专利名称：多功能多媒体遥控键盘的制作方法
技术领域：
本实用新型属于通信技术中的一种电脑输入装置，尤其是指一种通过红外遥控方式为电脑输入数据，并能调节立体声音量、音调，切换视频信源的多功能多媒体遥控键盘。
传统的计算机键盘，其键盘与主机间用电缆连接，操作者与主机间的距离基本上是不可改变的，因此没有灵活性，在某些应用场合，非常不便。
近年来开发的遥控键盘，有的需要改动键盘结构，有的虽然不必改动电脑键盘结构，遥控键盘能与普通电脑键盘兼容，但功能比较单一，使用距离，即操作者与主机间的距离，仍受到很大局限。
本实用新型的目的在于提出一种主要由手持红外发射器、红外信号接收前放电路和信息处理卡所组成的多功能多媒体遥控键盘，它不仅能与普通电脑键盘兼容，又具有串行通信功能，而且还具备立体声音量、音调调节、视频信号切换、迭加字幕等功能，从而克服了现有技术所存在的问题。
本实用新型所采用的技术方案在于它主要由手持红外发射器，红外信号接收前放电路和多功能(解码/编码/控制)信息处理卡构成。其中，发射器包括键盘、编码器和红外发射电路；红外接收前放电路是一个低噪声前置放大器，附加一个LED管(发光二极管)指示其位置；多功能信息处理卡包括红外接收电路，单片微机，音频控制电路，视频切换电路以及RS-232串行通讯电平变换电路，串行通讯/键盘双向通讯插座。多功能信息处理卡可以直接插进PC机扩展槽中，多功能信息处理卡的直立金属档板上安装有红外接收预放信号输入插孔，键盘及RS-232串行通讯兼容的插座，音频/视频信号插座，由它们分别连接红外信号的输入；与电脑主机键盘方式双向通讯连接，RS-232接口方式异步通讯连接，音频/视频信源的输入与输出连接。为了省掉红外接收前放电路的直流电源，采用信号与电源共线技术。用单芯屏蔽电缆线来实现红外接收前放与多功能信息处理卡之间的信号传输，接收前放所需直流电源由电脑主机通过多功能卡提供。
当按下红外发射器的某一按键时，编码器输出相应地二进制编码调制信号，并通过红外发射管发射出去，该红外编码二进制序列由红外接收前放电路进行低噪声放大，并通过单芯屏蔽电缆输送到多功能信息处理卡的放大处理电路，再经单片机解码处理，按其功能编码成与电脑主机键盘口兼容的信号(或者与RS-232通讯口兼容的信号)送到电脑主机，部分地编码成控制信号，控制音频组件来调节输入音频信源音量，音调；控制视频开关组件来实现视频信源的切换。
本实用新型的优点在于它既能与普通电脑键盘兼容又具有串行通讯功能，例如与RS-232通讯标准兼容，同时具备立体声音量、音调调节，视频信源切换，迭加字幕多项功能。另外采用信号电源共线技术，红外无线(发射/接收)与有线相结合，把遥控键盘与主机的距离可拉大到数百米以上，为某些场合的使用带来方便。多功能红外遥控键盘可以应用于信息查询管理，娱乐餐饮，卡拉OK包厢，电子游戏，LED大屏幕，多媒体电脑诸领域，作为新型遥控输入键盘。
图1为本实用新型方框图。
图2为红外发射器电路。
图3为红外接收前放电路。
图4为多功能信息处理卡电路。
图5为遥控键盘中的单片机主程序流程图。
现在结合上述各附图来进一步说明本实用新型的一个较佳具体实施例。如图1所示，本实用新型主要由红外发射器电路(1)，红外接收前放电路(2)，接收放大处理电路(3)，单片微机(4)，电平变换电路(5)，视频切换电路(6)，音频控制电路(7)，视频输入/输出射随器(8)，音频射随器(9)和音频电平均衡放大器(10)等组成。
在图2中，编码集成电路(101)例如SAA3010T，键盘(102)，红外发射电路(103)构成红外发射器(1)，晶体振荡器频率一般选用432KHZ。当按下键盘(102)上某一按键时，由编码电路(101)编码处理，经红外发射管发射相应地双相调制序列信号。
红外接收前放电路(2)，如图3所示，当其中的红外接收管PIN接收到微弱的红外信号后，由低噪声管T3进行电流放大，经单芯屏蔽电缆传送到接收放大处理电路(3)。
接收放大处理电路(3)，如图4所示，它是个单片集成电路，例如CX20106，由它完成自动电平控制，选频放大，整形，电平变换为TTL电平信号。该编码序列信号送到单片微机(4)外中断INT输入端。
单片微机(4)的I/O线通过上拉电阻直接连接到9芯D型插座(11)上，分别输出或者接收CLK和DATA信号，以便实现多功能遥控键盘与电脑主机间双向通讯，单片微机(4)的串行接收RX端和发送TX端经电平变换电路(5)，接收/发送电平与RS-232兼容，也连接到9芯D型插座(11)上，实现与电脑主机间半双工异步串行通讯。单片微机(4)三根I/O口线分别连接到音频控制组件(7)的三线(ENABLE，CLODK，DATA)MICROWIRE通讯接口上，用串行通讯实现对音频控制组件(7)的功能控制，例如音量、音调调节、通道选择；单片微机(4)二根I/O线经驱动组件(6A)连接到视频切换器(6B)的控制端，完成对视频信源输入的切换功能。
视频切换器(6B)在单片微机(4)的控制下，对来自电脑或者影视设备经射随器(8)缓冲的视频信源VIN-1、VIN-2进行视频切换，经射随器(8)输出到电脑显示器或者电视上。音频控制组件(7)是四输入可选立体声音量/音调的单片集成电路；单片微机(4)通过一个三线MICROWIRE通讯接口，由音频控制组件来程控经射随器(9)缓冲的输入音频立体声信源AIN-L，AIN-R的通道选择，音调控制，音量控制。音频控制组件(7)的立体声输出经均衡放大器(10)送到端子AOUT-L和AROUT-R。
图5为多功能遥控键盘的主程序流程框图。多功能信息处理卡与电脑主机同时完成上电初始化过程，随后查询有无发射器发射的遥控信号，若是则调用解码子程序，判别是否音频/视频控制码？是，则执行音频调节，视频切换功能；否则，转入主机键盘通讯判别，若要求键盘通讯，则向主机发送键盘兼容编码数据，否则，向主机发送与RS-232通信标准一致的编码数据，发送完上述数据后，返回到查询发射编码状态。
本实用新型除具有与电脑主机键盘兼容功能外，其主要特点是1.具有与RS-232串口兼容通讯功能；2.遥控方式调节音频信源音量、音调、选择音频信源；3.遥控切换视频信源输入，实现双屏合一同屏显示管理信息与影视节目；4.加装红外接收前放电路，把红外发射器与电脑主机的距离可扩大到数百米以上；5.可扩展性，本实用新型备有RS-232接口，微线(MICROWIRE)总线接口和扩展插槽。适当开发应用软件，可具有电视字幕迭加，屏幕开窗画中画功能；可仿真鼠标器；与一机多屏技术结合，构成红外遥控终端方式多用户电脑查询管理信息系统；6.本实用新型中的多功能卡采用PC功能卡结构，供电、安装、连接简便；7.成本低，操作方便，应用领域广。
权利要求1.一种多功能多媒体遥控键盘，它包括手持红外发射器(1)，红外接收前放电路(2)和多功能信息处理卡三部分，其特征在于所说的红外接收前放电路(2)是一个低噪声弱信号放大电路；所说的多功能信息处理卡是由单片微机(4)，红外信号放大专用电路(3)，视频切换器(6)，RS一232电平变换电路(5)和音频控制组件(7)组成，其中，单片微机(4)对输入的红外编码序列信号解码为二进制信号；所说的多功能卡备有电脑遥控键盘和串口通讯插座，备有供音频/视频信源输入/输出的插座。
2.根据权利要求1所说的多功能多媒体遥控键盘，其特征在于所说的电平变换电路(5)是一个RS232标准串行通讯接口。
3.根据权利要求1所说的多功能多媒体遥控键盘，其特征在于所说的视频切换器(6)是一个视频电子模拟开关集成电路。
4.根据权利要求1所说的多功能多媒体遥控键盘，其特征在于所说的音频控制组件(7)是一个多通道立体声输入，通过微线(MICROWIRE)串行通信数字编程控制的集成电路。
专利摘要本实用新型涉及通信技术中的一种电脑输入装置，它主要包括红外发射器，红外接收前放电路和多功能信息处理卡，本实用新型除具有普通电脑键盘兼容功能外，还具有按RS-232标准串行通信；视频信源切换，字幕叠加；音频信源选择和音量/音调调节诸功能。应用范围广，功能强，可扩展性大，是一种对多媒体控制管理的多功能遥控键盘，因此，本实用新型具有很强的实用性。
文档编号G06F3/00GK2235139SQ9521240
公开日1996年9月11日 申请日期1995年6月7日 优先权日1995年6月7日
发明者徐淑勋, 郝富年, 徐得福, 邵有彬, 刘永忠 申请人:中国科学院声学研究所