CN103325236A - 设备识别装置以及遥控器*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种设备识别装置以及遥控器***，能够将设备识别装置待机时的消耗电力抑制在最小限度，从而减少消耗电力。该设备识别装置具有：从遥控器检测光信号的遥控器信号检测部；从遥控器接收光信号的接收部；解读接收部接收到的信号的信号解读部；以及在信号为设备选择信号时发送设备判别信号的发送部，设备识别装置响应于遥控器信号检测部的检测信号而开始接收部、信号解读部以及发送部的动作，从而将待机时的消耗电力抑制在最小限度。

Description

设备识别装置以及遥控器***

技术领域

本发明涉及能够对多个电子设备进行远程操作的多功能遥控器***，尤其涉及相比以往消耗电力更少的设备识别装置。

背景技术

近些年来，能够由遥控器进行操作的电子设备在家庭中广泛得以普及，很多情况下会在同一房间内存在多个遥控器。因而有时在希望用遥控器操作期望的设备时，各遥控器彼此会产生妨碍，耗费找寻遥控器的时间。

为解决该问题，市场出现了能够用1台遥控器提供多个遥控器的功能的学习遥控器和多功能遥控器等产品。

然而这些技术都存在需要预先通过手动作业来登记所使用的功能而耗费时间，仅能使用所确定的功能而无法追加新电子设备的遥控器功能等问题以及按钮数量较多而难以操作的问题。

作为其对策，提出了从在电子设备设置的设备识别装置发送设备识别符信号，将遥控器变更为用于操作该设备的功能的方法。

图5示出现有的设备识别装置的内部模块图。设备识别装置构成为包含电源部501、红外线接收部103、信号解读部104、红外线发送部105。红外线接收部103通过红外线接收来自遥控器的设备选择信号，将其中包含的编码信号转交给信号解读部104。信号解读部104解读上述编码信号的意义，若该信号为来自遥控器的设备选择信号，则对红外线发送部105请求发送设备识别编码信号。红外线发送部105通过红外线向遥控器发送设备识别编码信号。其中，电源部501始终向红外线接收部103、信号解读部104、红外线发送部105提供电力（例如参见专利文献1）。

【专利文献1】日本特开平7-123479号公报

然而，在上述现有的设备识别装置中，用于红外线接收的逆接光电二极管或光电晶体管为检测红外线光量的变化而始终需要有消耗电流流过。因此，为了保持始终能够接收到来自遥控器的设备识别码信号的状态，待机时也会消耗电力。因而以电池驱动设备识别装置的情况下，待机时，电池也会消耗电力，需要频繁更换电池，不易使用遥控器***。

发明内容

本发明就是鉴于上述课题而完成的，提出了一种相比以往，消耗电力更少且易于使用的遥控器***。

为了解决上述课题，本实施方式的遥控器***提供如下的设备识别装置，其具有从遥控器检测出光信号的遥控器信号检测部、从遥控器接收光信号的接收部、解读接收部所接收到的光信号的信号解读部、在光信号为设备选择信号时发送设备判别信号的发送部，该设备识别装置响应于遥控器信号检测部的检测信号而开始接收部、信号解读部以及发送部的动作，从而将待机时的消耗电力抑制在最小限度。

根据本发明，通过将检测遥控器发出的信号的设备识别装置在待机时的消耗电力抑制在最小限度，从而能够实现相比以往消耗电力更少的设备识别装置。

附图说明

图1是本实施方式的设备识别装置的内部模块图。

图2是本实施方式的设备识别装置的遥控器信号检测电路的概要电路图的一例。

图3是本实施方式的实施环境例。

图4是本实施方式的遥控器***的工作流程。

图5是现有的设备识别装置的内部框图。

符号说明

101遥控器信号检测部；102电源控制部；103红外线接收部；104信号解读部；105红外线发送部；201低通滤波器（LPF）；204检测电路；210光电二极管；212输出端子；213电平移动电路（LS电路）；216CMOS电平信号输出端子；301遥控器；302音响；303电视；304空调；305a～c在各电子设备安装的设备识别装置；501电源部。

具体实施方式

设备识别装置具备这样的功能：接收来自遥控器的设备选择信号，反馈设备识别装置固有的设备识别码信号。

图1示出本实施方式的设备识别装置的内部模块图。图1的设备识别装置构成为包含遥控器信号检测部101、电源控制部102、红外线接收部103、信号解读部104、红外线发送部105。

遥控器信号检测部101在检测到遥控器信号那样急剧的光量变化时，输出表示检测到红外线信号的检测信号。遥控器信号检测部101通过光电二极管接收红外线信号，使用其发电特性输出遥控器信号的检测信号，因此在除了检测动作的时候以外的待机时几乎不消耗电力。电源控制部102接收上述检测信号，向红外线接收部103、信号解读部104、红外线发送部105提供电源。红外线接收部103接收红外线信号，将其中包含的编码信号转交给信号解读部104。信号解读部104解读上述编码信号的意义，若该信号为来自遥控器的设备选择信号，则请求红外线发送部105发送设备识别编码信号。上述编码信号并非来自遥控器的设备选择信号时，请求电源控制部102停止对红外线接收部103、信号解读部104、红外线发送部105的电源供给，返回到初始状态。红外线发送部105在发送了设备识别编码信号之后，请求电源控制部102停止对红外线接收部103、信号解读部104、红外线发送部105的电源供给，返回到初始状态。

如上，设备识别装置通过待机时几乎不消耗电力的遥控器信号检测部101监视红外线信号，仅在检测到的情况下由电源控制装置102向红外线接收部103、信号解读部104、红外线发送部105提供电源，仅在接收到的红外线信号为来自遥控器的设备选择信号时反馈设备识别编码，因此待机时几乎不消耗电力，仅在必要时与遥控器进行红外线通信。

若遥控器信号检测部检测到红外线信号，在未解读该编码信号的情况下发送设备识别编码信号，则在安装了设备识别装置的电子设备彼此接近的情况下，重复如下动作：1个设备识别装置对来自遥控器的设备选择信号做出反应，回送设备识别编码信号，另外的设备识别装置接收该设备识别编码信号，回送无法与遥控器发出的设备选择信号进行区分的设备识别编码信号，而第1个设备识别装置对该设备识别编码信号做出反应。若发生这种现象，则不仅无法进行正确的红外线通信，还会在设备识别装置消耗无用的消耗电力。本发明为了防止该现象，构成为：在设备识别装置中除了设置遥控器信号检测部、红外线发送部之外，还设置了红外线接收部、信号解读部，在遥控器信号检测部检测到红外线信号之后，通过红外线接收部、信号解读部读取红外线信号的编码信息，仅在该信号为来自遥控器的设备选择信号的情况下发送设备识别编码信号。还在接收到遥控器信号检测部的检测信号后向红外线接收部、信号解读部、红外线发送部提供电源，从而相比以往的***大幅削减了设备识别装置在待机时的消耗电力。

遥控器信号检测电路不仅通过红外线进行动作，还能通过可见光进行动作，因此还可以通过可见光代替红外线进行设备选择信号的发送。

还可以一并使用用于遥控器信号检测的光电二极管和用于遥控器信号接收的光电二极管。还可以将它们和设备识别编码信号发送用的红外线LED兼用作遥控器信号检测用的光电二极管。

设备识别装置既可以使用电池驱动，也可以内置于家电内与家电共用电源部，或者构成为在家电动作时从家电用电源向设备识别装置电源用的大容量电容器和二次电池等充电部进行充电。

将设备识别装置内置于家电内的情况下，能够兼用家电用红外线信号接收部和设备识别装置的红外线信号接收部。而且在检测遥控器信号后，还控制电子设备本身的电源，从而还能削减电子设备本身的待机时的电力。

设备识别编码信号是设备识别装置所固有的。可以考虑使用预先设定的方法、通过开关设定的方法、通过与个人计算机等的通信进行设定的方法。

图2示出遥控器信号检测电路的概要电路图的一例。图2的遥控器信号检测电路具有光电二极管210、NMOS晶体管211、低通滤波器201、电阻元件202、电容元件203、检测电路204、输出端子212、电平移动电路（LS电路）213、CMOS电平信号输出端子216。

光电二极管210的N型端子与GND端子连接，P型端子与NMOS晶体管211的漏极、低通滤波器201的输入端子205、电阻元件202的单侧端子、检测电路204的第1输入端子207连接。低通滤波器201的输出端子206与NMOS晶体管211的栅极连接。NMOS晶体管211的源极与GND端子连接。电阻元件202的与光电二极管210的P型端子连接的单侧端子以外的单侧端子与电容元件203的单侧端子和检测电路204的第2输入端子209连接。电容元件203的与电阻元件202的单侧端子连接的单侧端子以外的单侧端子与GND端子连接。检测电路204的延迟状态信号输出端子208与输出端子212和电平移动电路213的输入端子214连接。电平移动电路213的输出端子215与CMOS电平信号输出端子216连接。此处虽然没有图示出来，然而从电源对VDD端子提供正电压，从电源对GND端子提供基准电压。

光电二极管210基于光电转换特性而提供与入射光量对应的电流。NMOS晶体管211使来自光电二极管210的电流从漏极流向源极。低通滤波器201仅将从输入端子205输入的NMOS晶体管211的漏极电压中的DC分量输出给输出端子206。电阻元件202与电容元件203构成低通滤波器，该低通滤波器能够使频率高于低通滤波器201的AC分量通过。检测电路204通过第1输入端子207和第2输入端子209检测在电阻元件202的两个端子间产生的电压，将该检测结果从延迟状态信号输出端子208输出。然后，电平移动电路213将从输入端子214输入的信号转换为CMOS电平信号，从输出端子215输出该转换后的CMOS电平信号。

并且，关于从检测电路204的延迟状态信号输出端子208输出的信号，在电阻元件202的两个端子的电压小于预定电平的情况下，输出GND端子电压的低电平信号，在电压大于等于预定电平的情况下，输出NMOS晶体管211的漏极电压即光电二极管210的发电电压。

如上构成的遥控器信号检测电路如下动作来检测入射光量的变化。

首先说明周围较暗情况下的动作。由于在光电二极管210不会流过稳定的电流，因此NMOS晶体管211的漏极大致为GND端子电压。因此，低通滤波器201的输入端子205大致为GND端子电压。因此，NMOS晶体管211的栅极大致为GND端子，NMOS晶体管211截止。另外，NMOS晶体管211的漏极大致为GND端子电压，因此检测电路204的延迟状态信号输出端子208与检测条件无关地输出GND端子电压的低电平信号。因此，向输出端子212输出GND端子电压的低电平信号，因此对CMOS电平信号输出端子216输出VDD端子电压的高电平信号。

然后从上述周围较暗的状态起射入光信号，或周围急剧变亮而来自光电二极管210的电流迅速流出时，在NMOS晶体管211流过的电流增加至来自光电二极管210的电流为止的期间内，NMOS晶体管211的漏极电压会上升。而在NMOS晶体管211的漏极电压处于上升的期间内，会在电阻元件202的两个端子之间产生电压，因而检测电路204判断为在电阻元件202的两个端子之间产生预定电平以上的电压。因此对检测电路204的延迟状态信号输出端子208输出NMOS晶体管211的漏极电压即光电二极管210的发电电压。因而在上述期间内，输出端子212成为NMOS晶体管211的漏极电压即光电二极管210的发电电压，向CMOS电平信号输出端子216输出GND端子电压的低电平信号。

接着说明周围较亮的情况下的动作。由于在光电二极管210流过稳定的电流，因此NMOS晶体管211的漏极被控制为比NMOS晶体管211的阈值略高的电压。进而在这种情况下，NMOS晶体管211的漏极电压未发生变化，因此不会在电阻元件202的两个端子之间产生电压。因此，检测电路204判断为电阻元件202的两个端子之间的电压不足预定电平，向延迟状态信号输出端子208输出GND端子电压的低电平信号。因而在上述期间内，输出端子212成为GND端子电压的低电平信号，向CMOS电平信号输出端子216输出VDD端子电压的高电平信号。

而从上述周围较亮的状态起射入光信号，或周围进一步变亮而来自光电二极管210的电流迅速增加时，在NMOS晶体管211流过的电流增加至来自光电二极管210的电流为止的期间内，NMOS晶体管211的漏极电压会上升。而在NMOS晶体管211的漏极电压处于上升的期间内，会在电阻元件202的两个端子之间产生电压，因而检测电路204判断为在电阻元件202的两个端子之间产生预定电平以上的电压。因此对检测电路204的延迟状态信号输出端子208输出NMOS晶体管211的漏极电压即光电二极管210的发电电压。因而在上述期间内，输出端子212成为NMOS晶体管211的漏极电压即光电二极管210的发电电压，向CMOS电平信号输出端子216输出GND端子电压的低电平信号。

并且，在从射入光信号或周围急剧变亮起经过了一段时间后，会通过电阻元件202对电容元件203充电，因此在电阻元件202的两个端子之间产生的电压逐步降低，不久电压消失。而随着时间继续流逝，急剧增加的光电二极管210的电流增加量会流过NMOS晶体管211，因此会恢复到上述那样的、射入光信号或周围急剧变亮之前的状态，这是不言自明的。

另外，射入光信号或周围进一步变亮时，所增加的NMOS晶体管211的漏极电压上升到VDD端子电压电平的情况下，输出端子212的信号成为CMOS电平信号，因此无需电平移动电路，这也是不言自明的。

图2的遥控器信号检测电路构成为检测由电阻元件202和电容元件203构成的低通滤波器的电阻元件202的两个端子之间的电压差。还构成为可通过由电阻元件202和电容元件203构成的低通滤波器的频率高于可通过低通滤波器201的频率。还构成为因人横穿遥控器信号检测电路的光入射部、人手接近、窗帘由于风而摆动等所产生的光量变化导致的较缓的频率的电压变化能够在由电阻元件202和电容元件203构成的低通滤波器通过。

通过采取上述结构，可具备在不依赖于周围亮度的情况下能够检测一定的光量变化的特征。即，具备这样的特征：不必检测人横穿过、人手接近、窗帘由于风而摆动等所产生的光量变化，即使周围的亮度发生变化也能检测一定的光量变化。

图2中检测遥控器信号检测电路的光的部分是凭借用作光传感器的光电二极管的发电电流检测光的，因而与一般的光传感器不同，在待机时完全不消耗消耗电流。而且电平移动电路也在入射光量不存在变化的情况下，在输入端子被输入GND端子电压，因而完全不消耗消耗电流。因此，图2的遥控器信号检测电路在待机时不消耗电力，能够检测出光急剧的增加。

然而，图2的遥控器信号检测电路与使用在通常的红外线接收中使用的逆接的光电二极管和光电晶体管的接收电路不同，其输出不会追随按照红外线的载频发生变化的变化速度较快的红外线信号而发生变化。其原因在于，若欲以光电二极管的发电电流观察光量的变化，则在阳极与阴极间产生的寄生电容会变大，因而对光量变化的反应比通常的接收电路缓和。

因此，遥控器信号检测电路虽然能够探测到射入了通常的遥控器的红外线信号的载频即38kHz的信号，然而无法读取该信号所包含的编码。

因而需要在设备识别装置独立于遥控器信号检测电路而另外设置读取红外线信号所包含的编码信号的电路。此外还能考虑使用使遥控器的设备选择信号的载频降速至遥控器信号检测电路能够追随的速度的方法。

可以考虑用于能够通过红外线遥控器进行远程操作的一般家庭的家电、玩具、公务中使用的可通过1台终端进行操作的多个电子设备等。

并且不仅限于红外线，在无线控制的电子设备中也能使用本实施方式的遥控器***。在无线控制的电子设备的情况下，从遥控器到设备识别装置使用红外线通信，因此能够对电子设备选择遥控器的功能。

图3示出本实施方式的遥控器***的实施环境例。图3中，301是遥控器，302、303、304是能由遥控器操作的电子设备。

在本例中，设想遥控器301是具备红外线收发功能的智能手机，但也可以是其他具备红外线收发功能的终端。另外，关于作为遥控器301的操作对象的可由红外线遥控器操作的电子设备，设想的是音响302、电视303、空调304，但是也可以是其他可由红外线信号远程操作的电子设备。

在各电子设备的易于接收来自遥控器301的红外线信号的位置处安装有设备识别装置305。

设备识别装置305与遥控器301进行红外线通信，具备使遥控器识别出安装了本识别装置的电子设备为何物的作用。

使用者将遥控器301朝向期望操作的对象的电子设备，按下了遥控器301上的选择按钮后，遥控器301的画面变化为用于对操作对象的电子设备进行操作的界面，从而能够对操作对象的电子设备进行远程操作。

例如最初在遥控器301显示的是用于操作电视303的界面。若此时使用者希望操作空调304，则使遥控器301朝向空调304，按下遥控器301上的选择按钮。于是遥控器301的显示变为用于操作空调304的界面，处于能对空调304进行远程操作的状态。此后的操作是按下触摸面板上的操作按钮，从而能够与通常的红外线遥控器同样地对电子设备进行远程操作。

以上的实施环境例与以往的遥控器***相同，然而本发明将设备识别装置305等待来自遥控器的设备选择信号的待机时的消耗电力抑制在最小限度，从而能够以低消耗电力实现上述遥控器***。

图4示出本实施方式的遥控器***的动作流程。图4中，从上起按顺序执行各动作。

下面说明从使用遥控器选择作为进行操作的对象的电子设备，到进行该操作为止的动作流程。

在初始状态下，设备识别装置处于几乎不消耗电力的待机状态（S0）。

将遥控器朝向安装有设备识别装置的操作对象，按下“选择”按钮（S1）。

通过红外线从遥控器发送选择信号（S2）。

遥控器发送了选择信号后，处于识别信号的等待接收状态。

设备识别装置接收到来自遥控器的红外线信号后，遥控器信号检测电路基于该红外线信号产生反应（S3），电源控制部向红外线接收部、信号解读部、红外线发送部提供电源（S4）。

起动后的遥控器信号接收部解读来自遥控器的红外线信号的编码（S5），若该信号为设备选择信号，则结束接收处理。

若红外线信号的编码并非设备选择信号，则信号解读部通过电源控制部停止遥控器信号接收部的电源供给，返回初始状态（此时不进行设备识别编码信号的发送（S6），变为待机状态（S7））。

此后，设备识别装置凭借红外线向遥控器发送表示安装有本识别装置的家电的设备识别信号（S6）。

设备识别装置发送了设备识别编码信号后，停止遥控器信号接收部的电源供给，返回初始状态（S7）。

遥控器在从设备识别装置接收了设备识别编码信号后，为使自身变更为与该设备识别编码信号相应的功能，在画面上显示按设备分类的界面或变更按钮的功能（S8）。

此后，通过操作遥控器就能与通常的红外线遥控器同样地对操作对象进行远程操作（S9～S11）。

在S0、S7的待机状态下，设备识别装置凭借电源控制部切断红外线接收部、信号解读部、红外线发送部的电源，遥控器信号检测部在待机状态下几乎不消耗电力，因此设备识别装置整体也几乎不消耗电力。

若多个设备识别装置同时接收到遥控器的设备选择信号时，如果同时从设备识别装置发送设备识别编码信号，则多个设备识别装置发出的红外线信号会产生混杂，遥控器无法正确进行接收。为了防止这种情况，有效的方法是：在设备识别装置中，在从接收到来自遥控器的设备选择信号到发送设备识别编码信号的期间内，对每个设备识别装置设置固有的延迟时间，使得不会从多个设备识别装置同时发送设备识别编码信号。其中，来自遥控器的设备选择信号到达各设备识别装置的时间抵消了延迟时间的情况下，其结果是设备识别编码信号同时被发送，因而为了防止这种情况，从遥控器发送设备选择信号的间隔至少必须大于每个设备识别装置的延迟时间的最大值。

另外，在多个设备识别装置成为候选的情况下，能够优先选择更强力接收来自遥控器的选择信号的装置。为此，有效的方法在于，按照接收到的遥控器信号的强度使设备识别装置具备比每个设备识别装置的延迟时间的间隔小的延迟时间的变化，发送设备识别编码信号，在遥控器计算延迟时间，使得遥控器信号强度最强的电子设备优先的方法或者在遥控器读取从设备识别装置发送来的设备识别编码信号的强度，使该强度最强的电子设备优先等的方法。

如上，使用遥控器信号检测电路的设备识别装置构成为仅在接收到来自遥控器的选择信号时发送设备识别编码信号，从而能够将待机时的消耗电力抑制在所需的最小限度，能提供使用便利性较好的遥控器***。另外，该遥控器***不限于电子设备的远程操作，还可以用于这样的***：利用基于光信号的发电来检测有无信号，使用光信号在电子设备间交换信息。这也是不言自明的。

Claims (4)

1.一种设备识别装置，其向存储并发送用于控制各种设备的编码的遥控器发送用于判别上述设备的设备判别信号，其特征在于，该设备识别装置具有：

遥控器信号检测部，其检测来自上述遥控器的光信号；

接收部，其从上述遥控器接收光信号；

信号解读部，其解读上述接收部接收到的信号；以及

发送部，其在上述信号为设备选择信号时发送设备判别信号，

该设备识别装置响应于上述遥控器信号检测部的检测信号而开始上述接收部、上述信号解读部以及上述发送部的动作。

2.根据权利要求1所述的设备识别装置，其特征在于，

上述遥控器信号检测部具有流过与入射光量相应的发电电流的光电转换元件，根据上述发电电流的增大来检测来自上述遥控器的光信号。

3.根据权利要求2所述的设备识别装置，其特征在于，上述遥控器信号检测部具有：

MOS晶体管，其漏极被提供来自上述光电转换元件的电流；以及

低通滤波器，其控制上述MOS晶体管的栅极电压，使得上述MOS晶体管的漏极电压成为期望的电压。

4.一种遥控器***，其特征在于，该遥控器***具有：

遥控器，其存储并发送用于控制各种设备的编码；以及

如权利要求1至3中的任一项所述的设备识别装置，其向上述遥控器发送用于判别上述设备的设备判别信号。

Images