專利名稱:一種通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及遙控技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置。
背景技術(shù):
目前的受控設(shè)備通過以下方式實現(xiàn)遙控1.通過配套的遙控器;不同的受控設(shè)備需要不同的遙控器,如果用戶的受控設(shè)備較多,則遙控器數(shù)量增加會導致使用不方便,如果遙控器丟失則無法控制或需要找可替代控制的裝置。2.通過藍牙技術(shù);遙控器通過藍牙與控受設(shè)備通訊以達到遙控的目的,則要求受控設(shè)備設(shè)置有相應(yīng)的藍牙模塊,對受控設(shè)備的設(shè)置要求較高且增加了成本。3.通過無線網(wǎng)絡(luò);遙控器與受控設(shè)備通過無線信號通訊以達到遙控的目的,則要求受控設(shè)備設(shè)置有相應(yīng)的無線模塊,對受控設(shè)備的要求較高且增加了成本。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,本發(fā)明的目的在于提供一種通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,能根據(jù)音頻信號輸出相應(yīng)的紅外信號實現(xiàn)遙控,解決現(xiàn)有技術(shù)中藍牙或無線通訊方式對受控設(shè)備的設(shè)置要求較高且成本增加的問題。為了達到上述目的,本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案
一種通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其包括
用于獲取音頻信號的連接器;
用于對音頻信號進行放大處理形成放大信號并傳輸?shù)碾娖睫D(zhuǎn)換模塊;
用于產(chǎn)生預(yù)設(shè)頻率方波的載頻并輸出的載頻模塊;
用于將載頻模塊產(chǎn)生的載頻和電平轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的放大信號進行混合調(diào)制、形成調(diào)制信號并傳輸?shù)幕旌夏K;
用于根據(jù)調(diào)制信號的高低電平控制LED燈是否發(fā)出紅外信號的紅外發(fā)射模塊;
所述連接器、電平轉(zhuǎn)換模塊、混合模塊、紅外發(fā)射模塊依次連接,所述載頻模塊連接混合模塊。所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其中,所述連接器包括第一電阻、第二電阻和第一電容;所述第一電容的一端連接音頻信號輸入端;第一電容的另一端分三路第一路通過第一電阻接地,第二路通過第二電阻連接電源端,第三路連接電平轉(zhuǎn)換模塊的第I端。所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其中,所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括第一三極管、第三電阻和第四電阻;所述第一三極管的基極通過第三電阻連接第一電容的另一端,第一三極管的集電極通過第四電阻連接電源端、還連接混合模塊的第I端,第一三極管的發(fā)射極接地。
所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其中,所述載頻模塊包括第一晶振、第一反相器、第二反相器、第二電容、第三電容、第五電阻和第六電阻;所述第一晶振的一端分為三路第一路通過第三電容接地,第二路通過第六電阻連接第一反相器的輸入端,第三路通過第五電阻連接第一晶振的另一端;所述第一晶振的另一端連接第一反相器的輸出端和第二反相器的輸入端、還通過第二電容接地;所述第一反相器的輸出端連接第二反相器的輸入端,第二反相器的輸出端連接混合模塊的第2端。所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其中,所述混合模塊包括第一場效應(yīng)管和第一二極管;所述第一場效應(yīng)管的柵極連接第一三極管的集電極,第一場效應(yīng)管的漏極連接第二反相器的輸出端和第一二極管的負極,第一場效應(yīng)管的源極連接紅外發(fā)射模塊的第I端和第一二極管的正極。 所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其中,所述紅外發(fā)射模塊包括LED燈、第二場效應(yīng)管、第七電阻和第八電阻;所述第二場效應(yīng)管的柵極連接第一場效應(yīng)管的源極、還通過第八電阻接地,第二場效應(yīng)管的漏極通過第七電阻連接LED燈的負極,第二場效應(yīng)管的源極接地;LED燈的正極連接電源端。所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其中,所述第一三極管為NPN三極管。所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其中,所述第一場效應(yīng)管為NMOS管。所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其中,所述第二場效應(yīng)管為NMOS管。相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的一種通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,通過連接器獲取音頻信號,在電平轉(zhuǎn)換模塊中將音頻信號轉(zhuǎn)換成混合模塊需要的放大信號,混合模塊將載頻模塊產(chǎn)生的預(yù)設(shè)頻率方波的載頻和放大信號進行混合、調(diào)制形成調(diào)制信號,紅外發(fā)射模塊根據(jù)調(diào)制信號的高低電平控制LED燈的亮滅,則LED燈亮時發(fā)出紅外信號,LED燈滅時不發(fā)出紅外信號,達到了紅外遙控的目的,將音頻轉(zhuǎn)換為紅外控制方便用戶的使用,且實現(xiàn)方式簡單、成本較低。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)紅外遙控器輸出的紅外信號示意圖。圖2為本發(fā)明通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置較佳實施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖3為本發(fā)明通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置較佳實施例的電路圖。圖4為本發(fā)明通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置的各個模塊輸出的波形組合示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。目前常用的紅外遙控器輸出的紅外信號如圖1所示,遙控信號是通過一固定頻率(一般為36K或38K)的方波信號(即載頻)斷續(xù)發(fā)送來實現(xiàn)的。圖1的(I)部分中Λ Tl表示O,即載頻出現(xiàn)O. 5mS后變成1. 5mS的低電平;ΛΤ2表示1,即載頻出現(xiàn)O. 5mS后變成2. 5mS的低電平。圖1的(2)部分表示載頻Tl段放大后的波形。多個載頻段按照設(shè)定的時間出現(xiàn)或變低即可形成相應(yīng)的遙控信號碼值,接收端將接收到持續(xù)通斷的上述載頻段按既定規(guī)則得出0、1、開始或結(jié)束等相應(yīng)碼值。圖1中,值為I時控制特定光譜(一般為930nm左右的紅外光)的LED燈發(fā)光,為O時LED燈不發(fā)光;將調(diào)制信號表現(xiàn)為LED燈有規(guī)律的發(fā)光形成紅外信號,將遙控信號轉(zhuǎn)換為紅外信號來實現(xiàn)紅外遙控功能。本發(fā)明提供的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置在基于目前的碼值設(shè)置的基礎(chǔ)上,利用現(xiàn)有的音頻設(shè)備輸出采集到的音頻信號,將音頻信號輸入本裝置中轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的頻率段來控制LED燈亮滅產(chǎn)生紅外信號實現(xiàn)紅外遙控功能。請參閱圖2所述通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置包括連接器10、電平轉(zhuǎn)換模塊20、載頻模塊30、混合模塊40和紅外發(fā)射模塊50。所述連接器10、電平轉(zhuǎn)換模塊20、混合模塊40、紅外發(fā)射模塊50依次連接,所述載頻模塊30連接混合模塊40。電源端VCC提供本裝置需要的工作電壓。上述模塊之間的連接關(guān)系為連接器10的輸入端連接音頻信號輸入端,連接器10的輸出端連接電平轉(zhuǎn)換模塊20的第I端;電平轉(zhuǎn)換模塊20的第2端連接混合模塊40的第I端,混合模塊40的第2端連接載頻模塊30的輸出端,混合模塊40的第3端連接紅外發(fā)射模塊50的第I端。所述通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙 控功能的裝置可設(shè)置為音頻遙控器,通過聲音控制紅外信號的發(fā)射。請同時參閱圖3,所述連接器10用于獲取音頻信號,其包括第一電阻R1、第二電阻R2和第一電容Cl。所述第一電容Cl的一端連接音頻信號輸入端接收音頻設(shè)備輸出的音頻信號;第一電容Cl的另一端分三路第一路通過第一電阻Rl接地,第二路通過第二電阻R2連接電源端VCC,第三路連接電平轉(zhuǎn)換模塊20的第I端。音頻信號與遙控信號的通斷時間相對應(yīng),當音頻信號為高時,相當于控制載頻打開;音頻信號為低時,相當于控制載頻斷開,如圖4中首頻彳目號的波形。在設(shè)置時首頻/[目號變換的間隔最短為O. 5mS左右,最長時間為3mS左右,轉(zhuǎn)換頻率約為330Hz—20000Hz。一般的音頻設(shè)備都能輸出上述要求的音頻信號。在具體實施時先根據(jù)所需要的遙控功能定義遙控信號,通過軟件制作一音頻文件,使音頻信號的波形滿足遙控信號的碼值要求。使用時,播放該音頻文件即可獲取相應(yīng)遙控功能代表的音頻信號。連接器10可通過耳機接口等獲得音頻信號,將音頻信號偏置后輸出至電平轉(zhuǎn)換模塊進行放大。所述電平轉(zhuǎn)換模塊20用于將音頻信號放大成滿足混合模塊40輸入要求的放大信號并傳輸,其包括第一三極管Ql、第三電阻R3和第四電阻R4 ;第一三極管Ql為NPN三極管。所述第一三極管Ql的基極通過第三電阻R3連接第一電容Cl的另一端,第一三極管Ql的集電極通過第四電阻R4連接電源端VCC、還連接混合模塊的第I端,第一三極管Ql的發(fā)射極接地。從第一三極管Ql的集電極輸出放大后的放大信號至混合模塊40中。在本實施例中電平轉(zhuǎn)換模塊20起到電壓放大的作用,將音頻信號中的負電平對應(yīng)轉(zhuǎn)換為放大信號中的低電平,將音頻信號中的正電平的電壓放大,如圖4中所示的音頻信號至放大信號的波形。需要注意的是,所述電平轉(zhuǎn)換模塊20還可以采用隔直電路、放大電路、電平轉(zhuǎn)換電路等,只要能將音頻信號如圖4中所示的波形轉(zhuǎn)換成滿足混合模塊40輸入要求的放大信號圖4所示的波形,都應(yīng)在本發(fā)明保護范圍內(nèi)。所述載頻模塊30用于產(chǎn)生預(yù)設(shè)頻率方波的載頻并輸出,其包括第一晶振Y1、第一反相器invl、第二反相器inv2、第二電容C2、第三電容C3、第五電阻R5和第六電阻R6 ;所述第一晶振Yl的一端分為三路第一路通過第三電容C3接地,第二路通過第六電阻R6連接第一反相器invl的輸入端,第三路通過第五電阻R5連接第一晶振Yl的另一端;所述第一晶振Yl的另一端連接第一反相器invl的輸出端和第二反相器inv2的輸入端、還通過第二電容C2接地;所述第一反相器invl的輸出端連接第二反相器inv2的輸入端,第二反相器inv2的輸出端連接混合模塊40的第2端。載頻由預(yù)設(shè)頻率的方波組成,預(yù)設(shè)頻率根據(jù)實際要求設(shè)定,在本實施例中載頻的頻率為38K,占空比為50%。該方波是第一晶振Yl持續(xù)產(chǎn)生的,如圖4中所示載頻的波形。所述第一反相器invl和第二反相器inv2用于轉(zhuǎn)換方波的相位、以及平滑作用。在具體實施時,所述載頻模塊30可以由其他電路來產(chǎn)生方波,如振蕩電路;反相器的個數(shù)可以根據(jù)要求設(shè)定或改為其他器件,只要載頻模塊30能持續(xù)產(chǎn)生一固定頻率大小的方波即可。所述混合模塊40將載頻模塊30產(chǎn)生的載頻和電平轉(zhuǎn)換模塊20轉(zhuǎn)換的放大信號進行混合調(diào)制、形成調(diào)制信號并傳輸,其包括第一場效應(yīng)管Q2和第一二極Dl ;第一場效應(yīng)管Q2為NMOS管。所述第一場效應(yīng)管Q2的柵極連接第一三極管Ql的集電極,第一場效應(yīng)管Q2的漏極連接第二反相器inv2的輸出端和第一二極管Dl的負極,第一場效應(yīng)管Q2的源極連接紅外發(fā)射模塊50的第I端和第一二極管Dl的正極。第一二極Dl對第一場效應(yīng)管Q2起到保護作用。當放大信號為高電平時,混合模塊40輸出載頻;當放大信號為低電平時,混合模塊40輸出低電平。這樣就能根據(jù)放大信號高低電平使載頻斷續(xù)輸出,組合成相應(yīng)的碼值,形成如圖4所示的調(diào)制信號。在具體實施時,混合模塊40還可以采用與門、開關(guān)電路、與非門加反相器等多種電路結(jié)構(gòu),本發(fā)明對此不作限定。所述紅外發(fā)射模塊50根據(jù)調(diào)制信號的高低電平控制LED燈是否發(fā)出紅外信號,其包括LED燈D2、第二場效應(yīng)管Q3、第七電阻R7和第八電阻R8 ;第二場效應(yīng)管Q3為NMOS管。所述第二場效應(yīng)管Q3的柵極連接第一場效應(yīng)管Q2的源極、還通過第八電阻R8接地,第二場效應(yīng)管Q3的漏極通過第七電阻R7連接LED燈D2的負極,第二場效應(yīng)管Q3的源極接地;LED燈D2的正極連接電源端VCC。所述紅外發(fā)射模塊50還包括用于對第二場效應(yīng)管Q3起到保護作用的第二二極管D3,所述第二二極管D3的正極連接第二場效應(yīng)管Q3的源極,第二二極管D3的負極連接第二場效應(yīng)管Q3的漏極。LED燈D2采用能發(fā)出光譜為930nm左右紅外光的LED燈。調(diào)制信號輸入至第二場效應(yīng)管Q3的柵極,通過高低電平的變化使LED燈D2間歇發(fā)光,即發(fā)出了相應(yīng)的紅外信號。當調(diào)制信號為高電平時,LED燈D2發(fā)出紅外光,即產(chǎn)生紅外信號;當調(diào)制信號為低電平時,LED燈D2不發(fā)光,則不產(chǎn)生紅外信號。請結(jié)合參閱圖3和圖4,在具體實施時,所述通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置先通過連接器10獲取預(yù)先設(shè)定好的音頻信號(如圖4所示音頻信號的波形),電平轉(zhuǎn)換模塊20對音頻信號進行放大后形成放大信號輸入至混合模塊40中第一場效應(yīng)管Q2的柵極、控制載頻模塊30輸出的載頻打開或斷開,也就是當放大信號為高電平時,載頻輸出;當放大信號為低電平時,載頻被截斷,輸出低電平?;旌夏K40根據(jù)放大信號的高低電平使載頻斷續(xù)輸出,形成帶有碼值的調(diào)制信號并輸入至紅外發(fā)射模塊50中第二場效應(yīng)管Q3的柵極,通過調(diào)制信號的高低電平控制第二場效應(yīng)管Q3導通或截止。第二場效應(yīng)管Q3導通則LED燈D2發(fā)出紅外光,其截止則LED燈D2不發(fā)光。紅外光的斷續(xù)發(fā)出即形成紅外信號發(fā)射出去,即可實現(xiàn)紅外遙控功能。本裝置功能模塊簡單,聲音控制更加方便,避免了現(xiàn)有的藍牙或無線網(wǎng)絡(luò)遙控對受控設(shè)備內(nèi)部模塊設(shè)置的限定,并且成本較低??梢岳斫獾氖?,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其特征在于,包括用于獲取音頻信號的連接器;用于對音頻信號進行放大處理形成放大信號并傳輸?shù)碾娖睫D(zhuǎn)換模塊;用于產(chǎn)生預(yù)設(shè)頻率方波的載頻并輸出的載頻模塊;用于將載頻模塊產(chǎn)生的載頻和電平轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換的放大信號進行混合調(diào)制、形成調(diào)制信號并傳輸?shù)幕旌夏K;用于根據(jù)調(diào)制信號的高低電平控制LED燈是否發(fā)出紅外信號的紅外發(fā)射模塊;所述連接器、電平轉(zhuǎn)換模塊、混合模塊、紅外發(fā)射模塊依次連接,所述載頻模塊連接混合模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其特征在于,所述連接器包括第一電阻、第二電阻和第一電容;所述第一電容的一端連接音頻信號輸入端;第一電容的另一端分三路第一路通過第一電阻接地,第二路通過第二電阻連接電源端,第三路連接電平轉(zhuǎn)換模塊的第I端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其特征在于,所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括第一三極管、第三電阻和第四電阻;所述第一三極管的基極通過第三電阻連接第一電容的另一端,第一三極管的集電極通過第四電阻連接電源端、還連接混合模塊的第I端,第一三極管的發(fā)射極接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其特征在于,所述載頻模塊包括第一晶振、第一反相器、第二反相器、第二電容、第三電容、第五電阻和第六電阻;所述第一晶振的一端分為三路第一路通過第三電容接地,第二路通過第六電阻連接第一反相器的輸入端,第三路通過第五電阻連接第一晶振的另一端;所述第一晶振的另一端連接第一反相器的輸出端和第二反相器的輸入端、還通過第二電容接地;所述第一反相器的輸出端連接第二反相器的輸入端,第二反相器的輸出端連接混合模塊的第2端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其特征在于,所述混合模塊包括第一場效應(yīng)管和第一二極管;所述第一場效應(yīng)管的柵極連接第一三極管的集電極,第一場效應(yīng)管的漏極連接第二反相器的輸出端和第一二極管的負極,第一場效應(yīng)管的源極連接紅外發(fā)射模塊的第I端和第一二極管的正極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其特征在于,所述紅外發(fā)射模塊包括LED燈、第二場效應(yīng)管、第七電阻和第八電阻;所述第二場效應(yīng)管的柵極連接第一場效應(yīng)管的源極、還通過第八電阻接地,第二場效應(yīng)管的漏極通過第七電阻連接LED燈的負極,第二場效應(yīng)管的源極接地;LED燈的正極連接電源端。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其特征在于,所述第一三極管為NPN三極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其特征在于,所述第一場效應(yīng)管為NMOS管。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其特征在于,所述第二場效應(yīng)管為NMOS管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通過音頻信號實現(xiàn)紅外遙控功能的裝置,其包括連接器、電平轉(zhuǎn)換模塊、載頻模塊、混合模塊和紅外發(fā)射模塊,所述連接器、電平轉(zhuǎn)換模塊、混合模塊、紅外發(fā)射模塊依次連接,所述載頻模塊連接混合模塊。本發(fā)明通過連接器獲取音頻信號,在電平轉(zhuǎn)換模塊中將音頻信號轉(zhuǎn)換成混合模塊需要的放大信號,混合模塊將載頻模塊產(chǎn)生的預(yù)設(shè)頻率方波的載頻和放大信號進行混合、調(diào)制形成調(diào)制信號,紅外發(fā)射模塊根據(jù)調(diào)制信號的高低電平控制LED燈的亮滅,則LED燈亮時發(fā)出紅外信號,LED燈滅時不發(fā)出紅外信號,達到了紅外遙控的目的,將音頻轉(zhuǎn)換為紅外控制方便用戶的使用,且實現(xiàn)方式簡單、成本較低。
文檔編號G08C23/04GK103021162SQ20121052237
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
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