CN107622653A - 用于控制家用电器的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家用电器技术，特别涉及一种用于控制家用电器的方法和实现该方法的遥控装置。按照本发明一个方面的用于控制家用电器的遥控装置包括：设置于照明装置中的无线通信模块；以及设置于照明装置中并且与所述无线通信模块耦合的处理单元，其中，所述无线通信模块被配置为从终端设备接收第一控制信号和向家用电器发送第二控制信号，所述处理单元被配置为基于所述第一控制信号生成所述第二控制信号，其中，所述照明装置为LED照明装置，其包含适配电源，所述无线通信模块和处理单元被集成在所述适配电源内并且由所述适配电源供电。

Description

用于控制家用电器的方法和装置

技术领域

本发明涉及家用电器技术，特别涉及一种用于控制家用电器的方法和实现该方法的遥控装置。

背景技术

遥控器是一种无线发射装置，其通过数字编码技术将用户的按键信息(控制命令)进行编码，并利用红外发光二极管向受控家用电器发送包含控制命令的控制信号。在家用电器侧，红外信号接收器对控制信号进行解码，获取相应的控制命令并据此运行。

随着社会的发展，越来越多的家用电器走进千家万户，相应地，所使用的遥控器的数量也随之增加，但是这却给用户的使用带来诸多不便。例如数量众多的遥控器的保管就是一个令人烦恼的问题，对于那些不经常使用或季节性使用(例如在大部分地区，空调器只是在冬季和夏季才会被使用)的家用电器尤其如此。此外，遥控器通常由电池供电，这无形中也增加了使用成本，而且对于环境保护也是不利的。

发明内容

本发明的目的是提供一种控制家用电器的遥控装置，其具有使用便捷和成本低等优点。

按照本发明一个方面的用于控制家用电器的遥控装置包括：

设置于照明装置中的无线通信模块；以及

设置于照明装置中并且与所述无线通信模块耦合的处理单元，

其中，所述无线通信模块被配置为从终端设备接收第一控制信号和向家用电器发送第二控制信号，所述处理单元被配置为基于所述第一控制信号生成所述第二控制信号，

其中，所述照明装置为LED照明装置，其包含适配电源，所述无线通信模块和处理单元被集成在所述适配电源内并且由所述适配电源供电。

优选地，在上述遥控装置中，所述无线通信模块包括：

适于与所述终端设备通信的第一通信电路；以及

适于与所述家用电器通信的第二通信电路，

其中，所述第一电路与所述终端设备之间的通信基于第一通信协议并且所述第二电路与所述家用电器之间的通信基于第二通信协议。

优选地，在上述遥控装置中，所述第一通信协议为下列协议中的一种：蓝牙通信协议、WiFi通信协议和Zigbee通信协议，所述第二通信协议为红外遥控器协议。

优选地，在上述遥控装置中，所述处理单元被配置为按照下列方式生成所述第二控制信号：

从所述第一控制信号中获取控制命令和受控家用电器的标识符；以及

根据所获取的控制命令和受控家用电器的标识符生成所述第二控制信号。

优选地，在上述遥控装置中，所述适配电源以印刷电路板的形式实现，所述无线通信模块和处理单元以集成电路的形式实现，其作为元器件被布置在所述印刷电路板上。

优选地，在上述遥控装置中，所述适配电源以印刷电路板的形式实现，所述无线通信模块和处理单元以芯片级系统(SoC)芯片的形式实现并且被布置在所述印刷电路板上。

优选地，在上述遥控装置中，所述第二通信电路包含多个用于发送所述第二控制信号的红外发光二极管。

优选地，在上述遥控装置中，所述终端设备为下列设备中的一种：手机、便携式电脑、平板电脑和可穿戴设备。

本发明的另外一个目的是提供一种用于控制家用电器的方法，其具有使用便捷和成本低等优点。

按照本发明一个方面的一种用于控制家用电器的方法包括下列步骤：

利用设置于照明装置中的无线通信模块从终端设备接收第一控制信号；

基于所述第一控制信号生成第二控制信号；以及

利用所述无线通信模块，向家用电器发送所述第二控制信号，

其中，所述照明装置为LED照明装置，其包含适配电源，所述无线通信模块被集成在所述适配电源内并且由所述适配电源供电。

优选地，在上述方法中，所述第一控制信号按照下列方式生成：

所述终端设备接收用户经人机接口输入的控制命令；以及

所述终端设备根据用户输入的控制命令生成所述第一控制信号。

优选地，在上述方法中，生成第二控制信号的步骤包括：

从所述第一控制信号中获取控制命令；以及

将所获取的控制命令生成所述第二控制信号。

附图说明

本发明的上述和/或其它方面和优点将通过以下结合附图的各个方面的描述变得更加清晰和更容易理解，附图中相同或相似的单元采用相同的标号表示。附图包括：

图1为按照本发明第一实施例的用于控制家用电器的遥控装置的框图。

图2为图1所示遥控装置中的无线通信模块的框图。

图3为按照本发明第二实施例的用于控制家用电器的方法的流程图。

具体实施方式

下面参照其中图示了本发明示意性实施例的附图更为全面地说明本发明。但本发明可以按不同形式来实现，而不应解读为仅限于本文给出的各实施例。给出的上述各实施例旨在使本文的披露全面完整，以将本发明的保护范围更为全面地传达给本领域技术人员。

在本说明书中，术语“照明装置”应该广义地理解为所有能够通过提供光线以实现实用的或美学的效果的设备，包括但不限于球泡灯、台灯、面板灯、筒灯、壁灯、射灯、日光灯、吊灯、吸顶灯、路灯、手电筒、舞台布景灯和城市景观灯等。

术语“LED照明装置”指的是采用发光二极管(LED)作为光源的照明装置，这里所述的LED例如包括但不限于P-N结无机半导体发光二极管和有机发光二极管(OLED和聚合物发光二极管(PLED))。

术语“室内”指的是根据建筑物的使用性质和所处环境，运用物质技术手段所创建的空间区域，其例如包括但不限于建筑物内部区域以及临近建筑物的区域。

术语“适配电源”或“驱动电源”指的是连接在LED照明装置外部的交流(AC)或直流(DC)电源与作为光源的发光二极管之间的“电子控制装置”，用于为发光二极管提供所需的电流或电压(例如恒定电流、恒定电压或恒定功率等)。在具体的实施方案中，驱动电源可以模块化的结构实现，例如其包含印刷电路板和一个或多个安装在印刷电路板上并通过布线电气连接在一起的元器件，这些元器件的例子包括但不限于LED驱动控制器芯片、整流芯片、电阻器、电容器、电感器和变压器等。

术语“无线通信模块”指的是能够实现无线信号发射和接收功能的电子装置，其例如可以集成电路的形式实现，也可以多个分立的电子元器件的组合的形式实现。

“耦合”应当理解为包括在两个单元之间直接传送电能量或电信号的情形，或者经过一个或多个第三单元间接传送电能量或电信号的情形。

诸如“包含”和“包括”之类的用语表示除了具有在说明书和权利要求书中有直接和明确表述的单元和步骤以外，本发明的技术方案也不排除具有未被直接或明确表述的其它单元和步骤的情形。

诸如“第一”和“第二”之类的用语并不表示单元在时间、空间、大小等方面的顺序而仅仅是作区分各单元之用。

按照本发明的一个方面，无线通信模块被设置在照明装置内，其一方面从终端设备接收第一控制信号，另一方面向家用电器发送第二控制信号，而第一控制信号与第二控制信号之间的转换则由同样被设置在照明装置内的处理单元完成。这里所述的终端设备的例子包括但不限于手机、便携式电脑、平板电脑和可穿戴设备，处理单元的例子包括但不限于微处理器、中央处理器单元(CPU)、微控制器(MCU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路和现场可编程门阵列等。在本发明中，可以利用一个无线通信模块向多个家用电器发送第一控制信号，从而实现一个终端设备对多个家用电器的控制。优选地，通过将无线通信模块随照明装置布置在天花板区域，可以大大提高第二控制信号的覆盖范围，当第二控制信号为方向性较强的红外信号时，这种布置是特别有利的。此外，优选地，第一控制信号可以借助高频无线信道传输，因此降低了对信号发射方向性的依赖。

按照本发明的还有一个方面，上述照明装置为包含适配电源的LED照明装置，无线通信模块和处理单元被集成在适配电源内并且由适配电源供电。LED通常要求工作在恒流、恒压或恒功率下，因此现有的LED照明装置一般都配备适配电源以将来自外部电源(例如交流市电)的电能转换为具有适合于LED工作要求的恒定电压、恒定电流或恒定功率的电能。一般地，除了适配电源以外，LED照明装置还包括LED光源和容纳LED光源的壳体或基座(例如射灯灯杯、日光灯管、球泡灯泡壳等)。在一种典型的布置中，适配电源与LED光源都被设置于壳体或基座内；在另一种典型的布置中，适配电源与容纳LED光源的壳体或基座是分离的；在还有一种典型的布置中，LED光源被集成在适配电源内(例如LED被设置在适配电源的电路板上)。

优选地，无线通信模块和处理单元作为电路模块被集成到LED照明装置的适配电源内并且由后者供电。如上所述，适配电源可以模块化的结构实现，其一般包含印刷电路板和安装在印刷电路板上并通过布线电气连接在一起的元器件。优选地，作为遥控装置部件的无线通信模块和处理单元采用集成电路的形式，其作为元器件被布置在印刷电路板上并且与其它元器件电气连接以实现无线信号的接收和发射功能。考虑到遥控装置与适配电源在功能上的独立性，可以采用系统级封装(SIP)和3D封装技术将多个芯片集成在一个封装内，从而实现基本完整的遥控功能。芯片级系统(SoC)是一种集成微处理器、模拟IP核、数字IP核和存储器等单元的专用集成电路。可选地，遥控装置也可采用芯片级系统(SoC)的形式实现。此外，芯片级系统提供了外部编程能力，因此特别有利于在照明装置安装之后，以应用编程(IAP)的方式，对遥控装置进行在线升级。

上述关于LED照明装置内配备适配电源的特征使遥控装置在照明装置内的设置变得更为容易和便利，并且也省去了为遥控装置专门配备的供电电源(例如电池和超级电容器等储能单元)。特别是，目前许多室内商业环境的LED照明装置都采用适配电源独立于容纳LED光源的壳体或基座的布置，因此通过更换适配电源即可将LED照明装置升级为具有遥控功能的照明装置。作为新一代光源的LED具有节能、安全和寿命长等诸多优点，随着成本的降低，其应用将日益广泛。在这样一种技术趋势下，本发明将遥控装置设置在照明装置中的技术方案在技术和经济上的优势将愈发凸显。

按照本发明的还有一个方面，无线通信模块与终端设备之间的通信基于第一通信协议。该第一通信协议可以是具有分层结构的协议栈，所述协议栈例如包括但不限于蓝牙通信协议栈、Wi-Fi通信协议栈和Zigbee通信协议栈等。考虑到多种协议栈共存的局面，可以使无线通信模块同时支持多种协议栈并且自动识别与终端设备通信所采用的协议栈。另外，无线通信模块与家用电器之间的通信基于第二通信协议，该第二通信协议与第一通信协议可以不同，也可以相同。优选地，第二通信协议可以采用红外遥控器协议，该类协议的例子包括但不限于ITT协议、NEC协议、Nokia NRC协议和Sharp协议等。

按照本发明的还有一个方面，可以利用一个遥控装置实现对多个家用电器的控制。为此目的，处理单元基于与受控家用电器对应的第二通信协议(例如上述红外遥控器协议)生成第二控制信号的信号帧，其中控制命令被封装在该信号帧内。

以下借助附图描述实现上述功能和结构的遥控装置的实施例。

图1为按照本发明第一实施例的用于控制家用电器的遥控装置的框图。图1所示的用于控制家用电器的遥控装置10包括无线通信模块110、处理单元120和存储器130，它们被集成到LED照明装置的适配电源内并且由后者供电。如图1所示，无线通信模块110与处理单元120和存储器130耦合，并且处理单元120与存储器130耦合。

以下描述图1所示遥控装置10的工作原理。

无线通信模块110从终端设备20接收第一控制信号，该第一控制信号可采用基于第一通信协议(例如如上所述的蓝牙通信协议栈、Wi-Fi通信协议栈和Zigbee通信协议栈等)的信号帧的形式，用于控制家用电器30的控制命令则被封装在该信号帧内。

在本实施例中，第一控制信号可按照下列方式生成：首先终端设备20接收用户经人机接口输入的控制命令。人机接口可以是触摸屏、键盘等，其显示屏上呈现以图标或字符方式显示的控制命令的选项。例如假设家用电器30为空调器，则可以在显示屏上显示工作模式、温度升高、温度降低、风力强度、送风模式等选项。随后，终端设备20生成基于第一通信协议的信号帧，其中控制命令被封装在该信号帧内。可选地，人机接口也可以是语音识别设备，用户可通过语音输入控制命令，由终端设备20对用户的语音信号进行识别以得到设备可处理的控制命令并且进一步生成包含控制命令的第一控制信号的信号帧。

无线通信模块110接收的第一控制信号的信号帧被送至存储器130以供处理单元120访问。处理单元120对于接收到的第一控制信号的信号帧进行解码以提取其中包含的控制命令，随后再将控制命令封装在基于第二通信协议(例如如上所述的红外遥控器协议)的第二控制信号的信号帧内。在本实施例中，处理单元120可基于与受控的家用电器对应的第二通信协议生成第二控制信号的信号帧。

第二控制信号的信号帧被存储在存储器130内，无线通信模块110从存储器130获取第二控制信号并且向家用电器30发送第二控制信号。

图2为图1所示遥控装置中的无线通信模块的框图。

如图2所示，无线通信模块110包含第一通信电路111和第二通信电路112。第一通信电路111与处理单元120和存储器130耦合，其包含无线信号接收单元以从终端设备20接收第一控制信号，接收的第一控制信号被送至存储器130。可选地，第一通信电路110还包含无线信号发送单元以提供遥控装置10与终端设备20之间的双向通信能力。第二通信电路112也与处理单元120和存储器130耦合，其包含无线信号发送单元以向家用电器30发送由处理单元120生成的第二控制信号。优选地，第二通信电路112的无线信号发送单元采用红外发光二极管作为信号发射元件。更好地，该无线信号发送单元包含多个红外发光二极管以提高红外信号的覆盖范围。

图3为按照本发明第二实施例的用于控制家用电器的方法的流程图。示例性地，这里利用借助图1和2所述的遥控装置10来实现图3所示的实施例。但是对于本领域内技术人员来说可理解的是，本实施例所示的方法并不局限于具有特定结构的实体装置。

如图3所示，在步骤S310中，无线通信模块110的第一通信电路111从终端设备20接收第一控制信号并且保存到存储器130。如上所述，第一控制信号的信号帧可基于诸如蓝牙通信协议栈、Wi-Fi通信协议栈和Zigbee通信协议栈之类的第一通信协议，其包含用于控制家用电器30的控制命令(例如家用电器30为空调器，控制命令为将空调器的当前工作模式设置为制冷模式)。

随后进入步骤S320，处理单元120访问存储器130，将接收到的第一控制信号的信号帧解码以提取其中包含的受控家用电器的标识符和控制命令。接着在步骤S330，处理单元120基于标识符确定与受控家用电器对应的第二通信协议的类型。随后在步骤S340，处理单元120将控制命令封装在基于该对应的第二通信协议的第二控制信号的信号帧内并且保存到存储器130。

此后转入步骤S350，无线通信模块110的第二通信电路112访问存储器130以获取第二控制信号并且向家用电器30发送第二控制信号。

虽然已经展现和讨论了本发明的一些方面，但是本领域内的技术人员应该意识到：可以在不背离本发明原理和精神的条件下对上述方面进行改变，因此本发明的范围将由权利要求以及等同的内容所限定。

Claims (10)

1.一种用于控制家用电器的遥控装置，其特征在于，包括：

设置于照明装置中的无线通信模块；以及

设置于照明装置中并且与所述无线通信模块耦合的处理单元，

其中，所述无线通信模块被配置为从终端设备接收第一控制信号和向家用电器发送第二控制信号，所述处理单元被配置为基于所述第一控制信号生成所述第二控制信号，

其中，所述照明装置为LED照明装置，其包含适配电源，所述无线通信模块和处理单元被集成在所述适配电源内并且由所述适配电源供电。

2.如权利要求1所述的遥控装置，其中，所述无线通信模块包括：

适于与所述终端设备通信的第一通信电路；以及

适于与所述家用电器通信的第二通信电路，

其中，所述第一电路与所述终端设备之间的通信基于第一通信协议并且所述第二电路与所述家用电器之间的通信基于第二通信协议。

3.如权利要求2所述的遥控装置，其中，所述第一通信协议为下列协议中的一种：蓝牙通信协议、WiFi通信协议和Zigbee通信协议，所述第二通信协议为红外遥控器协议。

4.如权利要求2或3所述的遥控装置，其中，所述处理单元被配置为按照下列方式生成所述第二控制信号：

从所述第一控制信号中获取控制命令和受控家用电器的标识符；以及

根据所获取的控制命令和受控家用电器的标识符生成所述第二控制信号。

5.如权利要求1所述的遥控装置，其中，所述适配电源以印刷电路板的形式实现，所述无线通信模块和处理单元以集成电路的形式实现，其作为元器件被布置在所述印刷电路板上。

6.如权利要求1所述的遥控装置，其中，所述适配电源以印刷电路板的形式实现，所述无线通信模块和处理单元以芯片级系统(SoC)芯片的形式实现并且被布置在所述印刷电路板上。

7.如权利要求3所述的遥控装置，其中，所述第二通信电路包含多个用于发送所述第二控制信号的红外发光二极管。

8.如权利要求1所述的遥控装置，其中，所述终端设备为下列设备中的一种：手机、便携式电脑、平板电脑和可穿戴设备。

9.一种用于控制家用电器的方法，其特征在于，包括下列步骤：

利用设置于照明装置中的无线通信模块从终端设备接收第一控制信号；

基于所述第一控制信号生成第二控制信号；以及

利用所述无线通信模块，向家用电器发送所述第二控制信号，

其中，所述照明装置为LED照明装置，其包含适配电源，所述无线通信模块被集成在所述适配电源内并且由所述适配电源供电。

10.如权利要求9所述的方法，其中，生成第二控制信号的步骤包括：

从所述第一控制信号中获取控制命令和受控家用电器的标识符；以及

根据所获取的控制命令和受控家用电器的标识符生成所述第二控制信号。