专利名称：一种基于红外线的显示设备控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电视机、监视器、显示器等显示设备的控制装置，尤其是这类显示设备的本地控制装置。
背景技术：
电视机、监视器、显示器等作为一种显示设备，在家用、安全监控、办公等诸多方面得到了广泛的应用。在这几十年的发展中，其行态也发生了很大的变化，从CRT到液晶，从小屏幕到大屏幕。同时，对它们的控制方式也在不断地演变，经历了从最初的旋扭式控制到后来的机械按键控制，再到目前广泛应用的轻触开关控制这样一个发展历程，可以预计其演变过程还将继续。
以上几种控制方式总括起来有一个共同的特点，它们都是通过机械位移来实现控制的，在使用过程中，用户可能都有体会，感觉这种机械位移式控制方式操作起来比较费劲，这是它们的一个缺点，它们还存在另外一个问题，那就是经过反复操作时间长了按键的表面油漆斑驳陆离，致使外观破旧难看。
随着技术的进步，有些公司在这上面进行革新，采用了一种新式控制方式，这就是通过触摸感应式开关进行操作控制。触摸感应式开关操作起来毫不费劲，只轻轻触摸一下即可，这是个很大的进步。不过触摸开关也有其局限性，当在电视机、监视器、显示器等显示设备上应用时，它只能放在显示设备的机壳上，否则会遮挡图像或数据的显示。此外，它的成本比较高，这将影响它的推广应用。
发明内容
本实用新型的目的是在于提供一种基于红外线的显示设备控制装置，该装置采用既非遥控又非触摸的非接触式控制装置，这种控制装置使用户可以在显示屏上直接用手指来选择菜单并以晃动手指的非触摸方式实现对显示设备的控制。
本实用新型的另一个目的在于提供一种新式的基于红外线的显示设备控制装置，该通过利用非接触式控制装置替代传统机械按钮和触摸开关，操作简便、实用，并使电视机、监视器、显示器等显示设备生产厂商可进一步降低生产成本。
基于此，本实用新型的技术方案是一种基于红外线的显示设备控制装置，其特征在于它有红外线发射装置，用于发射红外线；红外线接收装置，用于接收上述红外线发射装置发射的红外线；红外线接收信号处理电路，分别联结于上述红外线接收装置，用于将上述红外线接收装置收到的红外光信号转化成TTL电平的开关电压信号，并将其传输给CPU；CPU，对上述电压信号进行相应的运算及处理，同时会指令在对应于红外线接收装置所在位置的屏幕上分别以OSD显示来指示相应的功能。
所述的红外线接收装置，其数量与所达到控制功能的数目相对应，即每一个所要完成的控制功能对应于一个红外线接收装置。
红外线接收信号处理电路的数量与红外线接收装置也是对应，即每一个红外线接收装置联接有一个红外线接收信号处理电路。
所述基于红外线的显示设备控制装置，其中，非接触控制装置包括至少一个以上的红外线发射装置。
上述的基于红外线的显示设备控制装置，对于电视机控制而言，其红外线接收装置采用红外接收管，红外接收管的数目对应于常用的控制功能通常设置为六个，它们分别是电视/视频、菜单/搜台、音量增、音量减、节目增、节目减。
上述的基于红外线的显示设备控制装置，其红外线发射装置为红外发射管，且红外发射管的数目可以少于红外接收管的数目，只要发射的红外光能够被所有红外接收管接收到即可。
上述的基于红外线的显示设备控制装置，其红外发射管和红外接收管可独立设置于显示设备的机壳与屏幕结合处的任意位置。
上述的基于红外线的显示设备控制装置的红外线发射管和红外线接收管最好分别置于显示屏幕对边或邻边的机壳内，不影响显示设备的外观设置，也便于使用。
上述的红外发射管和红外接收管，最好分别设置于显示屏幕的上下部，或者对应的显示屏幕的左右部，这里具有一定的空间，便于设置，也便于用户操作使用。
上述基于红外线的显示设备控制装置，当用户通过该装置对显示设备进行控制时，CPU会自动在对应的位置分别显示出“待机、菜单、音量增、音量减、节目增、节目减”等控制区域(该区域对应于红外接收管的设置部位)；用户不操作时，显示自动消失。
除了通常控制如切换电视节目频道、调节音量大小等之外，这种控制方式还可以通过软件配合来实现一些特殊的操作。
这种非接触式控制方式与按键控制相比，由于它是通过手指遮挡光线来产生控制信号的，完全不需要产生位移的机械装置，因而在生产和设计过程中就省去了结构上的偏差处理和按钮的静电测试，直接导致生产工序简化、生产周期缩短；此外，它未触即发，反应灵敏，比触摸方式更加方便好用；再者，由于省去了按键因而也无需为按键制造模具，进一步节约成本；最后，通过简单手指在显示屏上一指的操作，相应的控制功能字样立即现身该处，便于用户操作及使用，且更具有人性化的设计要求。
图1为本实用新型的结构示意图，图2红外线发射管与接收管在屏幕上的设置位置示意图，图3本实用新型实现的电路图，图4显示控制功能的程序流程图。
具体实施方式
图1是表示按照本实用新型的方案所构建的系统结构以及信号流程图。
本实用新型实施的一种基于红外线的显示设备控制装置，具体地说是红外线非接触控制装置，包括有红外线发射装置与红外线接收装置、红外线接收信号处理电路，CPU；信号的走向是红外线发射装置发出信号，红外线接收装置接收，接收到红外光信号后将其传输给红外线接收信号处理电路，红外线接收信号处理电路将红外光信号转化为TTL电平的开关电压信号，并分别将其传输给CPU，由CPU进行处理。
图2是红外线发射装置与接收装置在屏幕上的位置图。图中，A为显示设备机壳的面板区域，红外发射管和红外接收管就安装在该区域的里面，从外面看不到。B区域为屏幕的有效显示区域，用户所能看到的图像内容都在B区域显示。C为红外发射管，本利用了三只，足以照射到所有的接收管；D为红外接收管，本利用了七只，红外发射管和红外接收管它们被分别放置于显示屏对边的机壳内。本来外面看不见，这里是为了便于说明其位置及其工作过程才将其划出来。E区域为红外线覆盖的区域，由红外发射管射出的红外(光)线穿越屏幕，照射到红外接收管。虽然红外(光)线穿越屏幕，但由于红外光非可见光，它的存在不影响观看。当然，也可以将红外发射管和红外接收管置于显示屏的左右两条竖直边上，对于显示屏幕而言，那样或许还顺手一些，一般人用不着弯腰去操作。
图3是具体实现电路图。通过上述附图的说明，已经知道了本实用新型的控制装置的构成以及其中各部分的作用，现在以其在电视机上的应用为例，详细说明其工作过程。
图3中，D1为红外线发射二极管，作为红外发射装置，当加上电源后该二极管发射红外光；Q1为红外光敏三极管，作为红外接收装置，它接收红外光并完成光电转换——当有红外光照射时，该三极管就会产生从C电极到E电极的电流。三极管Q2、Q3以及有关电阻构成了红外信号处理电路，当有红外光照射时，Q1产生从C电极到E电极的电流，该电流使Q2导通，Q3也随之导通，这时Q3输出一个低电平，这是电视机正常工作时的状态；反之，当调控时，用户用手指挡住光敏三极管Q1，这是它的C电极到E电极就没有电流流通，Q2因此截止，Q3也随之截止，于是Q3输出高电平。这样，通过该电路的处理，就把红外信号的有无变成了由低到高的TTL电平的开关信号。接下来把这个信号传给CPU，CPU就根据Q3输出电平的高低对电视机进行控制。
CPU收到控制信号以后，首先在对应于被遮挡的红外线接收装置所在位置的屏幕上显示出相应控制功能的名目，接着去运行相应的控制程序，执行调控任务。
假设被遮挡的红外接受管所对应的控制是“音量+”，CPU就转入音量控制程序模块，音量调节菜单就会显示在屏幕上，用户用反复遮挡与不挡的方式发出调节指令(相当于原来反复按“音量+”控制键)，程序就按设定步长递减音量衰减系数，音量便逐渐增大，当音量符合用户要求时移开手指表示确认，程序将存储此时的音量衰减系数，音量就维持这个水平，结束调控。
与此同时，“音量+”(控制功能名目)的显示也随之消失。
在此特别说明，正常观看电视时，屏幕上不显示任何控制功能名目，当多个红外接收管的其中之一被遮挡后，OSD被CPU立即呼出，在对应的位置显示出控制功能名目，例如“音量+”，目的是给用户一个直观视觉感受，避免误操作。由于控制功能名目的显示靠近屏幕边沿，且仅在调控时才出现，所以不会影响观看。调控结束，显示自动消失。
任一红外接收装置被遮挡时，对应的控制程序就会运行，执行相应的控制指令。
权利要求1.一种基于红外线的显示设备控制装置，其特征在于它有红外线发射装置，用于发射红外线；红外线接收装置，用于接收上述红外线发射装置发射的红外线；红外线接收信号处理电路，分别联结于上述红外线接收装置，用于将上述红外线接收装置收到的红外光信号转化成开关电压信号，并将其传输给CPU；CPU，对上述电压信号进行相应的运算及处理，同时会指令在对应于红外线接收装置所在位置的屏幕上分别以OSD显示来指示相应的功能。
2.如权利要求1所述的基于红外线的显示设备控制装置，其特征在于红外线接收装置，其数量与所达到控制功能的数目相对应，即每一个所要完成的控制功能对应于一个红外线接收装置。
3.如权利要求2所述的基于红外线的显示设备控制装置，其特征在于红外线接收信号处理电路的数量与红外线接收装置也是对应，即每一个红外线接收装置联接有一个红外线接收信号处理电路。
4.如权利要求1所述的基于红外线的显示设备控制装置，其特征在于该基于红外线的显示设备控制装置包括至少一个以上的红外线发射装置。
5.如权利要求4所述的基于红外线的显示设备控制装置，其特征在于上述的基于红外线的显示设备控制装置，对于电视机控制而言，其红外线接收装置采用红外接收管，红外接收管的数目对应于常用的控制功能通常设置为六个，它们分别是电视/视频、菜单/搜台、音量增、音量减、节目增、节目减。
7.如权利要求6所述的基于红外线的显示设备控制装置，其特征在于上述的红外线发射装置为红外发射管，且其红外发射管的数目少于红外接收管的数目。
8.如权利要求7所述的基于红外线的显示设备控制装置，其特征在于上述的基于红外线的显示设备控制装置，其红外发射管和红外接收管可独立设置于显示设备的机壳与屏幕结合处。
9.如权利要求8所述的基于红外线的显示设备控制装置，其特征在于上述的红外发射管和红外接收管，分别设置于显示屏幕的上下部，或者对应的显示屏幕的左右部。
专利摘要本实用新型是一种基于红外线的显示设备控制装置，其包括有红外线发射装置，红外线接收装置，红外线接收信号处理电路及CPU，CPU指令在对应于红外线接收装置所在位置的屏幕上分别以OSD显示来指示相应的功能。这种非接触式控制方式与按键控制相比，由于它是通过手指遮挡光线来产生控制信号的，完全不需要产生位移的机械装置，因而在生产和设计过程中就省去了结构上的偏差处理和按钮的静电测试，直接导致生产工序简化、生产周期缩短。
文档编号G08C23/04GK2932828SQ200520066549
公开日2007年8月8日 申请日期2005年10月26日 优先权日2005年10月26日
发明者谢仁礼, 严方红, 朱海明, 陈浩洪 申请人:深圳Tcl新技术有限公司