技术领域：
本发明涉及的是手机与其它智能电子产品之间的一种无线数据通信方式。该通信方式使用发光管将电信号转换为光波信号，发送给对方；在接收方，使用光敏管接收光波信号，重新转换为电信号，传送给微处理器进行数据识别。通过这种通讯方式，手机可以与其它智能电子产品进行数据交互。通过手机，完成智能电子产品参数数据的显示、设置、转发等功能。
背景技术：
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当今社会，手机已经极为普及。现在的智能手机具有操作系统，可以安装各种类型的应用程序；拥有强大的数据存储、运算能力和联网能力；同时，手机有较大的屏幕，可以显示更全面（多种类型的数据同时显示）、更详尽（除显示原数据，还可以显示数据范围的说明）、更多展现形式（可将数据显示为表格、图形、图像等）的数据；虚拟的全功能触摸键盘使用户可以非常方便地输入期待的文字或数字（例如用户名和密码）。
另一方面，我们已经进入物联网的时代，越来越多、数以亿计的智能产品已经进入或将要进入到我们的生产、生活当中，它们之间通过某种网络实现“物物互联”（即物联网），以实现智能家居、智能交通、智能制造、智能教育、智慧农业，病人看护、酒店点餐等功能。
物联网中的产品一般都具有体积小、功耗小、移动性强、显示屏幕小（或没有显示屏），按键数量少等特点。
物联网产品在组网的时候需要输入用户名和密码。之前，在组网时，大多数电子产品由于没有显示屏幕和足够的按键，组网操作比较烦琐。如果这些产品能通过一种结构简单、成本低廉的数据接口与手机进行数据交互，利用手机庞大的资源来完成数据的显示和设置工作，将使组网的过程变得直观、简单、快捷。
另外，如果一个智能电子产品（或者内部含有电子电路的产品或设备）能够和手机进行数据交互，也可以扩展产品原有的功能，使人们可以更方便地使用它们，如家用电器、电子密码锁、汽车、船舶、无人机、可穿戴设备、led走字屏、健身设备、工控设备、仪器仪表，等等。
智能手机与其它电子产品进行通讯时，可以采用usb、wifi、蓝牙、nfc、红外线等通信方式，usb属于有线通讯方式，并且通信成本较高，在此不做讨论。
大多数智能手机具有一种或多种上述的通信模块来支持相应的无线通信。但是，对于大多数智能电子产品来说，加装相应的电子通信模块来实现上述任意一种无线通信方案都不方便，主要问题如下：
1.体积大，很难将实现相应功能的电子通信模块加入到原有的产品内部。如智能手表、智能手环、电子温度计等产品，这些产品的体积都比较小，内部空间有限。
2.成本高，实现相应通信功能的电子模块的成本在几元到几十元不等。
3.功耗大，对于某些电池供电的产品来说，功耗大的缺点根本无法接受。例如，用钮扣电池供电的“家庭照明情景开关”，休眠电流（设备在大多数时间处于休眠状态下，有人按压或触摸时才“醒过来”工作一会儿）只有几个ua，甚至1ua左右。
本发明的工作原理，来源于常用的红外线通信。使用红外线通信的常见的设备如电视机遥控器（单向通信）和以前的手机或电脑上所使用的红外线数据传输（双向通信）。
这些设备在进行通信时，使用代表通信信息的数字信号对高频载波（一般为38khz）进行脉冲调制，调制后得到调制波，然后用调制波控制发光器件的发光强度，发出光波信号。
接收端使用光敏器件将光波信号转换为电信号，电信号再经带通滤波器、放大器、agc（自动增益控制），检波、整形等电路，还原出原始数字信号，最后，将此信号输入到微处理器中进行分析，检测出发送方所要表达的信息。
但是，在这种基于“调制-解调”的传输方式中，固然可以增加光波信号的通信距离，但是，由于放大器等电路的存在，造成通讯模块体积大、成本高、功耗大，不适合应用于上述需要无线通信的场合中。
技术实现要素：
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要解决的技术问题
本发明（基于手机的非调制光波通信方式）是一种基于光波传输信号的无线数据通信方式，用来解决手机与其它智能电子产品之间进行低成本数据交互的问题。
本发明所采用的技术方案是：
在手机端加装发光和光敏器件，用于完成“光－电”和“电－光”转换，实现与其它智能电子设备间的数据交互。在通信时，信号发送方用待发送的数字信号直接控制发光器件的发光强度，将电信号转换为光波信号发送出去。
接收方通过光敏管将光信号转换为电信号，直接输入到微处理器中，对此信号进行解码，获取信号发送方所传输的信息。
在这种通信方式中，由于传输的数字信号没有经过“调制”和“解调”过程，也不需要信号放大等不必要的环节，因此通信部分的电路具有体积小、成本低和功耗小的特点。
当然，由于没有“调制－解调”的过程，因此传输距离将会比较近，但由于该通信方式适用的场合，通信双方的距离通常都在几厘米内，因此，传输距离近不会成为本发明推广的阻碍。
也正是由于通信距离近，发送方发送过来的光波信号可以让光敏器件工作在导通和截止状态，直接输出代表通信信息的数字信号。
具体的通信过程，在“附图说明”一节中结合电路图进行详细说明。
本发明的有益效果是：
使用非常简单的电路配合相应的通讯方式，以低廉的成本，使手机和其它电子产品能够进行简单的数据交互，利用手机强大的数据显示、存储、运算能力和联网能力，作为其它电子产品的人机接口，例如：
手机作为电子密码锁的显示屏和键盘，安装锁具时，只留一个通光孔即可。
手机作为家用电器的显示屏和键盘，用于显示时间、温度、水位、压力、工作模式等参数，也可以设置电器的当前时间、工作时间、工作程序等内容，如此，在设计其它电子产品时，不需用使用更大的屏幕和设计更多的按键，减小产品体积，节省成本。
手机作为一台虚拟仪器，显示电子设备的电压、电流、功率、胎压、温度、湿度、油温、油压……,必要时，可显示产品出故障的原因，提出解决方式，或者将相关参数通过网络发送至制造商的售后维修部门，进一步分析故障原因。
手机下载重新调试过的程序，对出问题的电子设备（软件方面问题）进行远程升级，解决出现的问题。如此，就不需要把产品寄回厂家，或者厂家派工程师上门维修，节省大量的时间、人工和交通成本。
在演唱会现场，通过手机对led点阵屏更新显示数据，即兴“写作”，不再留下遗憾。同理，商户柜台上摆放的led屏和自行车骑士的头戴式显示屏也可以随时更新显示内容，不必经过电脑操作。
可应用的场合还有很多，不再一一列举。总之，本发明的出现，可以让原有的电子产品更智能，功能更丰富、操作更简便、更人性化，引领电子产品升级、换代，加快物联网时代到来的步伐。同时，也使手机的功能变得更加丰富多彩。
附图说明：
下面结合附图说明通信电路的工作原理：
图1为工作原理图，在图中，左方为手机端电路部分；右方为智能电子产品端电路部分。
收发方式可以采用主从式通信，手机端为数据发起方，智能设备为数据接收方，即设备不主动发起通信，除非手机端指定它传输信息（在手机需要获取数据时），智能设备才可以发送信号，此时，手机端变为数据接收方。
在图1中，led1是发光二极管，为手机端信号发送器件，r1是它的限流电阻；q1是光敏接收管，r2是它的负载电阻。r1和r2接在集成电路的“受控电源端”上。在不需要通信时，此端口输出低电平，电路中没有电流流过，功耗为零。
led2为智能设备端的发送器件，r3是它的限流电阻；q2是光敏接收管，r4和r5是它的负载电阻。其中，r4的阻值远大于r5。在不需要通信时，“受控电源端”呈高阻状态，r5对电路无影响，r4单独提供静态时的上拉电平，由于r4的阻值较大，因此可以减少静态功耗（如光敏管q2被太阳光或其它光源照射时，可能会导通，引起部分能量消耗）。
在不需要通信时，智能设备进入休眠状态以节省电能（当然，如果电能供应不是问题，设备可以不进入休眠状态，但是否进入休眠状态不会影响通信部分电路的原理分析。）。
在智能电子设备端，未受到光源照射时，由于r4的上拉作用，智能设备的“信号输入端”为高电平，如果外界光线发生变化（除了手机发送过来的信号，也可能有其它光源干扰，如照明灯、太阳、路灯的亮灭、打雷等），可能使光敏管在导通与非导通间变化，当然，也会使“信号输入端”的电平发生变化，变化的电平可以唤醒智能设备，经智能设备判断，如果发现是干扰，会重新进行休眠状态，不会引起更多的功耗。
如果经判断，是手机端发送的信号，智能设备中的ic控制的它“受控电源端”输出高电平，由此，第一，使发光管（led2）获得电源，可以正常工作；第二，光敏管（q2）可以用更快的速率接收数据（r4阻值较大，会导致通信速率下降，r5的阻值较小，可以提升高速率通讯的可靠性）。
在通信双方建立联系后，手机就可以读取智能设备中的数据，或者对设备的运行参数进行设置。
通信工作完成后，或者在失去信号联系一段时间后，智能设备将它的“受控电源端”重新置为高阻状态，然后再次进入休眠状态。
具体实施方式：
1.手机生产厂商在手机上加装发光管和光敏接收管，并连接至相应的串行通信接口，提供基本的通信电路硬件保障。建议将通信用的发光管、光敏管与手机上原有的照明灯设计为一个器件，节省空间与成本。
2.手机生产厂商在手机操作系统的底层提供应用程序接口函数（api），方便其它电子产品生产厂商开发自己的应用程序。
3.如果手机端实现了上述功能，其它电子产品生产厂商将会自动跟进，生产出可以与手机通讯的电子产品，并开发出与之配套的应用程序（app）。
对于某些通用类极强的产品，相关行业的公司组成一个兴趣小组，开发出适用于本行业的通信协议标准，有了标准，物联网产品的推广将会更加迅速。例如电子密码锁，如果所有生产厂家使用相同的密钥生成算法，那么，只需要开发一个app，输入不同的密码，就可以开不同的锁（而不是每一个门锁生产厂家和车辆锁生产厂家各自开发一个app），促进整个行业的繁荣、进步。