一种电子设备的制作方法

本申请涉及数据传输领域，尤其涉及一种可以接收移动终端通过闪光灯发出的数据信号的电子设备。

背景技术：

很多电子设备在使用环节都需要设置一些参数，其中相当一部分的电子设备，其本身并没有相关的输入部件和显示部件来作为人机交互的界面供用户操作，以完成参数设置。例如，以大家熟知的路由器为例，其在最开始使用时，需要先在路由器中设置宽带运营商提供的上网帐号和密码等，但是由于路由器本身并没有键盘等输入部件和屏幕等显示部件，因此需要先和电脑进行有线或无线连接，然后用户借助电脑的键盘和显示器才能完成对路由器的参数设置。

对于上述需要进行参数设置但本身并没有相关输入部件和显示部件的电子子设备，要完成参数设置，一般有两种解决方案。

一种解决方案是像上面所举的路由器的例子一样，将需要进行参数设置的电子设备与另一个具有输入部件和显示部件电子设备进行有线或无线连接，然后用户借助该具有输入部件和显示部件电子设备，完成对上述需要进行参数设置的电子设备的设定。

这种解决方案的缺点在于，首先要有一个具有输入部件和显示部件电子设备；其次需要进行参数设置的电子设备还需要具有能够与上述具有输入部件和显示部件电子设备进行有线或无线连接的接口，例如上述需要进行参数设置的电子设备要具有RS232接口、RS485接口或USB接口等有线接口，或者，要具有红外数字传输接口或蓝牙等无线传输接口；最后，还要进行通讯连接步骤，将需要进行参数设置的电子设备与具有输入部件和显示部件电子设备有线或无线连接起来。因此，这种解决方案不仅增加成本，还费时费力，十分麻烦。

另一种解决方案是对需要进行参数设置的电子设备进行改进，在电子设备本身上增加相关的输入部件和显示部件。但是由于许多电子设备并不需要频繁进行参数设置，因此相关的输入部件和显示部件被用到的频率十分低，这就使得成本上十分不划算，例如，还是以上面的路由器为例，其典型的使用场景就是最开始使用路由器时对其进行一次参数设置，后面基本就不用进行参数设置了，因此，对路由器额外再增加相关的输入部件和显示部件，成本上十分不划算。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本申请提供一种电子设备，其包括壳体以及设置于壳体内的处理器单元，进一步地，还包括设置于壳体内的光敏数据接收电路，所述光敏数据接收电路与所述处理器单元电连接，用于接收一移动终端通过闪光灯发出的数据信号并传输给处理器单元。

在一较优实施例中，所述光敏数据接收电路为二进制数据接收电路，当处于受光状态时，输出高电平/低电平，当处于非受光状态时，输出低电平/高电平。

在一较优实施例中，所述电子设备还包括开关控制单元，所述开关控制单元与光敏数据接收电路电连接，用于控制光敏数据接收电路的启动和关闭。

在一较优实施例中，所述开关控制单元为光敏开关控制单元，当处于受光状态时控制光敏数据接收电路关闭，当处于非受光状态时控制光敏数据接收电路启动。

在一较优实施例中，所所述壳体为不透光的材料制成，并且在一面开有第一透光孔和第二透光孔，其中，所述光敏数据接收电路设置于壳体内正对着第一透光孔的位置，以接收从第一透光孔入射的光，所述开关控制单元设置于壳体内正对着第二透光孔的位置，以接收从第二透光孔入射的光；所述壳体内还具有一设置于光敏数据接收电路与开关控制单元之间的隔离板，用于阻挡从第一透光孔入射的光照射到开关控制单元以及阻挡从第二透光孔入射的光照射到光敏数据接收电路。

在一较优实施例中，所述光敏数据接收电路的受光面设置在距离第一透光孔有一预设距离的位置，和/或，所述开关控制单元的受光面以与第二透光孔的外表面齐平的方式设置。

在一较优实施例中，所述第一透光孔和第二透光孔以尽可能相近的方式设置成相邻。

在一较优实施例中，所述光敏数据接收电路当接收的光强大于或等于第一阈值时，处于受光状态，否则，则处于非受光状态；所述开关控制单元当接收的光强大于或等于第二阈值时，处于受光状态，否则，则处于非受光状态；其中，所述第二阈值小于或等于第一阈值。

在一较优实施例中，所述电子设备还包括启动单元，所述启动单元的使能端与所述光敏数据接收电路的输出端相连，用于接收光敏数据接收电路处于受光状态时输出的信号，并延时一预设的时间后向处理器单元发送一启动信号，该启动信号用于使所述处理器单元切换到数据通讯状态。

在一较优实施例中，所述启动单元包括计时电路以及非门，所述计时电路具有使能端、清零端和输出端，所述计时电路的使能端连接到光敏数据接收电路的输出端，所述光敏数据接收电路的输出端还与所述非门的输入端相连，非门的输出端与计时电路的清零端相连，所述计时电路的输出端与处理器单元的输入端相连。

本申请的有益效果是：

依上述实施的电子设备，引入光敏数据接收电路，该光敏数据接收电路用于接收一移动终端通过闪光灯发出的数据信号并传输给电子设备的处理器单元，由于移动终端像手机和平板等为通常设备，因此用户可以借助手边的移动终端，并且不需要将移动终端与电子设备进行有线或无线连接，就可以向电子设备进行数据信号传输，完成对电子设备的参数设置，而电子设备的成本并不会增加多少，并且这种参数设置方式使用起来十分方便，用户体验很好。

附图说明

图1为本申请一实施例的电子设备的结构示意图；

图2为本申请另一实施例的电子设备的结构示意图；

图3为手机向本申请一实施例的电子设备进行数据信号传输的示意图；

图4为本申请又一实施例的电子设备的结构示意图；

图5为本申请一实施例的电子设备的电路原理图。

具体实施方式

先对本申请的发明构思作一个说明。

对于需要进行参数设置的电子设备，本申请不考虑给它额外增加并不会被频繁用到的输入部件和显示部件，因此本申请实质上是对背景技术中的解决方案一进行改进。

首先，本申请考虑借助通用设备来完成电子设备的参数设置，典型的通常设备就是现在用户基本都拥有的移动终端，像智能手机（以下简称手机）和智能平板（以下简称平板）等，这样用户就可以借助手边的移动终端而不是需要额外设备来完成对电子设备的参数设备，这不仅没有增加电子设备本身的成本，而且极大地改善了用户的参数设置体验。

其次，若借助移动终端对电子设备进行参数设置时，如果还需要进行有线或无线的连接，不仅电子设备本身还需要具备相关的接口，而且还需要一个额外地将通用设备和电子设备进行有线或无线连接的步骤，因此不仅增加了电子设备的成本，而且用户的参数设置体验十分糟糕。因此，本申请借助移动终端的闪光灯向电子设备进行数据信号传输，以完成参数设置。具体地，可以向移动终端提供一个应用程序，该应用程序用于为用户输入参数提供人机界面，从而接收用户输入的参数，并将该参数进行编码后控制闪光灯发送出去，例如，移动终端的应用程序对参数进行二进制编码后，控制闪光灯的点亮和熄灭发出二进制编码后的参数；而电子设备上只需要增加一个光敏数据接收电路，用于接收移动终端通过闪光灯发出的数据信号，这样就可以实现用户通过移动终端对电子设备进行参数设置，由于电子设备上只是增加了一个光敏数据接收电路，成本几乎没有增加。

下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例一

请参照图1，本实施例公开的电子设备包括壳体10、设置于壳体10内的处理器单元20和设置于壳体10内的光敏数据接收电路30，在一较优实施例中，还可以包括开关控制单元40，下面具体说明。

光敏数据接收电路30与处理器单元20电连接，用于接收一移动终端60通过闪光灯发出的数据信号并传输给处理器单元20，例如光敏数据接收电路30的输出端A点与处理器单元20的输入端UART电连接。移动终端60可以为手机或平板等，其下载并安装了由电子设备的生产厂商或其他厂商提供的应用程序（APP），该应用程序用于供用户输入数据，并将数据进行二进制编码后控制移动终端60的闪光灯点亮和熄灭来将数据发送出去，其中闪光灯的点亮表示1/0，相应地，闪光灯的熄灭就表示0/1。因此，在一实施例中，光敏数据接收电路30为二进制数据接收电路，当处于受光状态时，输出高电平/低电平，表示接收到了闪光灯点亮状态所表示的码字，当处于非受光状态时，输出低电平/高电平，表示接收到了闪光灯熄灭所表示的码字，例如以图1为例，当光敏数据接收电路30处于受光状态时，A点与C接通，A点变为低电平，当光敏数据接收电路30处于非受光状态时，A点与B接通，A点通过电阻R接到电源V_CC，为高电平。光敏数据接收电路30将接收到的数据信号传输给处理器单元20后，处理器单元20进行数据信号进行解码，并进一步根据解码后的数据对电子设备进行参数设置。

由于光敏数据接收电路30很容易受到环境光的影响，因此本实施引入了开关控制单元40，开关控制单元40与光敏数据接收电路30电连接，用于控制光敏数据接收电路30的启动和关闭，其中，光敏数据接收电路30被启动，指的是光敏数据接收电路30可以根据是否受光来输出相应的电平，光敏数据接收电路30被关闭，指的是光敏数据接收电路30无论是否受光其输出端都保持为一个不变的电平。

实施例二

为了解决光敏数据接收电路30很容易受到环境光的干扰产生误触发和误码等问题，实施例一引入了开关控制单元40，开关控制单元40可以为手动的开关，但是用户或许在数据传输时会记得开启开关控制单元40，从而开启光敏数据接收电路30，但是在数据传输完毕后很容易忘记关闭开关控制单元40，使得开启光敏数据接收电路30仍处于开启状态，从而引发后续一系列的问题。实施例二正是为了解决该问题，下面具体说明。

请参照图2，在实施例一的基础上，本实施例公开的电子设备，壳体10为不透光的材料制成，并且在一面开有第一透光孔11和第二透光孔12，在一较优的实施例中，第一透光孔11和第二透光孔12以尽可能相近地方式设置成相邻。

光敏数据接收电路30设置于壳体10内正对着第一透光孔11的位置，以接收入射到第一透光孔11的光。在一较优实施例中，光敏数据接收电路30的受光面设置在距离第一透光孔11有一预设距离的位置，其中光敏数据接收电路30的受光面，指的是光敏数据接收电路通过该受光面感应光强，并输出相应的电平。

本实施例中，开关控制单元40为光敏开关控制单元，当处于受光状态时控制光敏数据接收电路30关闭，当处于非受光状态时控制光敏数据接收电路30启动；具体实现时，光敏开关控制单元当处于受光状态时自身处于截止状态，从而使得与之电连接的光敏数据接收电路30被关闭，光敏开关控制单元当处于非受光状态时自身处于导通状态，从而使得与之电连接的光敏数据接收电路30被启动。在一较优实施例中，开关控制单元40设置于壳体10内正对着第二透光孔12的位置，以接收从入射到第二透光孔12的光。在一较优实施例中，开关控制单元40的受光面以与第二透光孔12的外表面齐平的方式设置。

为了防止入射到第一透光孔11的光对开关控制单元40产生干扰，以及入射到第二透光孔12的光对光敏数据接收电路30产生干扰，在一实施例中，壳体10内还具有一设置于光敏数据接收电路30与开关控制单元40之间的隔离板13，隔离板13用于阻挡从第一透光孔11入射的光照射到开关控制单元40以及阻挡从第二透光孔12入射的光照射到光敏数据接收电路30。

在一实施例中，光敏数据接收电路30当接收的光强大于或等于第一阈值时，处于受光状态，否则，则处于非受光状态；开关控制单元40当接收的光强大于或等于第二阈值时，处于受光状态，否则，则处于非受光状态；其中，第二阈值小于或等于第一阈值，即开关控制单元40的灵敏度大于或等于光敏数据接收电路30的灵敏度，这样设计的好处是，即使两者接收到相同的光强，但是由于第二阈值小于或等于第一阈值，使得当环境光强足够干扰到光敏数据接收电路30时，开关控制单元40已控制关闭了光敏数据接收电路30。

需要说明的是，处理器单元20、光敏数据接收电路30和开关控制单元40可以设置于一块PCB板上，来进行相应的电连接。

请参照图3，下面不妨以手机61向电子设备进行数据信号传输为例，说明参数设置的过程。

在数据传输时，用户使用手机61贴合着电子设备开有孔的那一面，使得手机61的闪光灯正对着第一透光孔11，手机61的机身则遮挡住第二透光孔12。第二透光孔12由于被手机61的机身遮挡，使得开关控制单元40处于黑暗之中，也就是非受光状态，于是开关控制单元40处于导通状态，从而使得光敏数据接收电路30为开启状态，可以正常接收手机61上的应用程序通过调制闪光灯发出的数据信号。

当数据传输完毕时，用户拿着手机61移开电子设备，即电子设备的第一透光孔11和第二透光孔12都暴露在环境光下。由于第一透光孔11和第二透光孔12都设置在电子设备的同一面且距离很近，因此当环境光是直射向第一透光孔11和第二透光孔12时，光敏数据接收电路30和开关控制单元40的受光面积是一样的（假设光敏数据接收电路30和开关控制单元40的受光面大小相同），当环境光是斜射向第一透光孔11和第二透光孔12时，由于光敏数据接收电路30的受光面设置在距离第一透光孔11有一预设距离的位置，开关控制单元40的受光面以与第二透光孔12的外表面齐平的方式设置，这使得光敏数据接收电路30的受光面积要小于开关控制单元40的受光面积；因此，总结起来，光敏数据接收电路30受到的环境光的强度是不大于开关控制单元40受到的环境光的强度，再加上开关控制单元40的灵敏度大于或等于光敏数据接收电路30的灵敏度，这就使得当到环境光足够干扰到光敏数据接收电路30时，开关控制单元40已经处于截止状态，从而使得光敏数据接收电路30处于关闭状态，因此到环境光对光敏数据接收电路30产生不了任何干扰。

综上所述，要启动数据传输，则必须满足数据传输启动条件：光敏数据接收电路30需要接收到足够强的光线且开关控制单元40没有接收到足够强的光线。当用户使用手机61贴合着电子设备开有孔的那一面，使得手机61的闪光灯正对着第一透光孔11，手机61的机身则遮挡住第二透光孔12时，这种情况下满足数据传输启动条件；而其他情况下很难满足数据传输启动条件，典型就是当不需要数据传输时，电子设备处于环境光的条件下，由于第一透光孔11和第二透光孔12都设置在电子设备的同一面且距离很近，使得光敏数据接收电路30受到的环境光的强度是不大于开关控制单元40受到的环境光的强度，满足不了上述的数据传输启动条件，因此在环境光的情景下，光敏数据接收电路30不会误解发从而影响到处理器单元20正在进行的其他工作。

本实施例在实施例一的基础上进行了改进，使用移动终端贴合电子设备就可以进行数据传输，当移开移动终端时，电子设备又会停止接收数据传输，十分方便，且当电子设备处于非数据传输的情景下时，对环境光的抗干扰能力强，发生误触发影响到处理器单元20正在进行的其他工作的几率极低。

实施例三

电子设备在进入通讯状态前，需要先给电子设备一个触发，使电子设备进入通讯状态，否则的话，由于处理器单元20同时只能处理一件事，一旦突然接收到数据信号，就会停止其他工作，从而造成对处理器单元20正常工作的干扰，尤其是当接收到的数据信号是由于环境光的干扰引起的误触发。

本实施例在实施例一或二的基础上，引入一个启动单元来解决该问题。请参照图4，本实施例的电子设备还包括启动单元50，启动单元50的使能端EN与光敏数据接收电路30的输出端相连，用于接收光敏数据接收电路30处于受光状态时输出的信号，并延时一预设的时间T后向处理器单元20发送一启动信号，该启动信号用于使处理器单元20切换到数据通讯状态。在一具体实施例中，启动单元50包括计时电路51和非门52，计时电路51具有使能端EN、清零端CLR和输出端OUT，计时电路的使能端EN连接到光敏数据接收电路30的输出端A，光敏数据接收电路30的输出端A还与非门52的输入端相连，非门52的输出端与计时电路51的清零端CLR相连，计时电路51的输出端OUT与处理器单元20的输入端相连。

不妨以光敏数据接收电路30处于受光状态输出低电平，且使能端EN为低电平有效，清零端CLR低电平有效为例，来说明启动单元50的工作原理。当A处的电压为低电平时，即计时电路51的使能端EN处电压为低电平，计时电路51开始计时，当计时的时间大于T时，则计时电路51通过输出端OUT输出端变成低电平；当A处的电压为高电平时，即计时电路51的使能端EN处电压为高电平，这使得计时电路51的输出端OUT立刻变成高电平，同时A处的电压为高电平，即非门52的输入端为高电平，该高电平经过非门52的处理后变成低电平输入到计时电路51的清零端CLR，使得计时电路51的计时清零。

下面说明实施例三的电子设备工作流程。

平时，电子设备的处理器单元20与光敏数据接收电路30输出端A相连的输入端UART是处于关闭状态，不接收数据信号。

当移动终端60贴合着电子设备，使得移动终端60的闪光灯正对着第一透光孔11，移动终端60的机身则遮挡住第二透光孔12时，开关控制单元40处于导通状态，从而使得光敏数据接收电路30为开启状态；移动终端60的应用程序可以被设置成在发送数据信号前先长时间点亮闪光灯，时间不小于上述的时间T，这样在移动终端60开始发送数据信号前，光敏数据接收电路30受光，A点与C点接通，使得A点为低电平，计时电路51开始工作，并经过时间T后，计时电路51的输出端OUT输出端变成低电平，处理器单元20接收到这个低电平后，就进入数据通讯状态，控制输入端UART开启，以接收由光敏数据接收电路30传输的数据信号。从上面的工作流程可以看到，移动终端60的应用程在发送数据信号前先长时间点亮闪光灯且时间不小于T，这个长时间点亮闪光灯的信号就相当于一个触发信号，使得电子设备进入数据通讯状态。

本实施例设计的启动方式非常方便，另外本实施例的电子设备要进入数据传输状态，除了要满足实施例二的数据传输启动条件，还必须满足光敏数据接收电路30需要受到足够强的光线照射足够长的时间，中间不能有任何中断，否则电子设备的处理器单元20不会接收由光敏数据接收电路30传输的数据信号，这进一步降低了由于光敏数据接收电路30被误触发导致干扰到处理器单元20正在进行的其他工作的几率，而在需要启动数据传输时，又可以通过移动终端60上的应用程序控制闪光灯先长时间点亮来满足条件，增加了电子设备接收数据信号的可靠性。

实施例一到三中的光敏数据接收电路30、开关控制单元40和启动单元50有许多种具体实现方式，下面结合图5，以一个实际的例子来说明。

开关控制单元40可以包括光敏三极管PT2、三极管T3和电阻R4。

当光敏三极管PT2处于未受光状态时，开关控制单元40控制光敏数据接收电路30开启，当光敏三极管PT2处于受光状态时，开关控制单元40控制光敏数据接收电路30关闭；这是因为，当光敏三极管PT2处于未受光状态时，光敏三极管PT2截止，使得三极管T3的基极为高电平，三极管T3导通，从而三极管T3的集电极为低电平，即光敏三极管PT1的发射极为低电平， 若此时光敏三极管PT1处于受光状态，则光敏三极管PT1导通，其集电极为低电平；若此时光敏三极管PT1处于非受光状态，则光敏三极管PT1截止，其集电极为高电平；因此，可以看到此时光敏三极管PT1可以正常接收由移动终端60控制其闪光灯发出的数据，换句话说，此时光敏数据接收电路30处于开启状态；当光敏三极管PT2处于受光状态时，光敏三极管PT2导通，使得光敏三极管PT2的集电极为低电平，即三极管T3的基极为低电平，从而三极管T3截止，此时无论光敏三极管PT1是否处于受光状态，其集电极均为高电平，因而此时光敏三极管PT1不能接收由移动终端60控制其闪光灯发出的数据，换句话说，此时光敏数据接收电路30处于关闭状态。

光敏数据接收电路30可以包括光敏三极管PT1、三极管T1、三极管T2、电阻R1，在一实施例中，还可以包括电阻R2和R3。

下面描述当光敏数据接收电路30开启状态下，其数据传输的基本原理。

根据上述对开关控制单元40的分析可知，当光敏三极管PT2处于非受光状态，则光敏数据接收电路30为开启状态。这时，若光敏三极管PT1此时处于受光状态，则光敏三极管PT1导通，其集电极也为低电平，也就是三极管T1的基极为低电平，从而三极管T1导通，使得三极管T1的集电极为高电平，即三极管T2的基极为高电平，从而三极管T2导通，其集电极为低电平，也就是光敏数据接收电路30的输出端A为低电平；若光敏三极管PT1此时处于非受光状态，则光敏三极管PT1截止，其集电极为高电平，也就是三极管T1的基极为高电平，从而三极管T1截止，使得三极管T1的集电极为低电平，即三极管T2的基极为低电平，从而三极管T2截止，其集电极为高电平，也就是光敏数据接收电路30的输出端A为高电平；可以看到，当光敏三极管PT1的发射极为低电平时，此时若光敏三极管PT1处于受光状态，则输出端A为低电平，若光敏三极管PT1处于非受光状态，则输出端A为高电平，因此，在此种状态下，光敏数据接收电路30可以正常接收来自移动终端60的闪光灯发出的数据。

启动单元50可以包括计数器53、脉冲周波发生器54、或门OR、非门NOT1和非门NOT2。

平时，A点为高电平，该高电平经过非门NOT2后变为低电平并输出给计数器53的清零端CLR，计数器53的清零端CLR当接收到低电平时，计数器53会清零，清零后计数器的输出端OUT输出高电平；同时，A点的高电平还经过一个或门OR，由于A点是高电平，因此该或门OR的输出一定也是高电平，从而该或门OR输出一个高电平给计数器53的使能端EN，该使能端EN为低电平有效，所以当使能端EN为高电平时计数器53不能计数，计数器53的输出端OUT的高电平经过非门NOT1后变成低电平并输出给上述的或门OR，但是由于或门OR有一个输入端是高电平（即A点的高电平），因此或门OR的输出端还是高电平，即计数器53的使能端EN为高电平。除非处理器单元20的输入端IN1接收到计数器53的输出端OUT输出的低电平，否则处理器单元20用于接收光敏数据接收电路30输出端A点输出的数据信号的输入端UART是处于关闭状态，不响应外界信号。

当移动终端60贴合着电子设备并点亮闪光灯，使得移动终端60的闪光灯正对着第一透光孔11，移动终端60的机身则遮挡住第二透光孔12时，光敏数据接收电路30为开启状态，接收闪光灯的照射处于受光状态，从而使得A点由高电平变为低电平。当A点为低电平时，那么此时或门OR的两个输入端都是低电平，这使得或门OR向计数器53的使能端EN输出低电平，当计数器53的使能端EN当接收到低电平时，计数器53开始计数，不妨令计数器53的最大计数值为N，那么计数器53的计数值达到N+1时，计数器53的输出端OUT由高电平变为低电平，该低电平经过非门NOT1后变为高电平并输出给或门OR，使得或门OR的输出端也为高电平，即计数器53的使能端EN为高电平，这使得计数器53停止计数。处理器单元20对于IN1的响应采用中断响应的方式，当收到由高到低的脉冲沿触发时，处理器单元20进入数据通讯状态，开启输入端UART，开始接收A点的数据信号。

如果在计数器53计数未满时，即当前计数值不大于N时，A点就由低电平变为高电平，该高电平经过非门NOT2会输出一个低电平给计数器53的清零端CLR，使得计数器53清零，那么计数器53的输出端OUT就会仍然维持高电平，处理器单元20不会进入数据通讯状态。假设脉冲周波发生器54向计数器CLK端发出的脉冲频率为f，那么处理器单元20进入数据传输状态的必要条件就是A点持续维持低电平的时间大于T= f（N+1），为了满足该必要条件，只需要在移动终端60的应用程序进行设置，使得应用程序控制闪光灯开始传输数据之前，先控制闪光灯点亮且持续时间大于T。

在引入启动单元50后，电子设备要进入数据通讯状态，则必需满足光敏数据接收电路30被足够强度的光持续照射的时间大于T，且同时开关控制单元40未受到足够强度的光持续照射的时间大于T，而在对手机的应用程序进行设置后很容易满足该条件，但是在环境光的情况下很难满足该条件，因此引入启动单元50后，电子设备被进一步降低了误触发的可能性。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。