专利名称：一种红外转发器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种智能家电控制信号转发装置，特别地，涉及一种红外转发器。
背景技术：
现代家庭中往往拥有众多的家用电器，智能家电首先可以对各类电器的电源通断进行控制，例如，打开或关闭一套音响、一台空调；但是，怎样能让音响播放音乐，或者让空调调节温度呢？家中有很多电器设备需要根据时间、环境而变化。例如，主人在家时，背景音乐系统应该启动，而在深夜却应关闭；中央空调只应在主人在家或被远程控制时启动；窗户打开时，不建议启动空调；这些细节原来基本需要主人亲自管理，而在家电自动化系统中，将由一整套逻辑体系来适时调整。这不仅带来更多的便利，也会给主人节省能源方面的消耗。
智能的控制家电，还可以提供更丰富的系统关联功能。例如，当您准备看电视时，客厅灯光自动调到您喜欢的亮度(通过调光控制模块实现)、窗帘自动拉上(通过窗帘控制模块实现)、电视机打开并调整到最喜欢的频道。
智能家电通常的实现方法是为每个家电增加一个额外的控制设备，通过这个设备外部控制设备才可以进行对家电的控制，这种控制目前大多一一对应的，即一个控制设备只能控制一个家电。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种适合家电智能控制的红外遥控信号转发装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的一种红外转发器，其特征在于，它包括输入接口单元、中央处理单元和红外线处理单元；中央处理单元分别与输入接口单元和红外线处理单元相连。
本实用新型可将非红外控制信号(如无线遥控或有线控制信号等)转换为红外信号(但也不排除红外信号转红外信号)，可用于对家用电器和其他具有红外线控制功能的设备的智能控制。
图1是本实用新型总体结构示意图；图2是本实用新型中红外线处理单元的电路框图；图3是本实用新型中采用的电力载波放大接收原理图；图4是本实用新型所采用的学习型红外处理器电原理图；图5是红外控制单元中控制接口的电原理图；图6是红外控制单元中红外接收与驱动电路的原理图。
具体实施方式
下面根据附图详细说明本实用新型的具体实施例。
本实用新型采用多种无线/有线通信技术、单片机技术以及红外线控制技术实现非红外线控制信号至红外线控制信号的转换。该装置的结构设计如附图所示。
如图1所示，该装置主要由输入接口单元、中央处理单元和红外线处理单元组成；输入接口单元将控制设备传来的控制信号转换为数字信号传送给中央处理单元；中央处理单元对输入接口传来的信号进行分析、处理和协议转换，继而去控制红外处理单元；红外线处理单元在中央处理单元的控制下发送/接收相应的红外控制信号，实现对家用电器的各种控制或进行红外遥控码的学习。
一、输入接口单元输入接口单元包括一个或多个接口单元，接口方式也多种多样，主要的接口单元有无线接口单元、电力载波接口单元、电话线接口单元、GSM/SMS/GPRS接口单元等，但也不仅限于这些接口。
1.无线接收单元主要用于接收ISM频段的无线遥控信号，接收模块采用超外差或超再生方式，调制方式可以是ASK、FSK、OOK等，载波频率可以是315MHz、433MHz、868MHz、915MHz等。
2.电力载波接口单元该接口接收通过电力线传送的控制信号，可采用多种标准协议(如X-10、CEBUS等协议)，也可采用自定义的协议实现。
3.电话线接口单元通过电话线与电话网相连接，以实现电话的远程控制。
4.GSM/SMS/GPRS接口单元采用GSM/GPRS模块，以实现通过短信/无线网络的控制；在本例中，采用了电力载波接收单元作为输入接口单元。其电路原理图如图3所示R6、C7、C17、L5、U2A与R7、C8、C18、L6、U2B分别组成两个选频放大器，对120KHz的电力线载波信号进行选频放大；R17、U2C与R19、U2D分别组成两级普通放大；C16、C19为两个耦合电容。
二、中央处理单元中央处理单元是本实用新型的核心。可以采用通用单片机系统实现，在本例中采用ATMEL公司的AT89C2051单片机实现；中央处理单元对输入接口单元传来的信号进行分析、处理和协议转换，继而去控制红外处理单元；三、红外线处理单元如图2所示，红外线处理单元包括控制接口、红外信号处理器、存储器、驱动电路、红外发射管、红外接收管、接收电路等部分组成；以红外信号处理器为核心，其它部分都直接或间接地与之相连，红外线处理单元通过控制接口接受中央处理单元的控制命令或学习命令；在控制命令下，红外信号处理器将存储器预存的红外控制信号通过驱动电路和红外发射管发送红外信号，控制家用电器；在学习命令下，红外信号处理器通过红外接收管、接收电路接收红外信号，并保存在存储器，实现学习功能。
红外线处理单元可具有1～8组驱动电路和红外发射管，以实现单方向、多方向甚至全方向的红外线输出控制。
在本例中，红外信号处理器采用CL403实现，附图4为该部分电路的原理图。其中R22、C24为U7提供上电复位；D6是发光二极管，提供U7的工作状态指示；U7通过P0、P2口接收控制接口的控制信号；接收到的红外学习信号通过P1.3输入U7；U7通过SPK1端口发送红外遥控信号。
在本例中，红外信号处理器不能直接与通用单片机连接，需要通过控制接口实现连接，控制接口采用通用数字集成电路CD4051实现，其电路原理图如附图5所示。
图6给出了驱动电路与接收电路的电路原理图。其中的驱动电路由Q4、R8、D10、D13组成，构成一个共发射极的放大电路；红外接收电路由两级放大电路构成，Q1、R5、R6组成第一级放大，Q2、R4组成第二级放大，D16、R9给放大器提供直流偏置。
上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种红外转发器，其特征在于，它包括输入接口单元、中央处理单元和红外线处理单元；中央处理单元分别与输入接口单元和红外线处理单元相连。
2.根据权利要求1所述的红外转发器，其特征在于，所述的输入接口单元是无线接口单元、电力载波接口单元、电话线接口单元或GSM/SMS/GPRS接口单元。
3.根据权利要求1所述的红外转发器，其特征在于，所述的红外线处理单元包括控制接口、红外信号处理器、存储器、驱动电路、红外发射管、接收电路、红外接收管；其中控制接口、存储器、驱动电路、接收电路均与红外信号处理器直接相连，红外发射管与驱动电路相连，红外接收管与接收电路相连；红外信号处理器通过控制接口接受中央处理单元的控制；通过驱动电路和红外发射管发送红外信号；通过红外接收管、接收电路接收红外信号。
4.根据权利要求1或3所述的红外转发器，其特征在于，所述红外信号处理器可具有1～8组驱动电路和红外发射管。
5.根据权利要求1所述的红外转发器，其特征在于，所述红外转发器可通过吸顶、壁挂或台置方式安装。
专利摘要本实用新型公开了一种红外转发器。该红外转发器可具有一个或多个输入接口单元，这些接口都连接到中央处理单元，中央处理单元又与具有学习功能的红外线处理单元连接；该装置对控制信号的传输媒介不作具体约束，输入接口单元的形式可多种多样；输入接口单元将控制设备传来的控制信号转换为数字信号传送给中央处理单元；中央处理单元对输入接口传来的信号进行分析、处理和协议转换，继而去控制红外处理单元；红外线处理单元在中央处理单元的控制下可发送相应的红外控制信号，从而实现对多种家用电器及其它具有红外控制功能的设备的各种控制。
文档编号G08C23/04GK2711828SQ20042003724
公开日2005年7月20日 申请日期2004年7月6日 优先权日2004年7月6日
发明者金向东, 王曰海, 郗丽萍 申请人:湖州求是信息电子制造有限公司