CN104282136A - 一种自驱动遥控器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自驱动遥控器，该遥控器包括按压键盘、信号源单元、信号处理系统、无线信号发射器件以及壳体，其中按压键盘中的每个按压开关下都分别设置有信号源单元，且按压开关的一端与信号源单元相连，另外一端与信号处理系统相连，信号源单元的另外一端也与信号处理系统相连。按照本发明，由于采用了柔性的发电单元作为信号源单元，取得了节能环保并大大增大了遥控器的耐用性的有益效果。

Description

一种自驱动遥控器

技术领域

本发明属于机械能转化为电能及无线信号传输领域，更具体地，涉及一种自驱动遥控器。

背景技术

随着电子科学技术的发展，电子产品的功耗正在逐步降低。虽然目前出现了很多低功耗的电子产品，可是绝大部分这些电子产品还不能脱离外部电源的使用，所谓的外部电源主要指的是电池。众所周知，电池的使用会产生很多问题，虽然现在很多电池都是可以重复使用的，但是依然会造成一定的环境风险和更换费用。

具体到遥控器而言，其单次发射无线控制信号的所需的能耗是比较低的，如果能收集人体按压遥控器时所产生的机械能并将其转化成电能用于驱动遥控器本身，这将是十分节能环保和有意义的。综上所述，本领域中存在对现有的遥控器进行进一步改进，以开发出自驱动的遥控器的技术要求。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种自驱动遥控器，其目的在于收集人体按压遥控器产生的能量用于驱动遥控器，由此解决无需电池的情况下实现遥控器的无线信号控制功能的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种自驱动遥控器，其特征在于，遥控器包括按压键盘、信号源单元、信号处理系统、无线信号发射器件以及壳体，其中所述按压键盘中的每个按压开关下都分别设置信号源单元，且所述按压开关的一端与所述信号源单元相连，另外一端与信号处理系统相连，所述信号源单元的另外一端也与所述信号处理系统相连；

所述信号源单元呈柔性发电元件的形式并包括第一组件和第二组件,其中第一组件由高分子聚合物绝缘层和沉积在该高分子聚合物绝缘层上表面的第一金属导电层共同组成，并在该第一金属导电层的边缘形成有第一电极，第二组件由柔性基底和沉积在该柔性基底上表面的第二金属导电层共同组成，并在该第二金属导电层的边缘形成有第二电极，所述第一、第二组件在其外侧边缘相联接，并且所述高分子聚合物绝缘层的下表面与所述第二金属导电层的上表面相互对置并具备一定的间隙，当按压和松开所述按压开关时，按压开关导通并且将该按压和松开的操作作用于所述第一、第二组件，从而产生交流电流信号并将该信号传送于所述信号处理系统进行处理，处理后的信号驱动无线信号发射器件发射无线信号从而实现遥控。

进一步地，所述高分子聚合物绝缘层的材料选自于聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙丙烯共聚物、聚三氟氯乙烯、乙烯四氟乙烯共聚物、偏氟乙烯三氟乙烯共聚物、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯这些材料中的一种或其组合。

进一步地，所述高分子聚合物绝缘层的下表面还加工形成有多个微纳米的凹凸结构，且该凹凸结构的幅度与宽度的平均尺寸均为50纳米～200纳米。

进一步地，所述信号源单元由单个柔性发电元件或由彼此并联的多个柔性发电元件构成。

进一步地，所述每个按压开关下设置的所述信号源单元中的柔性发电元件的数目不同。

进一步地，所述自驱动遥控器整体呈柔性结构，并且可折叠加工。

进一步地，所述信号处理系统包括稳压芯片和发射芯片，其中稳压芯片用于将来自所述信号源单元的交流电流信号转换为直流电流信号，同时予以稳压处理，发射芯片用于对转换后的直流电流信号进行调制。

进一步地，所述无线信号发射器件为红外LED发射管。

进一步地，所述按压开关、信号源单元以及信号处理系统形成的每个回路中在所述信号处理系统的接口处串联有延时器件。

进一步地，所述不同的按压开关的所述延时器件的数量不同因此产生的延时不同。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，由于采用了柔性发电装置，能够取得下列有益效果：

(1)通过收集人体按压遥控器所产生的能量用去驱动遥控器，实现了遥控器的自驱动功能，节能环保并大大增大了遥控器的耐用性；

(2)该遥控器由于采用了柔性发电机组，其柔软可折叠的性能是实现整个遥控器柔性化的重要因素，加上对其余部件进行柔性的设计，可以实现整个遥控器的柔性可折叠；

(3)本发明中的自驱动遥控器结构紧凑，设计精巧，制作较为简单，成本低廉，适合大规模工业化生产。

附图说明

图1是按照本发明的一种自驱动遥控器的实施例1的整体结构示意图；

图2是按照本发明的一种自驱动遥控器中的柔性发电机的结构示意图；

图3是按照本发明的一种自驱动遥控器中的单次按压产生的信号图；

图4是按照本发明的一种自驱动遥控器的选频道中多次按压产生的信号图；

图5是按照本发明的一种自驱动遥控器中的柔性发电机组在接受按压之后产生的电流信号图；

图6是按照本发明的一种自驱动遥控器中的经过处理后输送到红外LED发射管的电压信号图；

图7是按照本发明的一种自驱动遥控器中的实施例3的整体结构示意图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1-柔性按压开关 2-柔性发电机组 3-信号处理系统 4-无线信号发射器件 5-无线信号接收单元 21-柔性发电机第一组件 211-第一导电层 212-高分子聚合物绝缘层 213-第一电极 22-柔性发电机第二组件221-柔性基底 222-第二导电层 223-第二电极 6-延时元件

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可。

实施例1

图1是按照本发明一种自驱动遥控器的整体结构示意图，如图1所示，一种自驱动遥控器的每一个按压开关1下都有一组柔性发电机2，当按下按压开关1时，连接开关1两端的电路导通，形成闭合回路，同时，按压开关带动柔性发电机发生形变，从而产生电流，交流电流信号经过信号处理系统3处理后变成无线驱动信号，从而驱动无线信号发射器件4将控制信号发射出去，最后被信号接收单元5接收。

其中，为实现遥控器的频道选通功能，在信号处理系统3中，可以实现诸如此类的信号处理功能：

当按下一个按键时，信号处理系统3识别出仅一个通路导通，且其产生的信号如图3所示，当进行复杂的双数频道或者是功能选通的时候，会产生波形如图4,于是进入组合键编码程序，在本实施例2和3中会对复杂双数甚至多数的频道选通功能进行说明。

柔性发电机组可以由多个柔性发电单元并联而组成，并联之后产生的电流信号

柔性发电单元由第一组件21和第二组件22组成，其中第一组件由高分子聚合物绝缘层212和沉积在该高分子聚合物绝缘层上表面的第一导电层211共同组成，并在该第一导电层的边缘形成有第一电极213；第二组件由柔性基底221和沉积在该柔性基底上表面的第二导电层222共同组成，并在该第二导电层的边缘形成有第二电极223；第一、第二组件在其外侧边缘相联接，并且所述高分子绝缘层的下表面与所述第二导电层的上表面相互对置并具备一定间隙。

高分子聚合物绝缘层的材质选自于聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙丙烯共聚物、聚三氟氯乙烯、乙烯四氟乙烯共聚物、偏氟乙烯三氟乙烯共聚物、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯这些材料中的一种或其组合。

高分子绝缘层的下表面还加工形成有多个微纳米的凹凸结构，且该凹凸结构的幅度与宽度的平均尺寸均为50纳米～200纳米。

述第一导电层211和第二导电层222由金、银、铜、铝、碳材料或者是导电金属氧化物等材料构成。

第一组件21和第二组件22之间还可以加入柔软具有弹性的垫层，使得第一组件和第二组件之间形成一定的间隙。

信号处理系统包括彼此电路相连的稳压芯片、发射芯片，其中稳压芯片用于将来自所述电源与信号源单元的交流电流信号转换为直流电流信号，同时予以稳压处理；发射芯片用于对转换后的直流电流信号进行调制；红外LED发射管作为无线信号发射单元则将调制后的电信号转换为光信号，同时向外发射红外信号。

信号接收单元由外部电源驱动，其可以通过信号接收和处理芯片接收并处理来至自驱动无线信号发射单元的无线信号。

自驱动无线信号发射单元整体呈柔性结构，并且可折叠加工。在遥控器外壳也由柔性材料组成的情况下，可以实现整个遥控器的柔性化，从而得到柔性可折叠的自驱动遥控器。

实施例2

其中实施例2中的其它部件都与实施例1中的相似，实施例2主要对进行复数选通功能进行描述。

对不同的按压开关的与信号处理系统3以及柔性发电机组2形成的回路中串联延时器件，例如延时电路等，这个延时电路可设置在信号处理系统3的输入接口处，这样对复数频道的选通时利用该延时电路产生的延时来进行编码，并且可以同时按下多个开关来实现频道的选通。

实施例3

其中实施例3中的其它部件都与实施例1中的相似，实施例3主要对进行复数选通功能进行描述。

如图7所示，在自驱动遥控器的键盘的每个按压开关1下的柔性发电机组所并联的柔性发电单元的数目并不相同，在此种情况下，后面的信号处理系统3根据按下不同的按压开关1后所产生的电流或电压信号进行对应的频道选通的编码，由此实现复数频道的选通。

综上所述，通过本发明一种自驱动遥控器，可以通过收集人体按压遥控器所产生的能量用去驱动遥控器，实现了遥控器的自驱动功能，节能环保并大大增大了遥控器的耐用性；同时，柔性发电机柔软可折叠的性能是实现整个遥控器柔性化的重要因素，通过本发明可以得到柔性的自驱动遥控器；最后，本发明一种自驱动遥控器结构紧凑，设计精巧，制作较为简单，成本低廉，适合大规模工业化生产。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自驱动遥控器，其特征在于，该遥控器包括按压键盘、信号源单元(2)、信号处理系统(3)、无线信号发射器件以及壳体，其中所述按压键盘中的每个按压开关(1)下都分别设置信号源单元(2)，且所述按压开关(1)的一端与所述信号源单元(2)相连，另外一端与信号处理系统(3)相连，所述信号源单元(2)的另外一端也与所述信号处理系统(3)相连；

所述信号源单元(2)呈柔性发电元件的形式并包括第一组件(21)和第二组件(22),其中第一组件(21)由高分子聚合物绝缘层和沉积在该高分子聚合物绝缘层上表面的第一金属导电层(211)共同组成，并在该第一金属导电层的边缘形成有第一电极(213)，第二组件由柔性基底和沉积在该柔性基底上表面的第二金属导电层共同组成，并在该第二金属导电层的边缘形成有第二电极(223)，所述第一、第二组件在其外侧边缘相联接，并且所述高分子聚合物绝缘层的下表面与所述第二金属导电层(222)的上表面相互对置并具备一定的间隙，当按压和松开所述按压开关(1)时，按压开关导通并且将该按压和松开的操作作用于所述第一、第二组件，从而产生交流电流信号并将该信号传送于所述信号处理系统(3)进行处理，处理后的信号驱动无线信号发射器件发射无线信号从而实现遥控。

2.如权利要求1所述的自驱动遥控器，其特征在于，所述高分子聚合物绝缘层的材料选自于聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氟乙烯、聚乙丙烯共聚物、聚三氟氯乙烯、乙烯四氟乙烯共聚物、偏氟乙烯三氟乙烯共聚物、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯这些材料中的一种或其组合。

3.如权利要求1或2所述的自驱动遥控器，其特征在于，所述高分子聚合物绝缘层的下表面还加工形成有多个微纳米的凹凸结构，且该凹凸结构的幅度与宽度的平均尺寸均为50纳米～200纳米。

4.如权利要求3所述的自驱动遥控器，其特征在于，所述信号源单元(2)由单个柔性发电元件或由彼此并联的多个柔性发电元件构成。

5.如权利要求4所述的自驱动遥控器，其特征在于，所述每个按压开关(1)下设置的所述信号源单元(2)中的柔性发电元件的数目不同。

6.如权利要求5所述的自驱动遥控器，其特征在于，所述自驱动遥控器整体呈柔性结构，并且可折叠加工。

7.如权利要求1所述的自驱动遥控器，其特征在于，所述信号处理系统(3)包括稳压芯片和发射芯片，其中稳压芯片用于将来自所述信号源单元(2)的交流电流信号转换为直流电流信号，同时予以稳压处理，发射芯片用于对转换后的直流电流信号进行调制。

8.如权利要求7所述的自驱动遥控器，其特征在于，所述无线信号发射器件为红外LED发射管。

9.如权利要求1所述的自驱动遥控器，其特征在于，所述按压开关(1)、信号源单元(2)以及信号处理系统(3)形成的每个回路中在所述信号处理系统(3)的接口处串联有延时器件。

10.如权利要求9所述的自驱动遥控器，其特征在于，所述不同的按压开关(1)的所述延时器件的数量不同因此产生的延时不同。