专利名称：红外遥控信号无线转发系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种红外遥控信号无线转发系统，尤其涉及一种适用
于家庭数字电视机顶盒、卫星电视接收机、DVD影碟才几等的红外遥控信 号无线转发系统。
背景技术：
红外线遥控是目前^f吏用最广泛的一种通信和遥控手^:。由于红外线遥 控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录 像机之后，在录音机、音响设备、空调以及玩具等其它小型电器装置上也 纷纷采用红外线遥控。工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环 境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。
但由于红外线受只能直线传播，不能穿透不透明障碍物以及传播距离 短等条件的限制，在越来越多的场合给使用者带来了诸多不便。
现今DVD影碟机等影音设备越来越普及，而且人们已不能满足原有
的有线电视节目，更多的人在追求卫星电视，并且国家相关职能部门也出 台了一系列城镇数字电视转换的文件，人们可以看到更多的节目频道，更 高清晰度的电视节目，还能互动点拨自己喜爱的电影、球赛等精彩节目。 但是，数字电视整体转换开始后，电视台只免费安装一个机顶盒，对
于家中拥有多台电视机的用户，就会有以下困扰
1、 只安装一个机顶盒，就只能在客厅观看，其它房间的电视无法收看；
2、 把一台机顶盒在客厅或房间之间拆装，搬来接去的换着看，动作繁 瑣，极为不便；
3、 安装多台机顶盒，不菲的副机顶盒购置费和长期支出的月租收视费 用，增加了家庭支出。
卫星电视与数字电视具有类似的局限性。经过音视频分配产品(如今很多做家庭弱电箱产品的厂家都有此类产
品，像杭州鸿雁电器有限公司的HMAV-206或HMAV-25.2A模块)把机 顶盒输出的音视频信号分配到各个房间(包括客厅)的电视机上，这样只 要一台机顶盒放在客厅，家中的每一台电视机都可以同时收看同 一个频 道，或分时段在不同的房间收看数字电视。但这样只解决了音视频信号的 分配问题，在房间可以收看到节目，却不能在房间进行换台调节音量等操 作，无法控制到客厅的机顶盒。
现在已有相关产品可以把机顶盒的遥控器发出的信号传送到客厅。这 种方式是通过在房间安装一个红外接收盒，在客厅安装一个红外发射盒， 通过通讯线路(比如网络、电话线)进行连接，把红外遥控信号从房间传 输到客厅。但是这种产品必须拉一根通讯线，具有极大的局限性。在房间 初装修时可以预埋一根通讯线，但装修好后的房间就不方便了。这就造成 用户在使用上极大的不便。
发明内容
本实用新型提供一种可方便使用、不受空间距离和障碍物限制、不需 要预埋通讯线的红外遥控信号转发系统，把原有家电设备(数字电视机顶 盒、卫星电视接收机、DVD影碟机等)的遥控距离延长，使用户享受到 更好更快的影音视听大餐。
本实用新型采用无线通信技术、单片机控制技术、红外信号接收放大 解调技术、红外遥控脉冲信号调制技术等相结合的方案，将房间内的红外 遥控器发出的红外信号通过无线传输后再转发给到客厅的受控设备(数字
电视机顶盒、卫星电视接收机、DVD影碟机等)。
本实用新型的红外遥控信号无线转发系统，包括红外遥控信号接收和 无线发射电路部分以及无线接收和红外遥控信号发射电路部分，红外遥控 信号接收和无线发射电路部分包括红外遥控信号接收解调电路、单片机处 理电路、无线发射电路，红外遥控信号接收解调电路接收红外遥控信号后 输入单片机处理电路，单片机处理电路将红外转换为无线电波后通过无线 发射电路发送；无线接收和红外遥控信号发射电路部分包括无线接收电
4路、单片机处理电路、红外遥控信号发射电路，无线接收电路接收无线发 射电路发送的无线电波后输入单片机处理电路还原红外信号，再通过红外 遥控信号发射电路进行发送。所述的红外遥控信号接收解调电路，使用集红外线接收和放大于一体的一体化红外线接收器HS0038，不需要任何外接元件，就能完成从红外 线接收到输出与TTL电平信号兼容的所有工作，而体积和普通的塑封三 极管大小一样，它适合于各种红外线遥控和红外线数据传输。所述的红外遥控信号接收和无线发射电路部分的单片机处理电路，采 用单片机ATmega8L记录红外信号波形中高低电平的宽度(宽度最大不超 过65毫秒)，然后根据不归零脉宽调制法对这组宽度数据进行无线传输基 带编码，并输出给无线发射电路。所述的无线发射电路由调制电路和振荡电路两部分组成，工作电压 12V，发射功率小于500mA,频率稳定度为± 75KHz，静态工作电流小于 0.1 mA,发射电流为3 ~ 50 mA，发射载波频率使用的是我国目前开放的 ISM频段433MHz。所述的无线接收电路由低噪声放大电路、振荡电路、解调电路以及低 频整形和放大电路等几部分组成，工作电压5V，接收灵敏度为-100dbm， 频率稳定度为± 200KHz，静态电流小于5mA，工作电流小于5mA。所述的无线接收和红外遥控信号发射电路部分的单片机处理电路，由 ATmega8L软件完成无线传输的基带解码，得到原始红外信号波形中高低 电平的宽度数据，再根据这组宽度数据，利用单片机内部的定时/计数器来 控制38KHz载波的输出情况(高电平输出，低电平不输出，输出时间长 度由高低电平的宽度数据控制)，完成红外发射的调制。所述的红外遥控信号发射电路主要由红外线发射管和一个开关管组成。采用本实用新型的红外遥控信号转发系统，在房间与客厅之间不需要 有通讯线路的存在。在房间内遥控器发出的红外信号，经红外接收电, 收解调后送给单片机处理，再通过无线通信技术把信号转发出去，在客厅 接收到无线传输过来的信号之后再通过单片机进行处理并调制后再经红 外发射电路发射出去控制客厅的数字电视机顶盒、卫星电视接收机、DVD 影碟机等设备。
图l是本实用新型电路功能模块框图。
具体实施方式
如图1中所示，红外遥控信号无线转发系统包括红外遥控信号接收和 无线发射电路部分及无线接收和红外遥控信号发射电路部分，红外遥控信 号接收和无线发射电路部分包括红外遥控信号接收解调电路(1)、单片机处
理电路(2)、无线发射电路(3)，红外遥控信号接收解调电路(l)接收红外遥 控信号后输入单片机处理电路(2)，单片机处理电路(2)将红外转换为无线 电波后通过无线发射电路(3)发送；无线接收和红外遥控信号发射电路部分 包括无线接收电路(4)、单片机处理电路(5)、红外遥控信号发射电路(6);
电i(5)还原红外信号，再通过红外遥控信号发射电路(6;进行发送。
所述的红外遥控信号接收解调电路(l)，使用Vishay Teleflmken公司的 一种集红外线接收和放大于一体的一体化红外线接收器HS0038，不需要 任何外接元件，就能完成从红外线接收到输出与TTL电平信号兼容的所 有工作，而体积和普通的塑封三极管大小一样，它适合于各种红外线遥控 和红外线数据传输。
所述的红外遥控信号接收和无线发射电路部分的单片机处理电路(2)， 采用ATMEL公司的AVR系列单片机中的ATmega8L记录红外信号波形 中高低电平的宽度(宽度最大不超过65毫秒)，然后根据不归零脉宽调制 法对这组宽度数据进行无线传输基带编码，并输出给无线发射电路(3)。
所述的无线发射电路(3)由调制电路和振荡电路两部分组成，工作电压 12V，发射功率小于500mA,频率稳定度为± 75KHz,静态工作电流小于 0.1 mA，发射电流为3 ~ 50 mA,发射载波频率使用的是我国目前开放的 ISM频段433MHz。
所述的无线接收电路(4)由低噪声放大电路、振荡电路、解调电路以及 低频整形和放大电3各等几部分组成，工作电压5V,接收灵敏度为-100dbm, 频率稳定度为±200KHz,静态电流小于5mA，工作电流小于5mA。
所述的无线接收和红外遥控信号发射电路部分的单片机处理电路(5)，由ATmega8L软件完成无线传输的基带解码，得到原始红外信号波形中高 低电平的宽度数据，再根据这组宽度数据，利用单片才几内部的定时/计数器 来控制38KHz载波的输出情况(高电平输出，4氐电平不输出，输出时间 长度由高低电平的宽度数据控制)，完成红外发射的调制。所述的红外遥控信号发射电路(6)主要由红外线发射管和一个开关管 组成。红外遥控信号接收和无线发射电路部分安放于房间，无线接收及红外 遥控信号发射电路部分则安放在客厅数字电视机顶盒、卫星电视接收机、 DVD影碟机等设备的前方。其工作原理如下在房间手持遥控器按下遥 控键，采用集红外线接收和放大于一体的红外遥控信号接收解调电路(l) 接收到红外遥控信号后送给单片机处理电路(2),单片机处理电路(2)记录 红外信号波形中高低电平的宽度(宽度最大不超过65毫秒)，然后根据不 归零脉宽调制法对这组宽度数据进行无线传输基带编码，传送给无线发射 电路(3)，无线发射电路(3)工作在ISM频段433MHz，可穿透墙体等障碍 物，把单片机处理好的信号从房间无线传输到客厅；在客厅的无线接收电 路(4)可以接收到无线发射电路(3)发射出来的信号，再送给单片机处理电 路(5),单片机处理电路(5)得到原始红外信号波形中高低电平的宽度数 据，根据这组宽度数据，利用单片机内部的定时/计数器来控制38KHz载 波的输出情况(高电平输出，低电平不输出，输出时间长度由高低电平的 宽度数据控制)，送给红外遥控信号发射电路(6),红外遥控信号发射电路 (6)把红外信号发射出去，控制客厅的数字电视机顶盒、卫星电视接收机、 DVD影碟机等设备。
权利要求1.一种红外遥控信号无线转发系统，其特征在于包括红外遥控信号接收和无线发射电路部分以及无线接收和红外遥控信号发射电路部分，红外遥控信号接收和无线发射电路部分包括红外遥控信号接收解调电路(1)、单片机处理电路(2)、无线发射电路(3)，红外遥控信号接收解调电路(1)接收红外遥控信号后输入单片机处理电路(2)，单片机处理电路(2)将红外转换为无线电波后通过无线发射电路(3)发送；无线接收和红外遥控信号发射电路部分包括无线接收电路(4)、单片机处理电路(5)、红外遥控信号发射电路(6)；无线接收电路(4)接收无线发射电路(3)发送的无线电波后输入单片机处理电路(5)还原红外信号，再通过红外遥控信号发射电路(6)进行发送。
2. 如权利要求1所述的一种红外遥控信号无线转发系统，其特征在于 所述的红外遥控信号接收解调电路(l)包括红外线接收和放大功能。
3. 如权利要求2所述的一种红外遥控信号无线转发系统，其特征在于 所述的红外遥控信号接收解调电路(l)采用红外线接收器HS0038。
4. 如权利要求1所述的一种红外遥控信号无线转发系统，其特征在于 所述的红外遥控信号接收和无线发射电路部分的单片机处理电路(2)记录 红外信号波形中高低电平的宽度，然后对这组宽度数据进行无线传输基带 编码。
5. 如权利要求4所述的一种红外遥控信号无线转发系统，其特征在于 所述的单片机处理电路(2)釆用单片机ATmega8L。
6. 如权利要求1所述的一种红外遥控信号无线转发系统，其特征在于 所述的无线接收和红外遥控信号发射电路部分的单片机处理电路(5)，对无 线传输的基带解码，得到原始红外信号波形中高低电平的宽度数据，再根 据这组宽度数据，控制38KHz载波的输出。
7. 如权利要求6所述的一种红外遥控信号无线转发系统，其特征在于 所述的单片机处理电路(5)采用单片机ATmega8L。
专利摘要本实用新型公开了一种红外遥控信号无线转发系统，包括红外遥控信号接收和无线发射电路部分以及无线接收和红外遥控信号发射电路部分，红外遥控信号接收和无线发射电路部分包括红外遥控信号接收解调电路接收红外遥控信号后输入单片机处理电路，单片机处理电路将红外转换为无线电波后通过无线发射电路发送；无线接收和红外遥控信号发射电路部分包括无线接收电路接收无线发射电路发送的无线电波后输入单片机处理电路还原红外信号，再通过红外遥控信号发射电路进行发送。本实用新型适用于家庭数字电视机顶盒、卫星电视接收机、DVD影碟机等的红外遥控信号无线转发，使用方便，不需要预埋通讯线，不受空间距离和障碍物限制。
文档编号G08C23/00GK201142126SQ200720192578
公开日2008年10月29日 申请日期2007年11月27日 优先权日2007年11月27日
发明者吴益辉, 王晓东 申请人:杭州鸿雁电器有限公司;杭州鸿雁计算机系统工程有限公司