家电有线与无线远程控制装置

1.一种家电有线与无线远程控制装置，包括电话红外遥控器(1)和家 电红外控制器(2)，其特征在于由所说的电话红外遥控器(1)取代原 有的电话接线板，其内部封装有电池供电装置(106)；配置有晶振 电路(116)、振铃检测电路(107)和双音频解码电路(114)、密码保存 电路(113)、单片机(108)，完成电话振铃信号的拾取，控制和调节 自动摘机电路(117)执行自动摘机动作，接收相应的控制代码，将 开关代码输给通道选择电路(109)，由红外发射编码电路(110)编码 后经红外发射及驱动电路(111)以红外有线与无线方式将数据传 输给家电红外控制器(2)执行相应的开关动作；电话红外遥控器(1) 还设有红外接收及放大电路(112)，接收家电红外控制器(2)执行相 关动作后发来的电器开关状态红外数据，转成电平信号后输至单 片机(108)解码后通过语音提示电路(115)以语音方式回馈远程控 制者；所说的家电红外控制器(2)，其内部装有电源部分(206)，以 配置有晶体振荡电路(212)的单片机(211)控制和调节各电路工作； 单片机(211)的I/O全部用总线驱动隔离电路(210，219)进行驱 动和隔离，按序通过通道选择电路(209)、红外发射编码电路(208)、 红外发射及放大电路(207)，将执行开关动作后的电器开关状态以 红外有线与无线方式将数据传输给电话红外遥控器(1)的红外接 收及放大电路(112)；由电话红外遥控器(1)的红外发射及驱动电路 (111)传来的红外指令信号经家电红外控制器(2)的红外接收电路 (213)将光信号转换成电信号经单片机(211)处理后输出开关电平 由总线驱动隔离电路(219)传输给驱动电路(217)；驱动控制继电器 (216)动作，进一步控制动力继电器(215)动作；动力继电器执行动 作后开关动作经光电耦合电路(214)回馈给单片机(211)；另外，由 拔码开关(218)完成家电红外控制器(2)的编号设定。
2.根据权利要求1所述的家电有线与无线远程控制装置，其特征在 于所说的电话红外遥控器(1)其外表设有电源开关(105)、电话振铃 指示灯(104)、工作状态指示灯(103)、电话线接入端口、电话线接 出端口、红外发射窗口(102)、红外接收窗口(101)。
3.根据权利要求1所述的家电有线与无线远程控制装置，其特征在 于所说的家电红外控制器(2)做成电源插座的形状，其外部有电源 插座(202)、电源插头(201)及工作指示灯(203)，红外接收窗口(204) 和发射窗口(205)。
4.根据权利要求1所述的家电有线与无线远程控制装置，其特征在 于所说的电话红外遥控器(1)以红外有线与无线的方式与1至32 路家电红外控制器(2)相联接，完成交互式操作过程。
5.根据权利要求4所述的家电有线与无线远程控制装置，其特征在 于所说的各路家电红外控制器(2)相互之间以红外有线与无线的 方式交互传输信息，完成交互式操作过程。

技术领域：\n本发明涉及控制与调节领域，特别是一种以有线与无线方式远程 控制家电工作的红外智能装置。\n背景技术：\n家电远程控制装置又称远程遥控家电智能化装置，是随着信息化 建设的发展而发展起来的，成为信息港建设的重要配套项目，目前已 在智能小区的多种应用中出现，如利用调制解调器与家电相联，接通 电话后操纵家电工作；也有在总进线阀旁加一个智能开关，将家中电 器与之相连，接通电话线路，主人利用电话控制家电的开与关。不过 迄今为止，其使用仅限于居室内的有线方式。现在世界各国都很重视 住宅小区的“绿色”智能家电的应用，即利用红外有线与无线方式来 控制操作家电，做到尽量减少居室内的电磁波辐射影响。随着房地产 业的快速发展，这方面的需求随着人们对生活质量要求的提高而与日 俱增。但目前市场上还缺乏此类产品。\n发明内容：\n本发明的目的在于提供一种以有线与无线方式远程控制家电开关 的红外智能装置。\n本发明的目的通过如下技术方案完成。\n本家电有线与无线远程控制装置，包括电话红外遥控器和家电红 外控制器。所说的电话红外遥控器取代原有的电话接线板，其内部封 装有电池供电装置；配置有晶振电路、振铃检测电路和双音频解码电 路、密码保存电路和单片机，完成电话振铃信号的拾取，控制和调节 自动摘机电路执行自动摘机动作，接收相应的控制代码，将开关代码 输给通道选择电路，由红外发射编码电路编码后经红外发射及驱动电 路以红外有线与无线方式将数据传输给家电红外控制器执行相应的开 关动作；电话红外遥控器还设有红外接收及放大电路，接收家电红外 控制器执行相应动作后发来的电器开关状态红外数据，转成电平信号 后输至单片机解码后通过语音提示电路以语音方式回馈远程控制者； 所说的家电红外控制器其内部装有电源部分；以配置有晶体振荡电路 的单片机控制和调节各电路工作；单片机的I/O全部用总线驱动隔离 电路进行驱动和隔离，按序通过通道选择电路、红外发射编码电路、 红外发射及放大电路，将执行开关动作后的电器开关状态以红外有线 与无线方式将数据传输给电话红外遥控器的红外接收及放大电路；由 电话红外遥控器的红外发射及驱动电路传来的红外指令信号经家电红 外控制器的红外接收电路将光信号转换成电信号经单片机处理后输出 开关电平由总线驱动隔离电路传输给驱动电路，驱动控制继电器动作， 进一步控制动力继电器动作；动力继电器执行动作后开关动作经光电 耦合电路回馈给单片机；另外，由拨码开关完成家电红外控制器的编 号设定，经总线驱动隔离电路传送至单片机。\n这样主人利用电话即可控制家电的开与关，居家外远程的电话机 与电话红外遥控器之间用电话或移动电话有线或无线传输语音信号。 而居家的电话红外遥控器与家电红外控制器之间，以及居家时可使用 手持式红外遥控器，而手持式红外遥控器与家电红外控制器之间则用 无线方式的红外线数据传输信息，来指挥操作家电开关。为了使居家 内任意位置上的家电都能完成远程控制，运用红外光纤以有线方式将 电话红外遥控器与家电红外控制器连接在一起传输信息，便于红外光 传输中改变方向、穿墙、上楼和下楼在二个或多个家电红外控制器之 间也可用光纤实现信息交互传输。\n本发明具有如下有益效果；\n1.采用红外有线与无线数据传输，居家布线少，信息传输速度快，可 多路同时实施；\n2.符合居家“绿色”环境的要求，同射频无线通信相比，可减少电磁 波辐射影响；\n3.家电红外控制器可直接与所要控制的家电相连接，电话红外遥控器 与电话同样可直接相联，安装使用既安全又便利；与本装置相联的 家电可包括空调、暖气、洗衣机、热水器、电视机、防盗报警器等。 这样出差在外的人就可以经常通过遥控操纵家电，上班的人也可利 用它在下班前将热水烧好，洗干净衣服，调节房间温湿度等。极大 地提高了人们的生活质量。\n4.兼容与扩展性好，可与有线电话网络、移动电话网相容；与红外遥 控装置兼容，与传输红外光的光纤相兼容；又可设计安置在家居的 多种饰物中，如灯具、盆景、花卉、壁画和吊顶等。\n附图说明：\n本发明附图说明如下。\n图1为本发明家电有线与无线远程控制装置的电话红外遥控器及 家电红外控制器的外形及本发明在多路实施时的工作示意图。\n图2为本发明的手持式红外遥控器的外形示意图。\n图3为本发明的电话红外遥控器的电学结构框图。\n图4为本发明的家电红外控制器的电学结构框图。\n图5为本发明的手持式红外遥控器的电学结构框图。\n具体实施方式：\n下面结合附图对本发明作详细说明。\n本家电有线与无线远程控制装置由电话红外遥控器和家电红外控 制器两部分组成，另外又开发了居家使用的手持式红外遥控器，各部 分都包含有多个集成电路组成的便携的独立子装置。\n电话红外遥控器1取代原有的电话机接线板，可直接安装在墙 上。其外部有电源开关105、电话振铃指示灯104、工作状态指示灯 103、电话线接入端口和接出端口(图中未示出)以及红外发射窗口102， 红外接收窗口101。内部封装有电池供电装置106，由9V干电池经 TPS76350稳压电路转换成5V，又经TP576333稳压电路转换成3.3V 供电给相应电路使用。配置有晶振电路116、振铃检测电路107和以 MT8870芯片为主的双音频(DTMF)解码电路114、以X2545芯片为主 的密码保存电路113，并以AT89C51为主的单片机108，完成电话振 铃信号的拾取，控制和调节以松下公司Photo-Mos继电器AQV234 为主的自动摘机电路117执行自动摘机动作，接收相应的控制代码， 将开关代码输给以模拟开关4051为主的通道选择电路109，由以 UPD6121为主的红外发射编码电路110编码后经以6038LM为主的红 外发射及驱动电路111以红外有线与无线方式将数据传输给家电红外 控制器2，执行相应的开关动作。电话红外遥控器1还设有以OSEL7 为主的红外接收及放大电路112，家电红外控制器2执行相应开关动作 后再将电器开关状态以红外光方式发送给电话红外遥控器1，电话红 外遥控器1的红外接收及放大电路112将接收到的红外光信号转成电 平信号传输给单片机108，由单片机直接完成解码功能。解码后将电 器开关状态通过ISD1420P为主的语音提示电路115以语音方式回馈给 远程控制者。\n家电红外控制器2做成电源插座的形状，便于直接插在电源插座 上，再将被控电器直接插在家电红外控制器上，便于安装调试。其外 部有电源插座202、电源插头201及工作指示灯203，以及红外接收窗 口204和发射窗口205，其内部装有电源部分206，主要由 HAS2.5-5-WED组成的AC/DC变换由220V市电转换成5V电源给有 关电路供电。再由LM317组成的3.3V的供电系统给以UPD6121为主 的红外发射编码电路208供电。红外发射及放大电路207主要由 6038LM组成，红外接收电路213主要由OSEL7组成。配有晶体振荡 电路212和以AT89S8252为主的单片机211构成单片机控制和调节各 电路工作，单片机的I/O全部用总线驱动隔离电路210和219(芯片 74LS244为主)进行驱动和隔离，提高系统可靠性。由CD4051为主的 通道选择电路209、以UPD6121为主的红外发射编码电路208以 6038LM为主的红外发射及放大电路207，将执行开关动作后的电器开 关状态以红外光数据传输方式传播给电话红外遥控器1的红外接收及 放大电路112。由电话红外遥控器1的红外发射及驱动电路111传来的 红外指令信号经家电红外控制器2的红外接收电路213将光信号经单 片机211处理后输出开关控制电平由以74LS244为主的总线驱动器隔 离电路219传输给以MC14B为主的驱动电路217，驱动以DS2Y为主 的控制继电器216动作，进一步控制以HG4180为主的动力继电器215 动作。由以DIP4为主的拔码开关218则完成家电红外控制器2的编号 设定。而由TLP521等组成的光电耦合电路214采样开关动作回馈给 家电红外控制器2的单片机211。\n综上所述，遥控者通过电话机6经有线传输线5将语音指令传至 居家的电话红外遥控器1，经处理为红外数据信号，经红外有线方式4 与无线方式3将数据传输至家电红外控制器2，执行相关的动作。家 电红外控制器2执行相关动作后将电器开关状态经红外有线与无线方 式将数据传输给电话红外遥控器1，并转换成语音方式回馈给远程控 制者，完成了一系列的交互式操作过程。\n所说的本发明的手持式红外遥控器7做成体积小，便于操作的薄 形长方体，其外表有红外发射窗口702，指示灯703和操作键701，其 内部含有电池707，以UPD6121为主的红外发射编码电路705，接到 以导电橡胶做成的操作键701输入的指令，键盘输入电路704将信号 经编码电路705后再通过以90KL和BCX55组成的红外发射放大电路 706发射红外数据传输给家电红外控制器2执行，指挥电路的开和关， 方便居家时使用。\n还需说明的，电话机6当然可以用移动电话担任，则有线传输方 式中又融进了无线传输；本发明中的红外数据传输以无线方式3进行， 但红外光纤的加入应用，不但可以改变红外光传输方向和穿墙上下楼， 又融入了有线传输方式4。另外，本发明的电话遥控器1，利用红外 编码技术，其红外有线与无线的传输方式已实施了1至32路家电红外 控制器2的交互式操作。并且，本发明的各家电红外控制器2之间， 也可以以红外有线与无线方式交互传输信息，完成交互式操作过程， 便于居家时用手持式红外遥控器7通过甲家电红外控制器2指挥其他 房间的乙家电红外控制器2的动作。