的操作遥控一般采用红外线的遥控方式。采用所述红外线遥控方式的系统一般包括发射部分和接收部分组成。发射部分即为红外线遥控器，而接收部分则安装在电器内的红外接收模块。

所述遥控器一般包括遥控器按键、电路，以及红外发射模块。所述红外发射模块的主要元件为红外发光二极管，其是特殊的二极管，在红外发光二极管两端加上一定电压，便可发出红外线。发射红外线的过程是将二进制信号调制成一系列脉冲串信号，通过所述红外二极管发射出去。电器内的红外接收模块内包括红外接收器和解调电路。经所述红外接收器接收的红外信号进入所述解调电路进行放大、滤波、解调后输出执行所述控制信号。空调设备的遥控器一般还具有一个显示器，以直观地观察用户所需要调节的设定温度、模式或其他信息。

目前，采用上述遥控系统的空调设备相当普遍。用户需要空调设备运行到某一个设定温度时，通过遥控器键盘输入该设定温度，然后通过红外发射模块将此控制信号发送给空调设备的主机。

但是，用户与空调设备的主机一般有一定距离，而空调设备对环境温度的控制是根据主机上检测到的环境温度进行控制的。因此，在很多种场合中在用户处的环境温度与主机处的环境温度不同，但空调设备仍根据主机周围的环境进行温度控制，则调控出的环境温度并不适合用户的需求。用户常感觉到过冷或过热，影响身体健康；为得到适合的环境温度，用户不得不经常手动调节空调设备的运行状态。

发明内容

为解决现有技术空调设备难以调节出适合用户需求的周围环境温度的技术缺陷，本发明提供一种空调设备及其遥控器，可以在较大空间范围和角度对空调设备进行遥控，进而调节出适合用户需求的用户周围环境温度，提高用户舒适度。

本发明的一个方面是提供一种空调设备，包括主机和遥控器，所述主机包括红外接收装置和与其连接的第一处理器，所述遥控器包括第二处理器和与其连接的第一射频传输装置、以及温度感应器，所述第二处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述第一射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号；所述空调设备还包括信号转发器，其包括依次连接的第二射频传输装置、第三处理器以及红外发送装置，所述第二射频传输装置与所述第一射频传输装置通信，所述红外发送装置与所述红外接收装置通信，所述第三处理器用于在射频信号与红外信号之间进行数据格式转换。

较优实施方式中，所述信号转发器的第二射频传输装置包括依次连接的天线单元、信号放大单元、滤波单元以及解调单元，所述解调单元连接所述第三处理器，所述天线单元与所述第一射频传输装置通信；所述信号转发器的红外发送装置包括依次连接的编码调制单元、信号放大驱动单元以及红外发射单元，所述编码调制单元连接所述第三处理器，所述红外发射单元与所述红外接收装置通信；所述第三处理器具体用于对来自所述解调单元的射频信号数据进行分析处理，将其转换为红外信号数据格式后向所述编码调制单元发送。

较优实施方式中，所述信号转发器的第二射频传输装置包括依次连接的天线单元、信号放大单元以及调制解调单元，所述调制解调单元连接所述第三处理器，所述天线单元与所述第一射频传输装置通信；所述信号转发器的红外发送装置包括依次连接的编码调制单元、信号放大驱动单元以及红外发射单元，所述编码调制单元连接所述第三处理器，所述红外发射单元与所述红外接收装置通信；所述第三处理器具体用于对来自所述调制解调单元的射频信号数据进行分析处理，将其转换为红外信号数据格式后向所述编码调制单元发送。

较优实施方式中，所述遥控器的第二处理器定时或不定时对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度。

较优实施方式中，所述第一射频传输装置和第二射频传输装置的工作频段为2.4GHz。

较优实施方式中，所述信号转发器放置在所述主机附近，并且其红外发送装置朝向所述主机的红外接收装置。

本发明的另一个方面是还提供一种空调设备，包括主机和遥控器，所述遥控器包括第一处理器和与其连接的第一射频传输装置、以及温度感应器，所述第一处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述第一射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号；所述主机包括第二射频传输装置和与其连接的第二处理器，其中，所述主机的第二射频传输装置与所述遥控器的第一射频传输装置通信。

本发明的再一个方面是提供一种遥控器，包括处理器和与其连接的射频传输装置、以及温度感应器，所述处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号。

较优实施方式中，所述温度感应器包括串联的热敏电阻与分压电阻，所述热敏电阻的另一端接电压源，与所述分压电阻连接的一端接所述处理器的A/D端口，所述分压电阻的另一端接所述处理器的输出端口，当需要进行测量温度时，该输出端口输出低电平，所述处理器的A/D端口测量该串联节点处的电压值，最后换算为相应的温度值，即为温度感应器测得的实际温度，在不需要进行温度测量时，所述处理器的输出端口输出高电平，是热敏电阻与分压电阻串联回路中的电流截止。

本发明的再一个方面是还提供一种遥控器，包括处理器和与其连接的射频传输装置、以及温度感应器，所述处理器接收所述温度感应器测得的实际温度，将所述实际温度向所述射频传输装置发送。

本发明的有益效果是：区别于现有技术难以调节出适合用户需求的周围环境温度的技术缺陷，本发明在遥控器和被控的主机之间增设信号转发器，遥控器采用射频方式发送控制信号到所述信号转发器，而所述信号转发器采用红外方式将所述控制信号转发给被控的主机，则可以利用射频传输的大范围和大角度优势，用户可以手持遥控器在离被控主机较远处进行遥控，并且遥控器的方向可以任意摆放，大大减轻用户的操作难度和负担；同时遥控器离用户较近，遥控器周围的温度与用户周围温度是一致或相近的，在遥控器上增设温度感应器，并依据此温度对空调设备进行调节，可以调节出适合用户需求的用户周围环境温度，提高用户使用体验。

附图说明

图1是本发明空调设备第一实施方式的原理框图；

图2是本发明空调设备第二实施方式的原理框图；

图3是本发明空调设备第三实施方式的原理框图；。

图4是本发明空调设备第四实施方式的原理框图；

图5是本发明遥控器第一实施方式的原理框图；

图6是本发明遥控器第二实施方式的原理框图；

图7是图6中温度感应器的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

请参考图1，本发明空调设备包括主机、信号转发器和遥控器。所述主机包括红外接收装置和与其连接的第一处理器。所述遥控器包括第二处理器和与其连接的第一射频传输装置、温度感应器、键盘以及显示器。

所述遥控器的第二处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述第一射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号。所述用户输入的设定温度可以是用户当时输入的设定温度，也可以是用户之前输入的设定温度，所述设定温度保存在所述第二处理器中，以便进行上述对比或进行显示等其他处理。

所述信号转发器包括依次连接的第二射频传输装置、第三处理器以及红外发送装置。所述第二射频传输装置与所述第一射频传输装置之间通过无线射频方式进行通信；所述红外发送装置与所述红外接收装置之间通过红外传输方式进行通信。所述第三处理器用于在射频信号与红外信号之间进行数据格式转换。

使用时，用户通过遥控器上的遥控器按键打开空调设备的主机，并设定温度，进而在所述遥控器的第二处理器产生控制信号，同时该温度信息显示在显示器上。所述遥控器的第一射频传输装置将所述信号通过无线射频方式发送出去。在另一个位置的信号转发器通过所述第二射频传输装置接收到所述控制信号，并将所述控制信号处理后交给所述第三处理器。所述第三处理器将所述控制信号转换为红外信号数据格式的控制信号。然后，所述红外发送装置通过红外传输方式将所述控制信号发送给所述主机的红外接收装置，并由所述主机的第一处理器处理该控制信号，控制主机的动作。

空调设备的主机运行稳定后，遥控器的温度感应器将感应到的实际温度信号发送给第二微处理器，第二微处理器对温度感应器发送过来的实际温度和所述设定温度进行对比。对比之后，在实际温度低于设定温度时，所述第二处理器向所述第一射频传输装置发送升高温度的控制信号，所述升温的控制信号最终通过上述的信号转发器发送到空调设备的主机，控制其升高环境温度，使得用户周围的环境温度升高，符合用户想要达到设定温度的需求；否则所述第二处理器发送降低温度的控制信号，使空调设备的主机降低温度。

可以看出，区别于现有技术难以调节出适合用户需求的周围环境温度的技术缺陷，本发明在遥控器和被控的主机之间增设信号转发器，遥控器采用射频方式发送控制信号到所述信号转发器，而所述信号转发器采用红外方式将所述控制信号转发给被控的主机，则可以利用射频传输的大范围和大角度优势，用户可以手持遥控器在离被控主机较远处进行遥控，并且遥控器的方向可以任意摆放，大大减轻用户的操作难度和负担；同时，用户与空调设备的主机一般有一定距离，而空调设备对环境温度的控制是根据主机上检测到的环境温度进行控制的。那么可能在用户处的环境温度与主机处的温度不同，假如空调设备根据主机周围的环境进行温度控制，则调控出的环境温度未必适合用户的需求。因遥控器一般离用户较近，遥控器周围的温度与用户周围温度是一致或相近的，本发明在遥控器上增设温度感应器，并依据此温度对空调设备进行调节，可以调节出适合用户需求的用户周围环境温度，提高用户使用体验；

此外，遥控器温度感应器与信号转发器的配合可实现更好的效果。因现有技术空调遥控器都是采用红外遥控的方式，由于红外传输方向性的特点，电器及其遥控器的距离需要在一定方向范围内才可以进行遥控，并且遥控器的红外发射模块需要对准电器红外接收器，才能有效传输信号。这就使得对电器遥控时使用者都需要足够靠近空调设备主机上的红外接收部位，并且需要将遥控器的发射模块对准所述红外接收部位这一步骤，操作过于麻烦。而如果用户离空调设备的主机较远，那么即使在红外遥控器上感应温度，但由于红外传输的距离过短，感应的温度信号难以传到空调设备的主机上；又或者遥控器的角度不对，使感应到的温度信号无法送达主机。两方面的原因都会导致难以调节出适合用户需求的周围环境温度的技术缺陷。而本发明采用遥控器来感应用户周围环境温度的同时，利用信号转发器与遥控器之间的射频传输，可以长距离大角度控制空调设备主机进行准确的温度调节，保证空调设备的主机确实能接收到用户周围的环境温度信息，从而保证用户周围的环境温度是用户真正需求的温度，提高用户舒适度；并且还有节能、环保之目的；

另外，本发明不需要对现有的被控主机或空调设备进行任何改装，方便用户使用。

值得说明的是，在其他实施方式中，所述信号转发器的第二射频传输装置和第三处理器可以一体成型，所述遥控器的第二处理器和第一射频传输装置也可以一体成型。图1所示的结构只是为了方便对本发明进行描述，并非限制本发明内的各单元只能按照图1所示的结构制造。进一步地，应该理解为图中的各种单元或器件在合适的情况下都可以以各种组合一体成型，或还可以分解为更多的单元，或分解为更多单元后以各种组合一体成型。

同理，以下描述的实施方式中，各种单元或器件在合适的情况下都可以以各种组合一起成型，或还可以分解为更多的单元。

参阅图2，在更具体的实施方式中，所述信号转发器的第二射频传输装置包括依次连接的天线单元、信号放大单元、滤波单元以及解调单元，所述解调单元连接所述第三处理器，所述天线单元与所述第一射频传输装置通信；所述信号转发器的红外发送装置包括依次连接的编码调制单元、信号放大驱动单元以及红外发射单元，所述编码调制单元连接所述第三处理器，所述红外发射单元与所述红外接收装置通信；所述第三处理器具体用于对来自所述解调单元的射频信号数据进行分析处理，将其转换为红外信号数据格式后向所述编码调制单元发送。所述红外信号的编码可以有多种选择，比如转换红外格式后的控制信号可由引导码、用户码、控制码等部分组成。

参阅图3，在另一具体实施方式中，所述信号转发器的第二射频传输装置包括依次连接的天线单元、信号放大单元以及调制解调单元，所述调制解调单元连接所述第三处理器，所述天线单元与所述第一射频传输装置通信；所述信号转发器的红外发送装置包括依次连接的编码调制单元、信号放大驱动单元以及红外发射单元，所述编码调制单元连接所述第三处理器，所述红外发射单元与所述红外接收装置通信；所述第三处理器具体用于对来自所述调制解调单元的射频信号数据进行分析处理，将其转换为红外信号数据格式后向所述编码调制单元发送。这样，当遥控器发射一个信号后，如果信号转发器的第二射频收发装置收到信号，则第二射频收发装置将反馈一个信号给遥控器内的第一射频收发装置，确认信号转发器机收到信号；这样，当由于干扰，导致信号转发器接收不到信号时，遥控器可以继续发送信号。

采用此方案的技术效果是：用户与空调设备的主机一般有一定距离，而空调设备对环境温度的控制是根据主机上检测到的环境温度进行控制的。那么可能在用户处的环境温度与主机处的温度不同，假如空调设备根据主机周围的环境进行温度控制，则调控出的环境温度未必适合用户的需求。因遥控器一般离用户较近，因此，本方案中采用遥控器来感测用户周围的环境温度，用此环境温度作为温度调节的依据，自动发送信号给空调主机进行温度调节，可以更好地满足用户的温度需求，并且还有节能、环保之目的。

所述第一射频传输装置和第二射频传输装置的工作频率可以是2.4GHz，但不限于2.4GHz，还可以是其他频段。

在使用时，可以将所述信号转发器放置在所述主机附近，并且其红外发送装置朝向所述主机的红外接收装置。而所述遥控器则可以随意摆放，遥控器与主机的最远可操作距离由遥控器的具体设计为准。

所述遥控器的第二处理器可以定时或不定时对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，也即定时或不定时调节空调设备主机的运行，使用户始终能感觉到舒适的环境温度。而且，在实际温度低于设定温度时，可以逐步控制空调设备的主机使其逐步升高环境温度，然后继续对比用户输入的设定温度和感应到的实际温度，直至它们相近或相同，符合用户想要达到设定温度的需求；如果升温太高，使设定温度低于实际温度，再使空调设备的主机降低环境温度。来回多次调节达到用户所需求的温度。

值得说明的是，本发明所述的设定温度不应仅仅理解为一个温度值，设定温度可以是一个温度值，也可以是一个温度范围。

参阅图4，本发明还提供一种空调设备，包括主机和遥控器，所述遥控器包括第一处理器和与其连接的第一射频传输装置、以及温度感应器。所述第一处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述第一射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号；所述主机包括第二射频传输装置和与其连接的第二处理器，其中，所述主机的第二射频传输装置与所述遥控器的第一射频传输装置通信。

本实施方式中，没有采用信号转发器，而是遥控器和空调设备主机直接通过无线射频方式通信，在一定范围内，空调主机体内的第二射频传输装置接收遥控器发送过来的信号，然后传送给第二微处理器，第二微处理器将接收到的数据转为现有的红外信号数据格式，然后输送给空调主机的中央处理器的红外接收数据输入端口，来控制和调节空调机的工作模式和输出温度。这样当将空调机体的红外接收模块替换为本发明的射频无线传输装置后，空调机体另外的部分还是沿用现有技术，而不需要做太大改动，节约生产成本，有利于推广应用。

或者第二射频传输装置直接将接收到无线射频信号数据转发给空调的中央处理器的数据输入端口，此时，则不需要第二微处理器，但是，需要对主机中央处理器内部的程序部分作修改，以适应从红外信号的接收到无线射频信号接收的转换。

参阅图5，本发明还提供一种遥控器，包括处理器和与其连接的射频传输装置、以及温度感应器，所述处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号。

本实施方式可以配合空调设备的主机或信号转发器，一起实现达到用户想要达到设定温度的需求。

参阅图6，是本发明调遥控器的具体电路图。从图上可以看出，遥控器按键16包括按键矩阵扫描电路S1-S16。在微处理器10内部，由分频器、定时器、控制器、按键输入扫描等部分组成。按键矩阵扫描电路S1-S16根据按键矩阵不同键位输入的脉冲电平信号，向微处理器10的数据寄存器输出相应码值的地址码。当闭合某个按键时，相应的两条交叉线被短接，相应的扫描脉冲通过矩阵送入到微处理器10内部，微处理器10中的只读存储器相应的地址被读出，然后由内部指令转化为相应的控制指令和脉冲，送到射频传输装置12，射频传输装置12将微处理器10送来的数据进行编码打包处理后，转换为射频信号并通过天线发送出去。

一起参阅图7，所述温度感应器18包括串联的热敏电阻R_T与分压电阻R，所述热敏电阻R_T的另一端接电压源，与所述分压电阻R连接的一端接所述处理器10的A/D端口，所述分压电阻R的另一端接所述处理器10的输出端口。当需要进行测量温度时，所述处理器10的输出端输出低电平，在热敏电阻R_T与分压电阻R的串联回路中产生电流。由于热敏电阻R_T的阻值随温度变化，串联回路电流随之变化，使得热敏电阻R_T与分压电阻R串联节点处的电压发生相应变化。所述处理器10的A/D端口获取该串联节点处电压值，因为分压电阻R的电阻固定不变，那么由于热敏电阻R_T随温度改变阻值后，处理器10所获得的电压与热敏电阻R_T的阻值、热敏电阻R_T感应到的环境温度有一固定的对应关系，利用所述对应关系最后换算为相应的温度值，即为温度感应器测得的实际温度。在不需要进行温度测量时，所述处理器10的输出端口输出高电平，热敏电阻R_T与分压电阻R串联回路中不产生电流，以降低功耗。

在这里，温度感应器18主要用来感知室内的温度。得到实际温度后，微处理器10将所述实际温度和设定温度进行比较，以形成相应的遥控控制指令，并通过射频传输装置12发射出去。LCD显示屏17用以显示工作工作状态和设定。

值得说明的是，本发明遥控器可以有多种实施方式，比如，所述遥控器可以包括处理器和与其连接的射频传输装置、以及温度感应器，所述处理器接收所述温度感应器测得的实际温度，将所述实际温度向所述射频传输装置发送。

在此实施方式中，遥控器本身不对所述感应到的实际温度和设定温度进行对比以及形成要求降低或升高温度的指令，而是仅仅发送感应到的实际温度给空调设备的主机，因为主机上也有设定温度，可以让主机来对比所述感应到的实际温度和设定温度以及形成要求降低或升高温度的指令，一样可以实现本发明目的。

以上对本发明所提供的一种空调设备及其遥控器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施方式的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种空调设备，包括主机和遥控器，所述主机包括红外接收装置和与其连接的第一处理器，其特征在于，

所述遥控器包括第二处理器和与其连接的第一射频传输装置、以及温度感应器，

所述第二处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述第一射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号；

所述空调设备还包括：信号转发器，其包括依次连接的第二射频传输装置、第三处理器以及红外发送装置，

所述第二射频传输装置与所述第一射频传输装置通信，

所述红外发送装置与所述红外接收装置通信，

所述第三处理器用于在射频信号与红外信号之间进行数据格式转换。

2.根据权利要求1所述的空调设备，其特征在于：

所述信号转发器的第二射频传输装置包括依次连接的天线单元、信号放大单元、滤波单元以及解调单元，所述解调单元连接所述第三处理器，所述天线单元与所述第一射频传输装置通信；

所述信号转发器的红外发送装置包括依次连接的编码调制单元、信号放大驱动单元以及红外发射单元，所述编码调制单元连接所述第三处理器，所述红外发射单元与所述红外接收装置通信；

所述第三处理器具体用于对来自所述解调单元的射频信号数据进行分析处理，将其转换为红外信号数据格式后向所述编码调制单元发送。

3.根据权利要求1所述的空调设备，其特征在于：

所述信号转发器的第二射频传输装置包括依次连接的天线单元、信号放大单元以及调制解调单元，所述调制解调单元连接所述第三处理器，所述天线单元与所述第一射频传输装置通信；

所述信号转发器的红外发送装置包括依次连接的编码调制单元、信号放大驱动单元以及红外发射单元，所述编码调制单元连接所述第三处理器，所述红外发射单元与所述红外接收装置通信；

所述第三处理器具体用于对来自所述调制解调单元的射频信号数据进行分析处理，将其转换为红外信号数据格式后向所述编码调制单元发送。

4.根据权利要求1至3任一项所述的空调设备，其特征在于：所述遥控器的第二处理器定时或不定时对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度。

5.根据权利要求1至3任一项所述的空调设备，其特征在于：所述第一射频传输装置和第二射频传输装置的工作频段为2.4GHz。

6.根据权利要求1至3任一项所述的空调设备，其特征在于：所述信号转发器放置在所述主机附近，并且其红外发送装置朝向所述主机的红外接收装置。

7.一种空调设备，包括主机和遥控器，其特征在于，

所述遥控器包括第一处理器和与其连接的第一射频传输装置、以及温度感应器，

所述第一处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述第一射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号；

所述主机包括第二射频传输装置和与其连接的第二处理器，其中，所述主机的第二射频传输装置与所述遥控器的第一射频传输装置通信。

8.一种遥控器，其特征在于，包括处理器和与其连接的射频传输装置、以及温度感应器，所述处理器对比用户输入的设定温度和所述温度感应器测得的实际温度，在实际温度低于设定温度时向所述射频传输装置发送升高温度的控制信号，否则发送降低温度的控制信号。

9.根据权利要求8所述的遥控器，其特征在于：所述温度感应器包括串联的热敏电阻与分压电阻，所述热敏电阻的另一端接电压源，与所述分压电阻连接的一端接所述处理器的A/D端口，所述分压电阻的另一端接所述处理器的输出端口，在需要进行温度测量时，该输出端口输出低电平，所述处理器的A/D端口测量该串联节点处的电压值，最后换算为相应的温度值，即为温度感应器测得的实际温度，在不需要进行温度测量时，所述处理器的输出端口输出高电平，使热敏电阻与分压电阻串联回路中的电流截止。

10.一种遥控器，其特征在于，包括处理器和与其连接的射频传输装置、以及温度感应器，所述处理器接收所述温度感应器测得的实际温度，将所述实际温度向所述射频传输装置发送。

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