利用ccd傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)的制作方法
【專利摘要】利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，屬于光學(xué)領(lǐng)域，本發(fā)明為解決現(xiàn)有射頻無線開關(guān)存在安全隱患，紅外無線開關(guān)有效距離短的問題。本發(fā)明包括激光筆、凸透鏡、CCD傳感器、CPU處理器和電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)；激光筆發(fā)出的平行光束入射至凸透鏡，該光束透過凸透鏡后聚集至CCD傳感器的光敏面，CCD傳感器的電信號輸出端與CPU處理器的指令輸入端相連，CPU處理器的解碼指令輸出端與電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)的使能端相連。本發(fā)明所述利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，并可對激光筆發(fā)射的超亮激光束進(jìn)行編碼，實(shí)現(xiàn)不同指令或者加密功能。
【專利說明】利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無線遙控開關(guān)，屬于光學(xué)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前普遍使用的遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)多采用射頻無線，紅外無線等技術(shù)。
[0003]射頻無線技術(shù)使用電磁波發(fā)射和接收數(shù)據(jù)。由于電磁波不具備指向性，容易受到同頻電磁干擾，使可靠性受到影響。電磁波編碼也容易受到截獲，存在較大的安全隱患。
[0004]紅外無線技術(shù)使用紅外光波發(fā)射和接受數(shù)據(jù)。但紅外無線遙控開關(guān)只能室內(nèi)使用，在室外容易受到強(qiáng)光干擾，穩(wěn)定性較差。另外紅外無線遙控開關(guān)有效距離最長為10米，不利于更遠(yuǎn)距離對的遙控操作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有射頻無線開關(guān)存在安全隱患，紅外無線開關(guān)有效距離短的問題，提供了一種利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)。
[0006]本發(fā)明所述利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，它包括激光筆、凸透鏡、CXD傳感器、CPU處理器和電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)；
[0007]激光筆發(fā)出的平行光束入射至凸透鏡，該光束透過凸透鏡后聚集至CXD傳感器的光敏面，CCD傳感器的電信號輸出端與CPU處理器的指令輸入端相連，CPU處理器的解碼指令輸出端與電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)的使能端相連。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明所述利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，并可對激光筆發(fā)射的超亮激光束進(jìn)行編碼，實(shí)現(xiàn)不同指令或者加密功能。
[0009]采用對超亮激光束敏感的CO) (Charge-coupled Device,電荷稱合組件)圖像傳感器，接收激光筆發(fā)射的超亮激光束，并對超亮激光束編碼的進(jìn)行解碼。依據(jù)其編碼指令實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，遠(yuǎn)程控制所有面板，插座，電器，門鎖，監(jiān)控，巡檢等設(shè)備。
[0010]用戶使用本發(fā)明的激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，可以有效避免射頻無線技術(shù)安全可靠性差，也可以有效避免紅外無線技術(shù)無法在室外使用及有效距離短等缺點(diǎn)。
[0011]本發(fā)明所述利用C⑶傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)可在室內(nèi)及室外復(fù)雜光線環(huán)境下使用，有效距離高達(dá)100米，并具備加密及編碼功能，可有效避免干擾。用戶使用本發(fā)明的激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)遠(yuǎn)程控制所有面板，插座，電器，門鎖，監(jiān)控等設(shè)備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明所述利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是激光筆發(fā)出的平行光束的脈沖示意圖，圖中A為開關(guān)量脈沖，B為編碼激光脈沖；[0014]圖3是CXD傳感器光敏面獲取的CXD圖像。
【具體實(shí)施方式】
[0015]【具體實(shí)施方式】一:下面結(jié)合圖1至圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，它包括激光筆1、凸透鏡2、CXD傳感器3、CPU處理器4和電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)5 ；
[0016]激光筆I發(fā)出的平行光束入射至凸透鏡2，該光束透過凸透鏡2后聚集至CXD傳感器3的光敏面，CXD傳感器3的電信號輸出端與CPU處理器4的指令輸入端相連，CPU處理器4的解碼指令輸出端與電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)5的使能端相連。
[0017]激光筆I發(fā)出的平行光束為開關(guān)量激光脈沖或編碼激光脈沖。如圖2所示的，A為開關(guān)量脈沖，B為編碼激光脈沖，若激光筆I發(fā)出的是開關(guān)量脈沖，則該脈沖被用于執(zhí)行簡單的開關(guān)動(dòng)作，采用激光筆I發(fā)射的平行光束(超亮激光束)直接照射凸透鏡2，通過凸透鏡2將不同角度攝入的超亮激光束聚焦到CCD傳感器3上，獲得超亮激光束的圖像，利用CCD傳感器3只對激光筆I的超亮激光束敏感的特性，對激光筆I所發(fā)出的超亮激光束進(jìn)行成像，由于CCD傳感器3只對激光筆所發(fā)出的超亮激光束感應(yīng)，使CCD傳感器3對激光筆I所發(fā)出的超亮激光束呈現(xiàn)過度曝光狀態(tài)，同時(shí)CCD傳感器3對正常亮度可見光不敏感，從而使激光筆I光標(biāo)在CXD圖像中呈現(xiàn)白色，其它物體在CXD圖像中呈現(xiàn)黑色，不干擾識(shí)別系統(tǒng)工作。CCD傳感器3將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，并輸出給CPU處理器4進(jìn)行解碼，還原圖2所示的脈沖指令，該指令由電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)5執(zhí)行對電器的開關(guān)動(dòng)作。普通開關(guān)量信號對被控設(shè)備進(jìn)行簡單的開關(guān)操作。如白熾燈開關(guān)等操作可使用普通開關(guān)量激光脈沖。
[0018]若激光筆I發(fā)出的編碼激光脈沖，根據(jù)事先定義好的通信協(xié)議，不同形式的編碼對應(yīng)不同電器的控制指令，面板、插座、電器、門鎖、監(jiān)控和巡檢等設(shè)備的編碼激光脈沖是不同的，則在激光筆I上設(shè)置多個(gè)按鍵，按不同按鍵，發(fā)射不同編碼激光束，完成對不同器件的遙控功能。圖2中只任意給出一種編碼。采用編碼激光脈沖遙控開關(guān)，其在CUP處理器4中解碼、控制過程與開關(guān)量激光脈沖是一致的，編碼激光脈沖信號可對激光束進(jìn)行編碼及加密等操作，編碼中可包含復(fù)雜操作指令、身份認(rèn)證信息等。如對防盜鎖具操作，空調(diào)溫度設(shè)置等操作可使用編碼激光脈沖。
[0019]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式對實(shí)施方式一進(jìn)行進(jìn)一步說明，CCD傳感器3采用型號為Sony ICX414的感光芯片。
[0020]Sony ICX414芯片的分辨率為656X494，幀速為100幀每秒，即每秒采集100次超亮激光束圖像，靶面尺寸1/2"英寸，有利于采集超亮激光束。采用該芯片做出的相機(jī)在分辨率近似相同的情況下，價(jià)格更便宜，幀速更快，而像元在尺寸更小的情況下，反而實(shí)現(xiàn)了更高的靈敏度。
【權(quán)利要求】
1.利用C⑶傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，其特征在于，它包括激光筆(I)、凸透鏡(2)、CXD傳感器(3)、CPU處理器(4)和電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5)； 激光筆(I)發(fā)出的平行光束入射至凸透鏡(2)，該光束透過凸透鏡(2)后聚集至CXD傳感器(3)的光敏面，CXD傳感器(3)的電信號輸出端與CPU處理器(4)的指令輸入端相連，CPU處理器(4)的解碼指令輸出端與電磁執(zhí)行機(jī)構(gòu)(5)的使能端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，其特征在于，激光筆(I)發(fā)出的平行光束為開關(guān)量激光脈沖或編碼激光脈沖。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用CCD傳感器過度曝光實(shí)現(xiàn)激光筆遠(yuǎn)程無線遙控開關(guān)，其特征在于，CXD傳感器(3)采用型號為Sony ICX414的感光芯片。
【文檔編號】G08C23/04GK103824444SQ201410076607
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】趙威, 曹勇 申請人:趙威