CN113793461B - 视讯门铃及其自动设定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种视讯门铃及其自动设定方法。视讯门铃包括一桥式整流单元、一切换单元及一处理单元。桥式整流单元接收一变压器所提供的一交流电源时，输出一直流电源。切换单元用以切换交流电源，以于一响铃类型检测模式让交流电源产生短路电流，进而触发一响铃，并维持一检测时间后停止产生短路电流。于响铃类型检测模式中，当停止产生短路电流时，处理单元检测直流电源从一第一准位上升至该第二准位的一上升时间，并依据上升时间判定响铃属于一模拟响铃或一数字响铃。

Description

视讯门铃及其自动设定方法

技术领域

本发明是有关于一种电子装置及其自动设定方法，且特别是有关于一种视讯门铃及其自动设定方法。

背景技术

在多数家庭中都会设有门铃装置(doorbell)，访客可以按压按钮后触动响铃(chime)发出声响。响铃包括数字响铃及模拟响铃。数字响铃可以利用内存、控制电路与喇叭播放一段音乐。为了完整播放音乐，数字响铃的响铃时间大约需要5秒到30秒。模拟响铃则是利用电磁铁驱动铁块弹向金属壁面敲打出第一声「叮」，铁块在解除磁力时落回底座再敲打出第二声「咚」。为了「叮」、「咚」两声的间隔不要太长，模拟响铃的响铃时间大约是0.5秒～2秒。

随着科技进步，发展出一种视讯门铃(video doorbell)，视讯门铃具有视讯功能。视讯门铃可以接上原有的响铃使用。然而，响铃有可能是数字响铃，也有可能是模拟响铃，因此在安装视讯门铃时需要额外进行手动设定，但这样的设定程序对一般用户而言并不容易，造成视讯门铃难以广泛推展。

发明内容

本发明是有关于一种视讯门铃(video doorbell)及其自动设定方法，其利用电压的分析，让视讯门铃可以自行检测出响铃(chime)的类型，进而自动进行响铃时间的设定，使得一般用户能够直接安装视讯门铃，而不需要复杂的设定程序。如此一来，视讯门铃得以广泛推展。

根据本发明的第一方面，提出一种视讯门铃。视讯门铃包括一桥式整流单元、一切换单元及一处理单元。桥式整流单元接收一变压器所提供的一交流电源时，输出一直流电源。切换单元耦接于桥式整流单元及变压器。切换单元用以切换交流电源，以于一响铃类型检测模式让交流电源产生短路电流，进而触发一响铃，并维持一检测时间后停止产生短路电流。处理单元耦接桥式整流单元。于响铃类型检测模式中，当停止产生短路电流时，处理单元检测直流电源从一第一准位上升至一第二准位的一上升时间，并依据上升时间判定响铃属于一模拟响铃或一数字响铃。

根据本发明的第二方面，提出一种视讯门铃的自动设定方法。视讯门铃包括一桥式整流单元、一切换单元及一处理单元。切换单元耦接于桥式整流单元及一变压器。处理单元耦接桥式整流单元。自动设定方法包括以下步骤。控制视讯门铃进入一响铃类型检测模式。于响铃类型检测模式，切换单元让变压器的一交流电源产生短路电流，进而触发一响铃，并维持于一检测时间后停止产生短路电流。于响铃类型检测模式中，当停止产生短路电流时，处理单元检测桥式整流单元输出的一直流电源从一第一准位上升至一第二准位的一上升时间。处理单元依据上升时间判定响铃属于一模拟响铃或一数字响铃。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合附图详细说明如下：

附图说明

图1A绘示根据一实施例的视讯门铃系统的示意图。

图1B绘示根据另一实施例的视讯门铃系统的示意图。

图2绘示根据一实施例的视讯门铃系统的方块图。

图3绘示根据一实施例的视讯门铃(video doorbell)的状态机图。

图4A～4B绘示根据一实施例的视讯门铃的运作方法的流程图。

图5A示例说明响铃为模拟响铃的实施例的直流电源的变化。

图5B标例说明响铃为数字响铃的实施例的直流电源的变化。

图6示例说明步骤S112。

图7示例说明步骤S114。

其中，附图标记：

1000A视讯门铃系统

100视讯门铃

110桥式整流单元

120切换单元

130电池

140处理单元

150电容

160第一电阻

170第二电阻

200变压器

300A响铃

300B响铃

BT按钮

S110～S119步骤

S121～S123步骤

S131～S134步骤

具体实施方式

请参照图1A，其绘示根据一实施例的视讯门铃系统1000A的示意图。视讯门铃系统1000A包括一视讯门铃(video doorbell)100、一变压器(transformer)200及一响铃(chime)300A。视讯门铃100具有视讯、通话等功能，例如是由按钮、摄影机、麦克风、喇叭、通讯电路所组成的电子装置。变压器200用以将市电的交流电源VAC0(例如是110V～240V)转换为低电压的交流电源VAC1(例如是8V～24V)。响铃300A具有响铃功能，其可以事先内建在家中。响铃300A例如是一模拟响铃。交流电源VAC1提供给视讯门铃100时，视讯门铃100等待访客按压按钮BT。按钮BT被按压后，交流电源VAC1会触发响铃300A。响铃300A(模拟响铃)是利用电磁铁驱动铁块弹向金属壁面敲打出第一声「叮」，铁块在解除磁力时落回底座再敲打出第二声「咚」，响铃时间大约是0.5秒～2秒。

请参照图1B，其绘示根据另一实施例的视讯门铃系统1000B的示意图。视讯门铃系统1000B包括视讯门铃100、变压器200及一响铃300B。响铃300B例如是一数字响铃。交流电源VAC1提供给视讯门铃100时，视讯门铃100等待访客按压按钮BT。按钮BT被按压后，交流电源VAC1会触发响铃300B。响铃300B(数字响铃)会利用内存、控制电路与喇叭播放一段音乐，响铃时间大约需要5秒到30秒。

由于视讯门铃100有可能是搭配响铃300A(模拟响铃)或响铃300B(数字响铃)。在安装视讯门铃100时需要额外进行手动设定，才能够让视讯门铃100以适合的响铃时间来启动响铃300A、300B。在本实施例中，视讯门铃100可以自行检测出响铃300A、300B的类型，进而自动进行响铃时间的设定，使得一般用户能够直接安装视讯门铃100，而不需要复杂的设定程序。

请参照图2，其绘示根据一实施例的视讯门铃系统1000的方块图。视讯门铃系统1000包括视讯门铃100、变压器200及响铃300。响铃300有可能是模拟响铃，也有可能是数字响铃。透过本实施例的设计，用户在安装视讯门铃100时，无须人工分辨响铃300是模拟响铃还是数字响铃，也无须人工设定响铃300的响铃时间即可完成安装。

视讯门铃100至少包括一桥式整流单元(Bridge diode)110、一切换单元(switchunit)120、一电池130、一处理单元140、一电容150、一第一电阻160、一第二电阻170及一按钮BT。桥式整流单元110接收变压器200所提供的交流电源VAC1时，输出直流电源VDC。桥式整流单元110例如是由二极管所组成的电子元件。

切换单元120耦接于桥式整流单元110及变压器200。切换单元120用以切换交流电源VAC1。举例来说，当切换单元120提供断路路径时，交流电源VAC1会提供至桥式整流单元110；当切换单元120提供短路路径时，交流电源VAC1会产生短路电流，进而触发响铃300。切换单元120例如是一三端双向可控硅元件(Triac)或一金氧半导体继电器(MOS relay)。

电池130用以在交流电源VAC1触发响铃300时，提供系统用电。电池130例如是一锂电池或一碳锌电池。处理单元140耦接桥式整流单元110。处理单元140用以控制视讯门铃100的运作，包括在安装时过程中对于响铃300的类型进行自动检测与响铃时间的自动设定。电容150耦接于桥式整流单元110的一输出端。第一电阻160耦接于桥式整流单元110的输出端。第二电阻170耦接于第一电阻160。处理单元140的一输入端耦接于第一电阻160与第二电阻170之间。按钮BT耦接于处理单元140。按钮BT例如是按压式按钮、触碰式按钮或红外线感应按钮等等。

以下更搭配状态机图与流程图详细说明上述各项元件的运作。请参照图3，其绘示根据一实施例的视讯门铃100的状态机图。视讯门铃100包括一响铃类型检测模式M1、一响铃静音模式(chime silent mode)M2及一响铃发声模式(chime ringing mode)M3。在响铃类型检测模式M1中，视讯门铃100可以自动检测响铃300的类型，并自动进行相关设定。一旦完成相关设定后，视讯门铃100即可进入响铃静音模式M2。

在响铃静音模式M2中，视讯门铃100接收交流电源VAC1(绘示于图2)，直到按钮BT(绘示于图2)被按压时才会进入响铃发声模式M3。在响铃发声模式M3中，交流电源VAC1(绘示于图2)会触发响铃300，以进行响铃的动作。响铃的动作持续响铃时间后，视讯门铃100将回至响铃静音模式M2。在正常使用的过程中，视讯门铃100会在响铃静音模式M2与响铃发声模式M3之间转换。

请参照图4A～4B，其绘示根据一实施例的视讯门铃100的运作方法的流程图。步骤S110～S119执行于响铃类型检测模式M1中，其为安装时的自动设定方法；步骤S121～S123执行于响铃静音模式M2中，步骤S131～S134执行于响铃发声模式M3中。

在响铃类型检测模式M1中，会切换交流电源VAC1，以利用电压的变化来判定响铃300属于模拟响铃还是数字响铃。请参照图5A～5B，图5A示例说明响铃300为模拟响铃的实施例的直流电源VDC的变化；图5B标例说明响铃300为数字响铃的实施例的直流电源VDC的变化。步骤S110～S119将搭配图5A～5B进行说明。

在步骤S110中，处理单元140判断是否符合一启动设定条件。启动设定条件例如是按钮BT被按压达到一预持按压时间(例如是5～10秒)、或者是处理单元140接收到来自一手持装置或一计算机的一远程控制信号S1。若符合启动设定条件，则进入步骤S111。在步骤S111中，处理单元140控制视讯门铃100进入响铃类型检测模式M1。

接着，请参照图6，其示例说明步骤S112。在步骤S112中，切换单元120让变压器200的交流电源VAC1产生短路电流，进而触发响铃300。举例来说，如图6所示，切换单元120此时会提供短路路径，让交流电源VAC1触发响铃300。如图5A及图5B的时间点T1所示，此时响铃300被启动。

如图6所示，交流电源VAC1触发响铃300，故桥式整流单元110输出的直流电源VDC会迅速下降。如图5A及图5B的时间点T1～T2所示，直流电源VDC会从第二准位V2迅速下降至第一准位V1。然后，在步骤S113中，处理单元140判断是否已维持一检测时间TD1。检测时间TD1例如是3～6秒。也就是说，切换单元120提供短路路径的动作会维持3～6秒，以确保直流电源VDC已经下降至第一准位V1。若已维持检测时间TD1，则进入步骤S114。

接着，请参照图7，其示例说明步骤S114。在步骤S114中，切换单元120停止产生短路电流。如图5A的时间点T3所示，直流电源VDC会从第一准位V1开始上升，直到时间点T4时达到第二准位V2。如图5B的时间点T3所示，直流电源VDC也会从第一准位V1开始上升，直到时间点T5时达到第二准位V2。

然后，在步骤S115中，处理单元140检测直流电源VDC从第一准位V1上升至第二准位V2之上升时间TD2A、TD2B。在步骤S115中，处理单元140每隔一时间周期检测直流电源VDC。时间周期例如是50毫秒(ms)、60毫秒或70毫秒。

接着，在步骤S116中，处理单元140依据上升时间TD2A、TD2B判定响铃300属于模拟响铃或数字响铃。如图5A所示，当响铃300属于模拟响铃时，直流电源VDC从第一准位V1上升至第二准位V2的上升时间TD2A较短；如图5B所示，当响铃300属于数字响铃时，直流电源VDC从第一准位V1上升至第二准位V2的上升时间TD2B较长。若上升时间TD2A小于或等于一预定数值(例如是50毫秒)，处理单元140会判定响铃300属于模拟响铃；若上升时间TD2B大于预定数值，处理单元140会判定响铃300属于数位响铃。倘若判定出响铃300属于模拟响铃，则进入步骤S117；倘若判定出响铃300属于数字响铃，则进入步骤S118。

在步骤S117中，处理单元140自动设定响铃时间TD3A为一第一数值，例如是0.5秒～2秒。短暂的响铃时间TD3A可以让「叮」、「咚」两声的间隔不要太长。在步骤S118中，处理单元140自动设定响铃时间TD3B为一第二数值，例如是5秒～30秒。较长的响铃时间TD3B可以完整播放一段音乐。上述步骤S117、S118所设定的响铃时间TD3A、TD3B系供响铃发声模式M3使用，与响铃类型检测模式M1所使用的检测时间TD1不同。在响铃类型检测模式M1中，响铃300的类型未知，不论响铃300的类型为何，都是采用相同的检测时间TD1。如此一来，在响铃类型检测模式M1中，视讯门铃100可以自动检测响铃300的类型，并自动进行相关设定。

接着，在步骤S119中，处理单元140控制视讯门铃100离开响铃类型检测模式M1。然后，在步骤S121中，处理单元140控制视讯门铃100进入响铃静音模式M2。接着，在步骤S122中，处理单元140判断按钮BT是否被按压。若按钮BT被按压，则进入步骤S123。在步骤S123中，处理单元140控制视讯门铃100离开响铃静音模式M2。接着，在步骤S131中，处理单元140控制视讯门铃100进入响铃发声模式M3。然后，在步骤S132中，切换单元120形成短路路径，让变压器200的交流电源VAC1产生短路电流，进而触发响铃300，使得响铃300发出声响。接着，在步骤S133中，处理单元140判断是否已维持响铃时间TD3A(或响铃时间TD3B)。若已维持响铃时间TD3A(或响铃时间TD3B)，则进入步骤S134。在步骤S134中，处理单元140控制视讯门铃100离开响铃发声模式M3。接着，流程回至步骤S121。之后的流程将在响铃静音模式M2与响铃发声模式M3之间切换。

根据上述实施例，视讯门铃100可以自行检测出响铃300的类型，进而自动进行响铃时间的设定，使得一般用户能够直接安装视讯门铃100，而不需要复杂的设定程序。如此一来，视讯门铃100得以广泛推展。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种视讯门铃，其特征在于，该视讯门铃包括：

一桥式整流单元，该桥式整流单元接收一变压器所提供的一交流电源时，输出一直流电源；

一切换单元，耦接于该桥式整流单元及该变压器，该切换单元用以切换该交流电源，当该切换单元提供断路路径时，该交流电源提供至该桥式整流单元，于一响铃类型检测模式该切换单元提供短路路径时，该交流电源产生一短路电流，进而触发一响铃，并维持一检测时间后停止产生该短路电流；以及

一处理单元，耦接该桥式整流单元，于该响铃类型检测模式中，当停止产生该短路电流时，该处理单元检测该直流电源从一第一准位上升至一第二准位的一上升时间，并依据该上升时间判定该响铃属于一模拟响铃或一数字响铃。

2.如权利要求1所述的视讯门铃，其中

若该上升时间小于或等于一预定数值，则该处理单元判定该响铃属于该模拟响铃；

若该上升时间大于该预定数值，则该处理单元判定该响铃属于该数字响铃。

3.如权利要求1所述的视讯门铃，其中

在一响铃发声模式中，该切换单元让该交流电源产生该短路电流，进而触发该响铃，并维持一响铃时间后停止产生该短路电流，该检测时间不同于该响铃时间；

若该响铃被判定属于该模拟响铃，则该处理单元设定该响铃时间为一第一数值；

若该响铃被判定属于该数字响铃，则该处理单元设定该响铃时间为一第二数值，该第一数值低于该第二数值。

4.如权利要求3所述的视讯门铃，更包括：

一电容，耦接于该桥式整流单元的一输出端；

一第一电阻，耦接于该桥式整流单元的该输出端；以及

一第二电阻，耦接于该第一电阻，该处理单元的一输入端耦接于该第一电阻与该第二电阻之间。

5.如权利要求1所述的视讯门铃，其中

在该响铃类型检测模式中，该处理单元每隔一时间周期检测该直流电源；

当该处理单元检测到一按钮被按压达到一预持按压时间，或当该处理单元接收一远程控制信号，则该处理单元控制该视讯门铃进入该响铃类型检测模式，该远程控制信号来自一手持装置或一计算机。

6.一种视讯门铃的自动设定方法，其特征在于，该视讯门铃包括一桥式整流单元、一切换单元及一处理单元，该切换单元耦接于该桥式整流单元及一变压器，该处理单元耦接该桥式整流单元，该自动设定方法包括：

控制该视讯门铃进入一响铃类型检测模式；

于该响铃类型检测模式，该切换单元提供短路路径以让该变压器的一交流电源产生一短路电流，进而触发一响铃，并维持于一检测时间后停止产生该短路电流；

于该响铃类型检测模式中，当该切换单元提供断路路径以停止产生该短路电流时，该变压器的该交流电源提供至该桥式整流单元，该处理单元检测该桥式整流单元输出的一直流电源从一第一准位上升至一第二准位的一上升时间；以及

该处理单元依据该上升时间判定该响铃属于一模拟响铃或一数字响铃。

7.如权利要求6所述的视讯门铃的自动设定方法，其中

若该上升时间小于或等于一预定数值，则该处理单元判定该响铃属于该模拟响铃；

若该上升时间大于该预定数值，则该处理单元判定该响铃属于该数字响铃。

8.如权利要求6所述的视讯门铃的自动设定方法，其中

在一响铃发声模式中，该切换单元让该交流电源产生该短路电流，进而触发该响铃，并维持一响铃时间后停止产生该短路电流，该检测时间不同于该响铃时间；

该自动设定方法更包括：

若该响铃被判定属于该模拟响铃，则该处理单元设定该响铃时间为一第一数值；以及

若该响铃被判定属于该数字响铃，则该处理单元设定该响铃时间为一第二数值，该第一数值低于该第二数值。

9.如权利要求6所述的视讯门铃的自动设定方法，其中

在该响铃类型检测模式中，该处理单元每隔一时间周期检测该直流电源；

当该处理单元检测到一按钮被按压达一预持按压时间，则该处理单元控制该视讯门铃进入该响铃类型检测模式。

10.如权利要求6所述的视讯门铃的自动设定方法，其中当该处理单元接收一远程控制信号，则该处理单元控制该视讯门铃进入该响铃类型检测模式，该远程控制信号来自一手持装置或一计算机。

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