专利名称：红外收发系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及以无线方式控制个人计算机(PC)的红外收发系统，具体地说，在这种红外收发系统中，红外接收装置加装在监视器内，使监视器可以接收红外信号，而红外发送装置具备唤醒功能，从而使功率消耗大大降低。
通常，个人计算机可以通过操作键盘上的键或鼠标器上的按钮来使用或控制。因此，为了改变监视器上的图像或执行各种功能，用户要对键盘上的一些键或鼠标器上的按钮进行多次操作。虽然用户可以通过这种操作来执行所要求的功能，但在使用中多次操作键盘或鼠标总是不方便的。
为了克服使用中的这种不方便业已研究和开发了利用红外信号的无线发送装置和接收红外信号传送给个人计算机主体的接收装置。
图1示出了用于为克服这种缺点而开发的传统个人计算机的接收红外信号的接收装置和向接收装置发送红外信号的发送装置的方框图。
如图1所示，这种传统的个人计算机包括红外发送装置10，它包括将来自键盘11(或鼠标器)的信号变换成键控数据的编码器12、将来自编码器12的经编码的键控数据调制成红外信号的红外调制器13、对红外调制器13输出的红外信号进行放大的红外信号放大器14和发送经红外信号放大器15放大的红外信号的红外发送器15；红外接收装置16，用来接收来自红外发送装置10的红外信号并将它们变换成模拟信号；PC控制器17，它安装在PC的主体内，用来接收红外接收装置16通过独立的连接电缆19送来的红外信号；以及监视器18，用来在PC控制器17的控制下显示数据。
在具有这种配置的传统个人计算机中，首先，安装在键盘预定位置上的红外发送装置10内的编码器12将用户操作键盘11时所产生的数据变换成键控数据。然后，红外调制器13将编码器12产生的数据调制成红外信号。红外信号放大器14将调制的红外信号放大到预定电平。红外发送器15将经放大的红外信号发送出去。
在个人计算机处接收这样发送的红外信号需要一个独立的红外接收装置。这个独立的红外接收装置16接收到来自红外发送器15的红外信号后，就将它变换成一个适合个人计算机的信号，通过连接到个人计算机主体的电缆19传送给PC控制器17。
PC控制器17对通过电缆19接收到的信号进行分析后执行一个有关的程序或相应的控制。PC控制器17还控制监视器18，监视所执行的程序或接收到的数据。
按照这种传统技术，个人计算机的主体并不能直接接收红外信号，而是需要一个独立的外部红外接收装置。为了接收来自红外接收装置的信号，也需要一个独立的接口装置和电缆，而将接收装置接到PC上还需要做一些附加的工作。这在使用中会使用户感到不便。
由于键盘之类只是就配备红外发送装置，因此在键盘是用一根电缆而不是利用红外线接至计算机主体时，就会出现白白浪费功率的问题。
此外，如果是用一个外部的红外接收装置连接个人计算机主体和监视器的话，就会出现安装麻烦和不便的问题。
本发明的目的是提供一种红外收发系统，其中的红外接收装置加在监视器内，使监视器可以接收红外信号，而红外发送装置具有唤醒功能，从而使功率消耗降至最小。
为了具备这些和其他一些优点，按照本发明的用途，作为具体实施和简要说明而言，所提出的红外发送装置包括唤醒信号产生装置，用来读出构成键控输入装置的键盘或x-y坐标变换遥控器中被按压的键和产生唤醒信号；键读出和唤醒检测装置，用来对唤醒信号产生装置产生的唤醒信号作出响应，读出键控输入装置产生的信号，产生相应的键控信号；编码器，用来将键读出和唤醒检测装置产生的键控信号编码成键控数据；计数和定时器，用来产生红外调制用的脉冲波形；红外信号变换装置，用来将来自编码器的键控数据按照计数和定时器产生的脉冲波形变换成红外信号；以及红外发送装置，用来发送红外信号变换装置产生的红外信号。
另一方面，本发明提出的红外接收装置包括红外接收装置，用来接收通过开在监视器预定位置的红外接收窗的红外信号，将它变换成电信号；监视器控制微处理器，用来分析红外接收装置输出的信号，按照分析结果对监视器用户控制装置进行控制或将经分析的数据发向个人计算机主体；以及PS2适配器，用来将从监视器控制微处理器接收到的数据传送给个人计算机主体。
在本说明的附图中图1示出了用于传统的个人计算机的接收红外信号的接收装置和向接收装置发送红外信号的发送装置的方框图；图2示出了按本发明构成的红外发送装置的方框图；图3示出了按本发明构成的开有红外接收窗的监视器的示意图；图4示出了按本发明构成的个人计算机的红外接收装置的方框图；以及图5示出了图4中所示的监视器控制微处理器的详细方框图。
图2所示为按本发明构成的红外发送装置的方框图。
如图2所示，这种红外发送装置包括唤醒信号产生单元110，用来读出构成键控输入单元100的键盘或x-y坐标变换遥控器中被按压的键101～101+n，产生唤醒信号；键读出和唤醒检测单元120，用来对唤醒信号产生单元110产生的唤醒信号作出响应，读出键控输入单元100产生的信号，产生相应的键控信号；编码器130，用来将键读出和唤醒检测单元120产生的键控信号变换成键控数据；计数和定时器150，用来产生红外调制用的脉冲波形；红外信号变换器140，用来将来自编码器130的键控数据按照计数和定时器150产生的脉冲波形变换成红外信号；以及红外发送器160，用来发送红外信号变换器140产生的红外信号。
唤醒信号产生单元110包括对来自键控输入单元100的各键控信号执行OR操作的OR门111和根据OR门111的输出信号产生唤醒信号的唤醒信号产生器112。
在具有这样配置的红外发送装置中，一旦在键控输入单元100中用x-y坐标变换遥控器指定了坐标或按压了键盘的键，就会产生相应的信号。唤醒信号产生单元110中的OR门111对来自键控输入单元100的这些信号执行OR操作，将操作结果送至唤醒信号产生器112。如果没有对键控输入单元100中的任何键进行操作，OR门111的输出为低电平(“0”)。唤醒信号产生器112接收到低电平的信号不产生任何信号。因此，后面的编码器130、红外信号变换器140、计数和定时器150、红外发送器160全都处于断开状态。这样，在没有键控输入时，本发明可以禁止消耗功率。如果对键控输入单元100中的某些键进行了操作，OR门111的输出就变为高电平(“1”)。这个高电平的信号加到唤醒信号产生器112上，使唤醒信号产生器112产生一个唤醒信号送至键读出和唤醒信号检测单元120，从而使红外发送装置可以产生一个红外信号。
键读出和唤醒检测单元120响应唤醒信号，产生与键控输入单元100中受到操作的键相应的键控信号。编码器130形成与来自键读出和唤醒检测单元120的键控信号相应的键控数据。也就是说，如果唤醒信号产生单元110产生唤醒信号，编码器130、红外信号变换器140、红外发送器160、计数和定时器150就都会进入工作状态。由于只是在有唤醒信号产生时键读出和唤醒检测单元120才执行键读出操作，因此在没有唤醒源时即使有键读出也不会引起错误的键控动作。
红外信号变换器140将从编码器130接收到的键控数据按照从计数和定时器120接收到的脉冲波形变换成红外信号。这个红外信号通过红外发送器160发送出去。
如图3所示，按本发明构成的监视器200在预定位置开有一个红外接收窗210，用来接收红外发送装置发送的红外信号。
一旦通过红外接收窗210接收到红外信号，安装在监视器200内的红外接收装置就将这个红外信号加以处理后发送给外人计算机主体。
图4示出了按本发明构成的个人计算机的红外接收装置的方框图。
如图4所示，这种红外接收装置包括红外接收器220，用来接收通过开在监视器200上预定位置的红外接收窗210的红外信号，并将这信号变换成电信号；监视器控制微处理器230，用来分析红外接收器220的输出信号，按照分析结果对监视器用户控制器240进行控制或将经分析的数据发向个人计算机主体；以及PS2适配器250，用来将从监视器控制微处理器230接收到的数据传送给个人计算机主体。
监视器控制微处理器230包括数据形成单元231，用来识别红外接收器220输出的信号，通过对这个信号进行整形，形成一个标准信号；数据变换器232，用来将从数据形成单元231得到的数据通过编码变换成一个基本PC信号；计数和定时器234，用来产生与通常在个人计算机中所使用的信号相应的脉冲波形；以及波形变换器233，用来将来自数据变换器232的基本信号利用计数和定时器234产生的脉冲波形变换成一人个人计算机信号送至PS2适配器250。
在按本发明构成的具有这种配置的红外接收装置中，一旦有红外发送装置发送的红外信号通过红外接收窗210，红外接收器220就可接收到。监视器控制微处理器230对所接收的红外信号进行分析，确定要对监视器用户控制器240进行控制还是要将所接收的信号发送给个人计算机本体，然后按照所确定的结果处理所接收的信号。
具体地说，如图5所示，数据形成单元231对输入数据进行识别和整形，形成一个数据变换用的标准信号发送给数据变换器232。然后，数据变换器232通过对所接收的数据进行编码产生一个要传向个人计算机的基本信号。接着，波形变换器233利用计数和定时器234产生的脉冲波形变换从数据变换器232接收到的数据的波形，产生个人计算机能识别的信号发送给PS2适配器250。
PS2适配器250将所接收的信号传送给个人计算机主体。此后相继的一些操作与现有的传统个人计算机中的相同。PS2适配器250通常安装在通用PC内，是一个在个人计算机主体和监视器之间的数据收发接口。
如果在监视器控制微处理器230分析的所接收的信号是用来控制监视器用户控制器240的话，监视器控制微处理器230就对监视器用户控制器240进行控制。在用户控制功能中有对比度调整和亮度调整。
监视器控制微处理器230流行的是用硬件实现。但是，在本发明的另一个实施例中，监视器控制微处理器230可以通过改变现有的监视器控制微处理器的软件就用软件实现。PS2适配器可用于有线或无线环境。在PS2适配器用于无线环境时，主体必需装有另一个无线接收装置。
即使在有许多红外发送器和接收器交叉地配置在一个宽大的空间内的情况下，如果各发送器和接收器都加上一个赋予不同的唯一地址的装置，就可以避免来回交叉布线了。
如上所述，本发明利用现有的监视器实现红外接收装置，从而避免了要额外安装一个独立的红外接收装置或用电缆将主体与接收装置连接起来的缺点，从而节约了红外接收装置的安装费用。
此外，本发明还为发送红外信号的装置增加了唤醒功能，从而防止了键控输入错误和避免了在没有键控输入时浪费功率。
权利要求
1.一种红外发送装置，包括唤醒信号产生装置，用来读出构成键控输入装置的键盘或x-y坐标变换遥控器中被按压的键和产生唤醒信号；键读出和唤醒检测装置，用来对所述唤醒信号产生装置产生的唤醒信号作出响应，读出所述键控输入装置产生的信号，产生相应的键控信号；编码器，用来将所述键读出和唤醒检测装置产生的键控信号变换成键控数据；计数和定时器，用来产生红外调制用的脉冲波形；红外信号变换装置，用来将来自所述编码器的键控数据按照所述计数和定时器产生的脉冲波形变换成红外信号；以及红外发送装置，用来发送所述红外信号变换装置产生的红外信号。
2.一种按权利要求1所述的红外发送装置，其中所述唤醒信号产生装置包括一个对来自所述键控输入装置的这些键控信号执行OR操作的OR门和一个根据所述OR门的输出信号产生唤醒信号的唤醒信号产生器。
3.一种红外接收装置，包括红外接收装置，用来接收通过一个开在监视器上预定位置的红外接收窗的红外信号，将这信号变换成电信号；监视器控制微处理器，用来分析所述红外接收装置的输出信号，按照分析结果对监视器用户控制装置进行控制，或者将经分析的数据发向个人计算机主体；以及PS2适配器，用来将从所述监视器控制微处理器接收到数据传送给个人计算机主体。
4.一种按权利要求3所述的红外接收装置，其中所述监视控制微处理器包括数据形成单元，用来识别所述红外接收装置输出的信号，通过对这个信号进行整形，形成一个标准信号；数据变换器，用来将从所述数据形成单元得到的数据通过编码变换成一个基本PC信号；计数和定时器，用来产生与通常在个人计算机中所使用的信号相应的脉冲波形；以及波形变换器，用来将来自所述数据变换器的基本信号利用所述计数和定时器产生的脉冲波形变换成一个个人计算机信号送至所述PS2适配器。
全文摘要
本发明所提出的红外收发系统包括红外发送装置和红外接收装置。红外发送装置包括:读出键盘或遥控器中被按压的键、产生唤醒信号的唤醒信号产生单元,响应唤醒信号产生键控信号的键读出和唤醒检测单元;将键控信号变换成键控数据的编码器;产生脉冲波形的计数和定时器;将脉冲波形变换成红外信号的红外信号变换器;以及发送红外信号的红外发送器。红外接收装置包括:监视器控制微处理器;以及PS2适配器。
文档编号G08C23/04GK1257262SQ99104840
公开日2000年6月21日 申请日期1999年4月7日 优先权日1998年12月15日
发明者金明守 申请人:托维斯公司