專利名稱：紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，尤其涉及一種適用
于家庭數(shù)字電視機(jī)頂盒、衛(wèi)星電視接收機(jī)、DVD影碟才幾等的紅外遙控信 號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
紅外線遙控是目前^f吏用最廣泛的一種通信和遙控手^:。由于紅外線遙 控裝置具有體積小、功耗低、功能強(qiáng)、成本低等特點，因而，繼彩電、錄 像機(jī)之后，在錄音機(jī)、音響設(shè)備、空調(diào)以及玩具等其它小型電器裝置上也 紛紛采用紅外線遙控。工業(yè)設(shè)備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán) 境下，采用紅外線遙控不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。
但由于紅外線受只能直線傳播，不能穿透不透明障礙物以及傳播距離 短等條件的限制，在越來越多的場合給使用者帶來了諸多不便。
現(xiàn)今DVD影碟機(jī)等影音設(shè)備越來越普及，而且人們已不能滿足原有
的有線電視節(jié)目，更多的人在追求衛(wèi)星電視，并且國家相關(guān)職能部門也出 臺了一系列城鎮(zhèn)數(shù)字電視轉(zhuǎn)換的文件，人們可以看到更多的節(jié)目頻道，更 高清晰度的電視節(jié)目，還能互動點撥自己喜愛的電影、球賽等精彩節(jié)目。 但是，數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換開始后，電視臺只免費安裝一個機(jī)頂盒，對
于家中擁有多臺電視機(jī)的用戶，就會有以下困擾
1、 只安裝一個機(jī)頂盒，就只能在客廳觀看，其它房間的電視無法收看；
2、 把一臺機(jī)頂盒在客廳或房間之間拆裝，搬來接去的換著看，動作繁 瑣，極為不便；
3、 安裝多臺機(jī)頂盒，不菲的副機(jī)頂盒購置費和長期支出的月租收視費 用，增加了家庭支出。
衛(wèi)星電視與數(shù)字電視具有類似的局限性。經(jīng)過音視頻分配產(chǎn)品(如今很多做家庭弱電箱產(chǎn)品的廠家都有此類產(chǎn)
品，像杭州鴻雁電器有限公司的HMAV-206或HMAV-25.2A模塊)把機(jī) 頂盒輸出的音視頻信號分配到各個房間(包括客廳)的電視機(jī)上，這樣只 要一臺機(jī)頂盒放在客廳，家中的每一臺電視機(jī)都可以同時收看同 一個頻 道，或分時段在不同的房間收看數(shù)字電視。但這樣只解決了音視頻信號的 分配問題，在房間可以收看到節(jié)目，卻不能在房間進(jìn)行換臺調(diào)節(jié)音量等操 作，無法控制到客廳的機(jī)頂盒。
現(xiàn)在已有相關(guān)產(chǎn)品可以把機(jī)頂盒的遙控器發(fā)出的信號傳送到客廳。這 種方式是通過在房間安裝一個紅外接收盒，在客廳安裝一個紅外發(fā)射盒， 通過通訊線路(比如網(wǎng)絡(luò)、電話線)進(jìn)行連接，把紅外遙控信號從房間傳 輸?shù)娇蛷d。但是這種產(chǎn)品必須拉一根通訊線，具有極大的局限性。在房間 初裝修時可以預(yù)埋一根通訊線，但裝修好后的房間就不方便了。這就造成 用戶在使用上極大的不便。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型提供一種可方便使用、不受空間距離和障礙物限制、不需 要預(yù)埋通訊線的紅外遙控信號轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，把原有家電設(shè)備(數(shù)字電視機(jī)頂 盒、衛(wèi)星電視接收機(jī)、DVD影碟機(jī)等)的遙控距離延長，使用戶享受到 更好更快的影音視聽大餐。
本實用新型采用無線通信技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)、紅外信號接收放大 解調(diào)技術(shù)、紅外遙控脈沖信號調(diào)制技術(shù)等相結(jié)合的方案，將房間內(nèi)的紅外 遙控器發(fā)出的紅外信號通過無線傳輸后再轉(zhuǎn)發(fā)給到客廳的受控設(shè)備(數(shù)字
電視機(jī)頂盒、衛(wèi)星電視接收機(jī)、DVD影碟機(jī)等)。
本實用新型的紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，包括紅外遙控信號接收和 無線發(fā)射電路部分以及無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分，紅外遙控 信號接收和無線發(fā)射電路部分包括紅外遙控信號接收解調(diào)電路、單片機(jī)處 理電路、無線發(fā)射電路，紅外遙控信號接收解調(diào)電路接收紅外遙控信號后 輸入單片機(jī)處理電路，單片機(jī)處理電路將紅外轉(zhuǎn)換為無線電波后通過無線 發(fā)射電路發(fā)送；無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分包括無線接收電
4路、單片機(jī)處理電路、紅外遙控信號發(fā)射電路，無線接收電路接收無線發(fā) 射電路發(fā)送的無線電波后輸入單片機(jī)處理電路還原紅外信號，再通過紅外 遙控信號發(fā)射電路進(jìn)行發(fā)送。所述的紅外遙控信號接收解調(diào)電路，使用集紅外線接收和放大于一體的一體化紅外線接收器HS0038，不需要任何外接元件，就能完成從紅外 線接收到輸出與TTL電平信號兼容的所有工作，而體積和普通的塑封三 極管大小一樣，它適合于各種紅外線遙控和紅外線數(shù)據(jù)傳輸。所述的紅外遙控信號接收和無線發(fā)射電路部分的單片機(jī)處理電路，采 用單片機(jī)ATmega8L記錄紅外信號波形中高低電平的寬度(寬度最大不超 過65毫秒)，然后根據(jù)不歸零脈寬調(diào)制法對這組寬度數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸基 帶編碼，并輸出給無線發(fā)射電路。所述的無線發(fā)射電路由調(diào)制電路和振蕩電路兩部分組成，工作電壓 12V，發(fā)射功率小于500mA,頻率穩(wěn)定度為± 75KHz，靜態(tài)工作電流小于 0.1 mA,發(fā)射電流為3 ~ 50 mA，發(fā)射載波頻率使用的是我國目前開放的 ISM頻段433MHz。所述的無線接收電路由低噪聲放大電路、振蕩電路、解調(diào)電路以及低 頻整形和放大電路等幾部分組成，工作電壓5V，接收靈敏度為-100dbm， 頻率穩(wěn)定度為± 200KHz，靜態(tài)電流小于5mA，工作電流小于5mA。所述的無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分的單片機(jī)處理電路，由 ATmega8L軟件完成無線傳輸?shù)幕鶐Ы獯a，得到原始紅外信號波形中高低 電平的寬度數(shù)據(jù)，再根據(jù)這組寬度數(shù)據(jù)，利用單片機(jī)內(nèi)部的定時/計數(shù)器來 控制38KHz載波的輸出情況(高電平輸出，低電平不輸出，輸出時間長 度由高低電平的寬度數(shù)據(jù)控制)，完成紅外發(fā)射的調(diào)制。所述的紅外遙控信號發(fā)射電路主要由紅外線發(fā)射管和一個開關(guān)管組成。采用本實用新型的紅外遙控信號轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，在房間與客廳之間不需要 有通訊線路的存在。在房間內(nèi)遙控器發(fā)出的紅外信號，經(jīng)紅外接收電, 收解調(diào)后送給單片機(jī)處理，再通過無線通信技術(shù)把信號轉(zhuǎn)發(fā)出去，在客廳 接收到無線傳輸過來的信號之后再通過單片機(jī)進(jìn)行處理并調(diào)制后再經(jīng)紅 外發(fā)射電路發(fā)射出去控制客廳的數(shù)字電視機(jī)頂盒、衛(wèi)星電視接收機(jī)、DVD 影碟機(jī)等設(shè)備。

圖l是本實用新型電路功能模塊框圖。
具體實施方式

如圖1中所示，紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)包括紅外遙控信號接收和 無線發(fā)射電路部分及無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分，紅外遙控信 號接收和無線發(fā)射電路部分包括紅外遙控信號接收解調(diào)電路(1)、單片機(jī)處
理電路(2)、無線發(fā)射電路(3)，紅外遙控信號接收解調(diào)電路(l)接收紅外遙 控信號后輸入單片機(jī)處理電路(2)，單片機(jī)處理電路(2)將紅外轉(zhuǎn)換為無線 電波后通過無線發(fā)射電路(3)發(fā)送；無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分 包括無線接收電路(4)、單片機(jī)處理電路(5)、紅外遙控信號發(fā)射電路(6);
電i(5)還原紅外信號，再通過紅外遙控信號發(fā)射電路(6;進(jìn)行發(fā)送。
所述的紅外遙控信號接收解調(diào)電路(l)，使用Vishay Teleflmken公司的 一種集紅外線接收和放大于一體的一體化紅外線接收器HS0038，不需要 任何外接元件，就能完成從紅外線接收到輸出與TTL電平信號兼容的所 有工作，而體積和普通的塑封三極管大小一樣，它適合于各種紅外線遙控 和紅外線數(shù)據(jù)傳輸。
所述的紅外遙控信號接收和無線發(fā)射電路部分的單片機(jī)處理電路(2)， 采用ATMEL公司的AVR系列單片機(jī)中的ATmega8L記錄紅外信號波形 中高低電平的寬度(寬度最大不超過65毫秒)，然后根據(jù)不歸零脈寬調(diào)制 法對這組寬度數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸基帶編碼，并輸出給無線發(fā)射電路(3)。
所述的無線發(fā)射電路(3)由調(diào)制電路和振蕩電路兩部分組成，工作電壓 12V，發(fā)射功率小于500mA,頻率穩(wěn)定度為± 75KHz,靜態(tài)工作電流小于 0.1 mA，發(fā)射電流為3 ~ 50 mA,發(fā)射載波頻率使用的是我國目前開放的 ISM頻段433MHz。
所述的無線接收電路(4)由低噪聲放大電路、振蕩電路、解調(diào)電路以及 低頻整形和放大電3各等幾部分組成，工作電壓5V,接收靈敏度為-100dbm, 頻率穩(wěn)定度為±200KHz,靜態(tài)電流小于5mA，工作電流小于5mA。
所述的無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分的單片機(jī)處理電路(5)，由ATmega8L軟件完成無線傳輸?shù)幕鶐Ы獯a，得到原始紅外信號波形中高 低電平的寬度數(shù)據(jù)，再根據(jù)這組寬度數(shù)據(jù)，利用單片才幾內(nèi)部的定時/計數(shù)器 來控制38KHz載波的輸出情況(高電平輸出，4氐電平不輸出，輸出時間 長度由高低電平的寬度數(shù)據(jù)控制)，完成紅外發(fā)射的調(diào)制。所述的紅外遙控信號發(fā)射電路(6)主要由紅外線發(fā)射管和一個開關(guān)管 組成。紅外遙控信號接收和無線發(fā)射電路部分安放于房間，無線接收及紅外 遙控信號發(fā)射電路部分則安放在客廳數(shù)字電視機(jī)頂盒、衛(wèi)星電視接收機(jī)、 DVD影碟機(jī)等設(shè)備的前方。其工作原理如下在房間手持遙控器按下遙 控鍵，采用集紅外線接收和放大于一體的紅外遙控信號接收解調(diào)電路(l) 接收到紅外遙控信號后送給單片機(jī)處理電路(2),單片機(jī)處理電路(2)記錄 紅外信號波形中高低電平的寬度(寬度最大不超過65毫秒)，然后根據(jù)不 歸零脈寬調(diào)制法對這組寬度數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸基帶編碼，傳送給無線發(fā)射 電路(3)，無線發(fā)射電路(3)工作在ISM頻段433MHz，可穿透墻體等障礙 物，把單片機(jī)處理好的信號從房間無線傳輸?shù)娇蛷d；在客廳的無線接收電 路(4)可以接收到無線發(fā)射電路(3)發(fā)射出來的信號，再送給單片機(jī)處理電 路(5),單片機(jī)處理電路(5)得到原始紅外信號波形中高低電平的寬度數(shù) 據(jù)，根據(jù)這組寬度數(shù)據(jù)，利用單片機(jī)內(nèi)部的定時/計數(shù)器來控制38KHz載 波的輸出情況(高電平輸出，低電平不輸出，輸出時間長度由高低電平的 寬度數(shù)據(jù)控制)，送給紅外遙控信號發(fā)射電路(6),紅外遙控信號發(fā)射電路 (6)把紅外信號發(fā)射出去，控制客廳的數(shù)字電視機(jī)頂盒、衛(wèi)星電視接收機(jī)、 DVD影碟機(jī)等設(shè)備。
權(quán)利要求1.一種紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于包括紅外遙控信號接收和無線發(fā)射電路部分以及無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分，紅外遙控信號接收和無線發(fā)射電路部分包括紅外遙控信號接收解調(diào)電路(1)、單片機(jī)處理電路(2)、無線發(fā)射電路(3)，紅外遙控信號接收解調(diào)電路(1)接收紅外遙控信號后輸入單片機(jī)處理電路(2)，單片機(jī)處理電路(2)將紅外轉(zhuǎn)換為無線電波后通過無線發(fā)射電路(3)發(fā)送；無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分包括無線接收電路(4)、單片機(jī)處理電路(5)、紅外遙控信號發(fā)射電路(6)；無線接收電路(4)接收無線發(fā)射電路(3)發(fā)送的無線電波后輸入單片機(jī)處理電路(5)還原紅外信號，再通過紅外遙控信號發(fā)射電路(6)進(jìn)行發(fā)送。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于 所述的紅外遙控信號接收解調(diào)電路(l)包括紅外線接收和放大功能。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于 所述的紅外遙控信號接收解調(diào)電路(l)采用紅外線接收器HS0038。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于 所述的紅外遙控信號接收和無線發(fā)射電路部分的單片機(jī)處理電路(2)記錄 紅外信號波形中高低電平的寬度，然后對這組寬度數(shù)據(jù)進(jìn)行無線傳輸基帶 編碼。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于 所述的單片機(jī)處理電路(2)釆用單片機(jī)ATmega8L。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于 所述的無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分的單片機(jī)處理電路(5)，對無 線傳輸?shù)幕鶐Ы獯a，得到原始紅外信號波形中高低電平的寬度數(shù)據(jù)，再根 據(jù)這組寬度數(shù)據(jù)，控制38KHz載波的輸出。
7. 如權(quán)利要求6所述的一種紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，其特征在于 所述的單片機(jī)處理電路(5)采用單片機(jī)ATmega8L。
專利摘要本實用新型公開了一種紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)，包括紅外遙控信號接收和無線發(fā)射電路部分以及無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分，紅外遙控信號接收和無線發(fā)射電路部分包括紅外遙控信號接收解調(diào)電路接收紅外遙控信號后輸入單片機(jī)處理電路，單片機(jī)處理電路將紅外轉(zhuǎn)換為無線電波后通過無線發(fā)射電路發(fā)送；無線接收和紅外遙控信號發(fā)射電路部分包括無線接收電路接收無線發(fā)射電路發(fā)送的無線電波后輸入單片機(jī)處理電路還原紅外信號，再通過紅外遙控信號發(fā)射電路進(jìn)行發(fā)送。本實用新型適用于家庭數(shù)字電視機(jī)頂盒、衛(wèi)星電視接收機(jī)、DVD影碟機(jī)等的紅外遙控信號無線轉(zhuǎn)發(fā)，使用方便，不需要預(yù)埋通訊線，不受空間距離和障礙物限制。
文檔編號G08C23/00GK201142126SQ200720192578
公開日2008年10月29日 申請日期2007年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日
發(fā)明者吳益輝, 王曉東 申請人:杭州鴻雁電器有限公司;杭州鴻雁計算機(jī)系統(tǒng)工程有限公司