專利名稱：一種基于紅外線的顯示設備控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電視機、監(jiān)視器、顯示器等顯示設備的控制裝置，尤其是這類顯示設備的本地控制裝置。
背景技術：
電視機、監(jiān)視器、顯示器等作為一種顯示設備，在家用、安全監(jiān)控、辦公等諸多方面得到了廣泛的應用。在這幾十年的發(fā)展中，其行態(tài)也發(fā)生了很大的變化，從CRT到液晶，從小屏幕到大屏幕。同時，對它們的控制方式也在不斷地演變，經(jīng)歷了從最初的旋扭式控制到后來的機械按鍵控制，再到目前廣泛應用的輕觸開關控制這樣一個發(fā)展歷程，可以預計其演變過程還將繼續(xù)。
以上幾種控制方式總括起來有一個共同的特點，它們都是通過機械位移來實現(xiàn)控制的，在使用過程中，用戶可能都有體會，感覺這種機械位移式控制方式操作起來比較費勁，這是它們的一個缺點，它們還存在另外一個問題，那就是經(jīng)過反復操作時間長了按鍵的表面油漆斑駁陸離，致使外觀破舊難看。
隨著技術的進步，有些公司在這上面進行革新，采用了一種新式控制方式，這就是通過觸摸感應式開關進行操作控制。觸摸感應式開關操作起來毫不費勁，只輕輕觸摸一下即可，這是個很大的進步。不過觸摸開關也有其局限性，當在電視機、監(jiān)視器、顯示器等顯示設備上應用時，它只能放在顯示設備的機殼上，否則會遮擋圖像或數(shù)據(jù)的顯示。此外，它的成本比較高，這將影響它的推廣應用。

發(fā)明內容
本實用新型的目的是在于提供一種基于紅外線的顯示設備控制裝置，該裝置采用既非遙控又非觸摸的非接觸式控制裝置，這種控制裝置使用戶可以在顯示屏上直接用手指來選擇菜單并以晃動手指的非觸摸方式實現(xiàn)對顯示設備的控制。
本實用新型的另一個目的在于提供一種新式的基于紅外線的顯示設備控制裝置，該通過利用非接觸式控制裝置替代傳統(tǒng)機械按鈕和觸摸開關，操作簡便、實用，并使電視機、監(jiān)視器、顯示器等顯示設備生產(chǎn)廠商可進一步降低生產(chǎn)成本。
基于此，本實用新型的技術方案是一種基于紅外線的顯示設備控制裝置，其特征在于它有紅外線發(fā)射裝置，用于發(fā)射紅外線；紅外線接收裝置，用于接收上述紅外線發(fā)射裝置發(fā)射的紅外線；紅外線接收信號處理電路，分別聯(lián)結于上述紅外線接收裝置，用于將上述紅外線接收裝置收到的紅外光信號轉化成TTL電平的開關電壓信號，并將其傳輸給CPU；CPU，對上述電壓信號進行相應的運算及處理，同時會指令在對應于紅外線接收裝置所在位置的屏幕上分別以OSD顯示來指示相應的功能。
所述的紅外線接收裝置，其數(shù)量與所達到控制功能的數(shù)目相對應，即每一個所要完成的控制功能對應于一個紅外線接收裝置。
紅外線接收信號處理電路的數(shù)量與紅外線接收裝置也是對應，即每一個紅外線接收裝置聯(lián)接有一個紅外線接收信號處理電路。
所述基于紅外線的顯示設備控制裝置，其中，非接觸控制裝置包括至少一個以上的紅外線發(fā)射裝置。
上述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，對于電視機控制而言，其紅外線接收裝置采用紅外接收管，紅外接收管的數(shù)目對應于常用的控制功能通常設置為六個，它們分別是電視/視頻、菜單/搜臺、音量增、音量減、節(jié)目增、節(jié)目減。
上述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其紅外線發(fā)射裝置為紅外發(fā)射管，且紅外發(fā)射管的數(shù)目可以少于紅外接收管的數(shù)目，只要發(fā)射的紅外光能夠被所有紅外接收管接收到即可。
上述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其紅外發(fā)射管和紅外接收管可獨立設置于顯示設備的機殼與屏幕結合處的任意位置。
上述的基于紅外線的顯示設備控制裝置的紅外線發(fā)射管和紅外線接收管最好分別置于顯示屏幕對邊或鄰邊的機殼內，不影響顯示設備的外觀設置，也便于使用。
上述的紅外發(fā)射管和紅外接收管，最好分別設置于顯示屏幕的上下部，或者對應的顯示屏幕的左右部，這里具有一定的空間，便于設置，也便于用戶操作使用。
上述基于紅外線的顯示設備控制裝置，當用戶通過該裝置對顯示設備進行控制時，CPU會自動在對應的位置分別顯示出“待機、菜單、音量增、音量減、節(jié)目增、節(jié)目減”等控制區(qū)域(該區(qū)域對應于紅外接收管的設置部位)；用戶不操作時，顯示自動消失。
除了通?？刂迫缜袚Q電視節(jié)目頻道、調節(jié)音量大小等之外，這種控制方式還可以通過軟件配合來實現(xiàn)一些特殊的操作。
這種非接觸式控制方式與按鍵控制相比，由于它是通過手指遮擋光線來產(chǎn)生控制信號的，完全不需要產(chǎn)生位移的機械裝置，因而在生產(chǎn)和設計過程中就省去了結構上的偏差處理和按鈕的靜電測試，直接導致生產(chǎn)工序簡化、生產(chǎn)周期縮短；此外，它未觸即發(fā)，反應靈敏，比觸摸方式更加方便好用；再者，由于省去了按鍵因而也無需為按鍵制造模具，進一步節(jié)約成本；最后，通過簡單手指在顯示屏上一指的操作，相應的控制功能字樣立即現(xiàn)身該處，便于用戶操作及使用，且更具有人性化的設計要求。


圖1為本實用新型的結構示意圖，圖2紅外線發(fā)射管與接收管在屏幕上的設置位置示意圖，圖3本實用新型實現(xiàn)的電路圖，圖4顯示控制功能的程序流程圖。
具體實施方式
圖1是表示按照本實用新型的方案所構建的系統(tǒng)結構以及信號流程圖。
本實用新型實施的一種基于紅外線的顯示設備控制裝置，具體地說是紅外線非接觸控制裝置，包括有紅外線發(fā)射裝置與紅外線接收裝置、紅外線接收信號處理電路，CPU；信號的走向是紅外線發(fā)射裝置發(fā)出信號，紅外線接收裝置接收，接收到紅外光信號后將其傳輸給紅外線接收信號處理電路，紅外線接收信號處理電路將紅外光信號轉化為TTL電平的開關電壓信號，并分別將其傳輸給CPU，由CPU進行處理。
圖2是紅外線發(fā)射裝置與接收裝置在屏幕上的位置圖。圖中，A為顯示設備機殼的面板區(qū)域，紅外發(fā)射管和紅外接收管就安裝在該區(qū)域的里面，從外面看不到。B區(qū)域為屏幕的有效顯示區(qū)域，用戶所能看到的圖像內容都在B區(qū)域顯示。C為紅外發(fā)射管，本利用了三只，足以照射到所有的接收管；D為紅外接收管，本利用了七只，紅外發(fā)射管和紅外接收管它們被分別放置于顯示屏對邊的機殼內。本來外面看不見，這里是為了便于說明其位置及其工作過程才將其劃出來。E區(qū)域為紅外線覆蓋的區(qū)域，由紅外發(fā)射管射出的紅外(光)線穿越屏幕，照射到紅外接收管。雖然紅外(光)線穿越屏幕，但由于紅外光非可見光，它的存在不影響觀看。當然，也可以將紅外發(fā)射管和紅外接收管置于顯示屏的左右兩條豎直邊上，對于顯示屏幕而言，那樣或許還順手一些，一般人用不著彎腰去操作。
圖3是具體實現(xiàn)電路圖。通過上述附圖的說明，已經(jīng)知道了本實用新型的控制裝置的構成以及其中各部分的作用，現(xiàn)在以其在電視機上的應用為例，詳細說明其工作過程。
圖3中，D1為紅外線發(fā)射二極管，作為紅外發(fā)射裝置，當加上電源后該二極管發(fā)射紅外光；Q1為紅外光敏三極管，作為紅外接收裝置，它接收紅外光并完成光電轉換——當有紅外光照射時，該三極管就會產(chǎn)生從C電極到E電極的電流。三極管Q2、Q3以及有關電阻構成了紅外信號處理電路，當有紅外光照射時，Q1產(chǎn)生從C電極到E電極的電流，該電流使Q2導通，Q3也隨之導通，這時Q3輸出一個低電平，這是電視機正常工作時的狀態(tài)；反之，當調控時，用戶用手指擋住光敏三極管Q1，這是它的C電極到E電極就沒有電流流通，Q2因此截止，Q3也隨之截止，于是Q3輸出高電平。這樣，通過該電路的處理，就把紅外信號的有無變成了由低到高的TTL電平的開關信號。接下來把這個信號傳給CPU，CPU就根據(jù)Q3輸出電平的高低對電視機進行控制。
CPU收到控制信號以后，首先在對應于被遮擋的紅外線接收裝置所在位置的屏幕上顯示出相應控制功能的名目，接著去運行相應的控制程序，執(zhí)行調控任務。
假設被遮擋的紅外接受管所對應的控制是“音量+”，CPU就轉入音量控制程序模塊，音量調節(jié)菜單就會顯示在屏幕上，用戶用反復遮擋與不擋的方式發(fā)出調節(jié)指令(相當于原來反復按“音量+”控制鍵)，程序就按設定步長遞減音量衰減系數(shù)，音量便逐漸增大，當音量符合用戶要求時移開手指表示確認，程序將存儲此時的音量衰減系數(shù)，音量就維持這個水平，結束調控。
與此同時，“音量+”(控制功能名目)的顯示也隨之消失。
在此特別說明，正常觀看電視時，屏幕上不顯示任何控制功能名目，當多個紅外接收管的其中之一被遮擋后，OSD被CPU立即呼出，在對應的位置顯示出控制功能名目，例如“音量+”，目的是給用戶一個直觀視覺感受，避免誤操作。由于控制功能名目的顯示靠近屏幕邊沿，且僅在調控時才出現(xiàn)，所以不會影響觀看。調控結束，顯示自動消失。
任一紅外接收裝置被遮擋時，對應的控制程序就會運行，執(zhí)行相應的控制指令。
權利要求1.一種基于紅外線的顯示設備控制裝置，其特征在于它有紅外線發(fā)射裝置，用于發(fā)射紅外線；紅外線接收裝置，用于接收上述紅外線發(fā)射裝置發(fā)射的紅外線；紅外線接收信號處理電路，分別聯(lián)結于上述紅外線接收裝置，用于將上述紅外線接收裝置收到的紅外光信號轉化成開關電壓信號，并將其傳輸給CPU；CPU，對上述電壓信號進行相應的運算及處理，同時會指令在對應于紅外線接收裝置所在位置的屏幕上分別以OSD顯示來指示相應的功能。
2.如權利要求1所述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其特征在于紅外線接收裝置，其數(shù)量與所達到控制功能的數(shù)目相對應，即每一個所要完成的控制功能對應于一個紅外線接收裝置。
3.如權利要求2所述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其特征在于紅外線接收信號處理電路的數(shù)量與紅外線接收裝置也是對應，即每一個紅外線接收裝置聯(lián)接有一個紅外線接收信號處理電路。
4.如權利要求1所述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其特征在于該基于紅外線的顯示設備控制裝置包括至少一個以上的紅外線發(fā)射裝置。
5.如權利要求4所述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其特征在于上述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，對于電視機控制而言，其紅外線接收裝置采用紅外接收管，紅外接收管的數(shù)目對應于常用的控制功能通常設置為六個，它們分別是電視/視頻、菜單/搜臺、音量增、音量減、節(jié)目增、節(jié)目減。
7.如權利要求6所述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其特征在于上述的紅外線發(fā)射裝置為紅外發(fā)射管，且其紅外發(fā)射管的數(shù)目少于紅外接收管的數(shù)目。
8.如權利要求7所述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其特征在于上述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其紅外發(fā)射管和紅外接收管可獨立設置于顯示設備的機殼與屏幕結合處。
9.如權利要求8所述的基于紅外線的顯示設備控制裝置，其特征在于上述的紅外發(fā)射管和紅外接收管，分別設置于顯示屏幕的上下部，或者對應的顯示屏幕的左右部。
專利摘要本實用新型是一種基于紅外線的顯示設備控制裝置，其包括有紅外線發(fā)射裝置，紅外線接收裝置，紅外線接收信號處理電路及CPU，CPU指令在對應于紅外線接收裝置所在位置的屏幕上分別以OSD顯示來指示相應的功能。這種非接觸式控制方式與按鍵控制相比，由于它是通過手指遮擋光線來產(chǎn)生控制信號的，完全不需要產(chǎn)生位移的機械裝置，因而在生產(chǎn)和設計過程中就省去了結構上的偏差處理和按鈕的靜電測試，直接導致生產(chǎn)工序簡化、生產(chǎn)周期縮短。
文檔編號G08C23/04GK2932828SQ200520066549
公開日2007年8月8日 申請日期2005年10月26日 優(yōu)先權日2005年10月26日
發(fā)明者謝仁禮, 嚴方紅, 朱海明, 陳浩洪 申請人:深圳Tcl新技術有限公司