CN2466738Y - 多组红外线遥控装置 - Google Patents

Abstract

一种多组红外线遥控装置,包含有多组红外线发射器与接收器,各发射器与接收器上都配置有一密码开关单元,为发射器及接收器作密码编号,并借由在各发射器中所设以编程建立所需动作程序的一中央处理单元,来安排各发射器发射信号的顺序及时间差,使各发射器虽然一起进行遥控控制,但是各发射器所发射的信号是依序且不在同一时间被发射,借此避开相互间的信号干扰,以达多组红外线同时进行遥控传输而不会相互干扰的效果。

Description

多组红外线遥控装置

本实用新型涉及一种红外线遥控装置，特别是涉及一种具有多组相对应的发射器与接收器，且各组发射器与接收器可同时进行遥控传输而不会相互干扰的多组红外线遥控装置。

以往使用红外线进行遥控信号传输时，常受限于频率较低且频宽太窄，无法如射频信号(Radio Frequency信号)，可多组一起进行遥控传输，其原因是由于射频信号所使用的频率一般都在27MHz以上，可将不同发射器的发射信号调整在不同频率(例如27.1MHz、27.2MHz、27.3MHz……等)，就可避免信号间相互干扰而影响各接收器的信号接收，因此射频信号欲以多组信号同时进行遥控传输，在控制上甚为容易。但是对红外线而言，欲以多组信号同时进行遥控传输便有所困难，其原因是由于其频率较低，一般使用38KHz，就算将其细分为38.1KHz、38.2KHz，也会因为各发射器的发射信号频率太接近，造成相互干扰而无法遥控控制各发射器所对应设置的接收器。

本实用新型的目的在于提供一种多组红外线遥控装置，使其所包含多组相对应的发射器与接收器，可同时进行遥控控制而不会相互干扰。

本实用新型的多组红外线遥控装置包含有多组红外线发射器与接收器，各发射器与接收器上都配置有一密码开关单元，为发射器及接收器作密码编号，并借由在各发射器中所设以编程建立所需动作程序的一中央处理单元，来安排各发射器发射信号的顺序及时间差，使各发射器虽然一起进行遥控控制，但是各发射器所发射的信号是依序且不在同一时间被发射，借此避开相互间的信号干扰，以达多组红外线同时进行遥控传输而不会相互干扰的效果。

下面通过最佳实施例及附图对本实用新型的多组红外线遥控装置进行详细说明，附图中：

图1是本实用新型一实施例的多组红外线遥控装置中各发射器与接收器的立体外观图。

图2是本实用新型一实施例中各发射器所设电路单元的接线示意图。

图3是本实用新型一实施例中各接收器所设电路单元的接线示意图。

图4是本实用新型一实施例中各发射器的运作流程图。

图5是本实用新型一实施例中各接收器的运作流程图。

如图1所示，本实用新型一实施例的多组红外线遥控装置包含多组红外线发射器1与接收器2，各发射器1都具有一长方体的外壳101，并在外壳101内部设有一电路单元102，各接收器2都具有一车体型态的外壳201，也在外壳201内部设有一电路单元202。

如图2所示，各发射器1的电路单元102包含有一接收单元11、一以编程建立其所需动作程序的中央处理单元12(其型号例如为RTS3112C)、一密码开关单元13、一按键单元14、一发射单元15。其整体设计主要是借由在各发射器1的中央处理单元12，载入一通信协定程序，由此通信协定来安排各发射器1发射信号的顺序及时间差，使各发射器1虽然一起进行遥控控制，但是所发射的信号是依序且不在同一时间被发射，借此避开相互间的信号干扰，为达此一效果，上述各组成单元的设计如下：

该接收单元11，具有一红外线接收模块111(IR Module)，可接收红外线信号，并将所接收的信号送入该中央处理单元12进行解码。该密码开关单元13具有一个预定位数的指拨开关131，可借由拨动定位该指拨开关131而设定一数字化的密码编号，以三位数而言，可设定如″000″、″001″、″010″……等，在编程配置上可使密码编号为″000″的发射器1，被设定为能在开机后每经过一预定的周期时间如150ms，便发出一起始指令。该按键单元14，具有多个按键141～146，各按键141～146以不同组合方式被按压时，可由上述中央处理单元12检测得知，而借中央处理单元12将对应于各按键受按压及本身密码编号所组合的信号作编码后，送入该发射单元15，发射单元15受中央控制单元12控制，而适时将所收到的编码信号经由一驱动电路151驱动二红外线发光二极管152、153(IR LED)送出发射信号，此处使用两个红外线发光二极管152、153，主要是使红外线发射信号的发射角度更广，减少发射死角。

如图3所示，各接收器2的电路单元202都包含有一接收单元21、一中央处理单元22(其型号例如为RTS3106C)、一密码开关单元23、一动作单元24。该密码开关单元23，具有一个预定位数的指拨开关231，可借由拨动定位该指拨开关231而设定一密码编号，设定时该指拨开关231的密码编号与其同组发射器1的密码编号相同。该接收单元21具有一红外线接收模块211，可接收红外线信号，并将所接收的信号送入该中央处理单元22进行解码，确定所接收信号与本身的密码开关单元23所设定的密码编号相同时，便依据信号驱动一动作单元24，经由动作单元24的驱动电路240驱动对应设置的多个电动机241、242、243运转，以带动设为车体型态的接收器2产生预定动作，如前进、转弯、弹射出预定物……等等。

关于前述发射器1中各按键141～146分别受按压时，可遥控控制其对应的接收器2中各电动机241、242、243的运作情形，例如可将接收器2的电动机241设为左电动机、电动机242设为右电动机、电动机243设为弹射机构电动机，操作时可提供的功能，例如当发射器1的按键141被按压时接收器2中的电动机241产生反转、当按压发射器的按键142时电动机241产生正转、当按压按键143时电动机242产生反转、当按压按键144时电动机242产生正转、当按压按键145时电动机243产生正转、当按压按键146的同时配合按压按键141～144时可使电动机241及242加速运转、……等等。

以上为整体多组红外线遥控装置的方块及电路说明，而关于各发射器1运作情形与接收器2运作情形，先后说明如下：

图4所示是各发射器1的运作流程，当各发射器1一经开机而由流程310开始后，便进行流程311，由中央处理单元12先判断其密码开关单元13的密码编号是否为″000″，若是便进行流程312，若不是就进行流程316。

当执行该流程312时，该发射器1的发射单元15将发射出一起始指令(startcommand)，然后经流程313延迟一个周期时间(150ms)后，进行流程314，由中央处理单元12检测按键单元14中是否有按键被按压，若有便执行流程315，由发射单元15发射出对应指令的发射信号，若无便返回前述流程312再次送出一起始指令。

当前述流程311判断密码开关单元13的密码编号不是″000″而执行流程316时，其中央处理单元12便进行接收单元11是否接收到起始指令的判断，若未接收到起始指令便重覆执行该流程316，直至接收到起始指令为止才进行流程317，由该流程317延迟一段延迟时间后进行流程318，上述延迟时间是随不同的发射器1而有所不同，其计算公式为T＝[14ms(ID-1)]，T为该延迟时间，ID为前述二进位密码编号的十进位换算值，也就是二进位″001″的换算值等于1、″010″的换算值等于2、″011″的换算值等于3…等，因此当发射器1的密码编号分别为001、010、011、100、101、110、111时，在该流程317的延迟时间T分别为0ms、14ms、2×14ms、3×14ms、……、6×14ms，经上述延迟时间后所接续进行的流程318，是由中央处理单元12检测按键单元14中是否有按键被按压，若有便执行流程319发射出对应指令的发射信号，若无便接续至前述流程316，等待下一个起始指令。

归纳上述各发射器1在进行遥控操作期间，由于信号发射的情况，是在密码编号设定为″000″的发射器1每发射出一起始指令后的一个周期150ms内，控制各发射器1只能在该周期时间内所划分出的不同时段中如在0ms、14ms、28ms……等，依序送出发射信号，当然，在预定的150ms中若发射器1各按键未被按压，就不会送出各按键对应的发射信号，因此，当多组发射器1一起遥控操作进行竞赛游戏时，各发射器1绝不会有在同一时间送出发射信号的情形发生，又由于操作上操作者对按键进行按压的持续时间，远长于该周期时间150ms，因此前述几十个ms的时间差，在长时间的游戏过程中并不明显而难以察觉。

图5所示是各接收器2的运作流程，当各接收器2一经开机而由流程410开始后，便进行流程411重置归零(Reset I/Os Port)的动作，使中央处理单元22各输入/输出脚重新设定于原始状态，然后进行流程412，由中央处理单元22检测接收单元21是否有接收到信号，若有，便执行流程413判断所接收的信号是否为噪声，此处噪声的判断依据，是比对所接收到的信号的所有位(bit)，以所接收到的信号有13位为例(部份为密码编号的对应码、部份为不同按键组合被按压的对应码)，若信号中有一位错误，便判定其为噪声，因此当该接收器2所接收到的信号，不是其相对应的发射器1所送出的发射信号，密码编号必定不同，该信号会被判定为噪声而不被执行，若流程413判断所接收的信号为噪声时便返回流程412，若不是噪声就进行流程414，由中央处理单元22依据所接收到的信号设定各输入/输出脚，如此就可驱使动作单元24执行对应的预设动作。

执行前述流程414后，接着进行流程415，判断是否已经过130ms，设置此流程415的作用，主要是因各接收器1只可能在150ms的一特定时段内接收到一次由密码编号相同的发射器1所送出的发射信号，且接收信号的时间约须13ms(接收一位约1ms)，因此在判定所接收的信号不是噪声并进行处理时，其往后130ms中所接收到的信号必定为噪声，加以判读只是多增加中央处理单元22的负荷，因此经由流程415加以延迟130ms，使中央处理单元22在该130ms时间内处于休息状态，并在经过该130ms后的20ms内进行如流程416～418所执行判断信号的相关动作，因接收器2对应的发射器1可能在其接收完信号经过130ms再往后的20ms内再次送出发射信号，因此该流程416判断是否已经过150ms，若是便接续到前述流程411，若不是就进行流程417，判断是否有接收到信号，若无信号便返回流程416，若是有信号便执行流程418，判断信号是否为噪声，若是噪声同样返回流程416，若不是噪声便接续前述流程414，由中央处理单元22依据所接收到的信号设定各输入/输出脚，以执行预设动作。

归纳上述各接收器2在接收处理信号期间，由于前述不同组的发射器1会在不同时间发射出信号，使得各接收器2在接收信号时不会发生干扰情形，且每一接收器2只与一发射器1具有相同密码编号，而能在接收到其同组对应的发射器1所发射出的发射信号后，加以执行处理而产生预设动作。

综观上述，本实施例借由在各发射器与接收器上配置一个密码开关单元，为发射器及接收器作密码编号，因此只要以一对一方式将各发射器及接收器的指拨开关调整至相同数字编号的位置，便可使各发射器及接收器完成配对，使不同组的发射器及接收器具有不同密码编号的设定，并借由在各组发射器中所设以编程建立所需动作程序的中央处理单元，载入一如上述图4所揭示的通信协定，由此通信协定来安排各发射器发射信号的顺序及时间差，使各发射器虽然一起进行遥控控制，但是各发射器所发射的信号是依序且不在同一时间被发射，借此避开相互间的信号干扰，以达多组红外线同时进行遥控传输而不会相互干扰的效果，因此本实用新型确实具有以往设计所无法提供的功能，所以的确非常实用与进步。

Claims (4)

1、一种多组红外线遥控装置，包含有多组红外线发射器与接收器，其特征在于：

各发射器，在一外壳内设有一电路单元，各电路单元都包含：中央处理单元，与所述中央处理单元耦联、用于接收红外信号的接收单元，与所述中央处理单元耦联、用于向该中央处理单元设定数字密码编号的密码开关单元，与所述中央处理单元耦联、用于向该中央处理单元输入控制编码的按键单元，受所述中央单元控制、发送所述密码编号和控制编码组合的编码信号的发射单元；该密码开关单元可供设定不同的密码编号，该中央处理单元是以编程建立其所需动作程序，而设定一预定密码编号的发射器在开机后，每经过一预定的周期时间就发出一起始指令，经由各发射器的该接收单元接收后，安排各发射器发射信号的顺序及时间差，以控制各发射器的该发射单元所发射的信号是依序但是不在同一时间被发射；

各接收器，在一外壳内设有一电路单元，各电路单元包含：中央处理单元，与所述中央处理单元耦联、用于接收红外信号的接收单元，与所述中央处理单元耦联、用于向该中央处理单元设定数字密码编号的密码开关单元，受所述中央控制单元控制、根据所述接收单元接收的红外信号驱动相应电动机动作的动作单元；该密码开关单元可设定一密码编号，该密码编号只与其同组的发射器的密码编号相同，该接收单元将所接收的信号送入该中央处理单元进行处理，确定所接收信号与本身的密码编号相同时，便依据信号驱动该动作单元产生预定动作。

2、如权利要求1所述的多组红外线遥控装置，其特征在于：各发射器与接收器的密码开关单元，都具有一个可设定一数字化密码编号的指拨开关。

3、如权利要求1所述的多组红外线遥控装置，其特征在于：各发射器的按键单元具有多个按键，各按键以不同组合方式被按压时，可借其中央处理单元检测得知，而将对应于各按键受按压及本身密码编号所组合的信号作编码后，送至其发射单元进行发射。

4、如权利要求1所述的多组红外线遥控装置，其特征在于：各发射器的发射单元设有两个可发射红外线信号的红外线发光二极管。

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