專利名稱：遙控電子設(shè)備及其遙控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種配備有備用電源的遙控電子設(shè)備，即使設(shè)備不工作，該電源也處于工作狀態(tài)。
大多數(shù)現(xiàn)代電子設(shè)備都配備有光傳感器來接收由紅外線調(diào)制的入射光，并有通過接收從遙控器發(fā)出的紅外線來操作電子設(shè)備的遙控功能。為了利用這樣的遙控功能，須提供一個備用電源來存儲所需的數(shù)據(jù)(即使在電子設(shè)備不工作時也不例外)，其中包括電子設(shè)備主電源的開/關(guān)狀態(tài)、與設(shè)備定時器相關(guān)的信息以及進一步的管理信息。
為節(jié)約備用電源起見，目前常用的方法是將電子設(shè)備的控制微計算機在其接收待命時段內(nèi)設(shè)置為睡眠模式，以減少功率損耗。在使電子設(shè)備處于接收待命狀態(tài)時，會選擇睡眠模式來停止控制微計算機全部功能(通過停止其時鐘而實現(xiàn))。這種方法在節(jié)能方面頻繁使用。如果在控制微計算機處于這樣的睡眠模式時有特定的信號輸入，控制微計算機會自動重置為先前狀態(tài)來響應(yīng)該輸入信號。從睡眠模式重置為先前狀態(tài)的術(shù)語叫做“喚醒”。
電子設(shè)備由從遙控器傳來的信號設(shè)置為接收待命狀態(tài)，然后控制微計算機進入睡眠模式。對于睡眠模式，可能出現(xiàn)這樣的問題如果接收到來自熒光燈或類似光源等外部光線的任何噪聲，該噪聲便可能被誤認(rèn)為是控制信號。這樣，控制微計算機將喚醒，電源開始工作以使控制微計算機能夠?qū)b控信號解碼，因而也就不可能達(dá)到在接收待命狀態(tài)中節(jié)約功耗這一主要目的。
因而，本發(fā)明的一個目標(biāo)便是改進遙控電子設(shè)備通過濾波器向控制單元提供控制信號，濾波器在接收待命狀態(tài)下被激活，以防止處于低功耗狀態(tài)下的微計算機被外部光噪聲重置，從而達(dá)到節(jié)能目的。此外，當(dāng)控制微計算機重置為工作狀態(tài)時，濾波器會打開，以使設(shè)備能夠響應(yīng)遙控信號。
在本改進中，需要準(zhǔn)備多個濾波器，以使它們能夠在由于噪聲而出現(xiàn)誤操作或故障時有選擇地進行切換并增強功能，于是可以執(zhí)行設(shè)置以適應(yīng)電子設(shè)備周圍的環(huán)境噪聲，從而使錯誤操作減到最少并在接收待命狀態(tài)中抑制功耗。
依據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供了一個包含濾波器(用以衰減遙控信號中的噪聲成分)和控制單元(用以對通過濾波器傳送的遙控信號解碼)的遙控電子設(shè)備。在這個設(shè)備中，當(dāng)對遙控信號解碼且發(fā)現(xiàn)它是切斷電源指令時，控制單元對繼電器消磁以使電子設(shè)備進入接收待命狀態(tài)并使其本身進入低功耗狀態(tài)，然后輸出濾波控制信號以激活濾波器。
依據(jù)本發(fā)明的第二個方面，提供了一個電子設(shè)備，當(dāng)它檢測到遙控信號中包含的固定寬度的脈沖時，控制單元從低功耗狀態(tài)中喚醒并輸出濾波控制信號來停止濾波器的功能。
依據(jù)本發(fā)明的第三個方面，提供了一個電子設(shè)備，包含用以衰減遙控信號(由定寬脈沖和后續(xù)的控制代碼組成)中預(yù)定的頻率成分的濾波器以及用以對通過第一輸入端提供的遙控信號解碼的控制單元(當(dāng)發(fā)現(xiàn)控制信號是切斷電源的信號時，會對繼電器消磁以使設(shè)備進入接收待命狀態(tài)并使其本身進入低功耗狀態(tài)，從而阻止第一輸入端接收遙控信號)。為響應(yīng)在第二個輸入端上通過濾波器提供的遙控信號中包括的定寬脈沖，控制單元使其本身從低功耗狀態(tài)中喚醒，并使第一輸入端又能夠接收遙控信號。
依據(jù)本發(fā)明的第四個方面，提供了一個電子設(shè)備，如果在控制單元從低功耗狀態(tài)中喚醒后的一段預(yù)定的時間內(nèi)都沒有控制代碼，則會再輸出一個濾波控制信號，進一步增強濾波器的噪聲衰減功能，然后控制單元又進入接收待命狀態(tài)。
依據(jù)本發(fā)明的第五個方面，提供了一個電子設(shè)備，其低功耗狀態(tài)是指控制單元的時鐘或指令執(zhí)行處于停止?fàn)顟B(tài)。
依據(jù)本發(fā)明的第六個方面，提供了一種遙控電子設(shè)備的方法。該方法包括如下步驟對由定寬脈沖和后續(xù)的控制代碼組成的遙控信號解碼；如果認(rèn)定解碼后的控制信號是切斷電源指令，則對疊加在遙控信號上的噪聲成分執(zhí)行預(yù)定的衰減，以使控制單元進入低功耗狀態(tài)；對繼電器消磁以使設(shè)備進入接收待命模式。
依據(jù)本發(fā)明的第七個方面，提供了一種遙控電子設(shè)備的方法檢測到遙控信號中包含的定寬脈沖后，在停止衰減操作的同時將控制單元從低功耗狀態(tài)中喚醒。
依據(jù)本發(fā)明的第八個方面，提供了一種遙控電子設(shè)備的方法，該方法包括如下步驟對通過第一輸入端提供的遙控信號解碼，當(dāng)發(fā)現(xiàn)解碼后的控制信號是切斷電源指令時，對繼電器消磁以使設(shè)備進入接收待命狀態(tài)并使控制單元進入低功耗狀態(tài)，從而阻止第一輸入端接收遙控信號；衰減遙控信號的預(yù)定的頻率成分；確定衰減的遙控信號中是否存在定寬脈沖，如果檢測到該脈沖，則將控制單元從低功耗狀態(tài)中喚醒，并使第一輸入端又能夠接收遙控信號。
依據(jù)本發(fā)明的第九個方面，提供了一種遙控電子設(shè)備的方法將控制單元從低功耗狀態(tài)喚醒，如果在控制單元從低功耗狀態(tài)中喚醒后的一段預(yù)定的時間內(nèi)都沒有控制代碼，則會再輸出一個濾波控制信號以進一步增強噪聲的衰減，然后再使控制單元進入低功耗狀態(tài)。
參照說明性圖例閱讀以下說明后，有關(guān)本發(fā)明的上述內(nèi)容以及其它特性和優(yōu)點將更為明朗。


圖1是本發(fā)明第一個實施例中遙控電子設(shè)備的電路圖；圖2是在遙控接收設(shè)備中執(zhí)行的遙控過程的流程圖；圖3是第一個實施例中遙控信號的波形圖；圖4是本發(fā)明第二個實施例中遙控電子設(shè)備的必要組成部分；圖5是在圖4的第二個實施例中執(zhí)行的遙控過程的流程圖；圖6是本發(fā)明第三個實施例中遙控電子設(shè)備的必要組成部分；圖7是本發(fā)明第四個實施例中遙控電子設(shè)備的必要組成部分；圖8是本發(fā)明第五個實施例中遙控電子設(shè)備的必要組成部分；圖9是在本發(fā)明第五個實施例中執(zhí)行的遙控過程的流程圖；以下將參照附圖中的優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。
首先，將對照圖1和2對本發(fā)明的第一個實施例進行說明。圖1是一個電路圖，大略地顯示了電子設(shè)備(如，電視機、錄象機等)的電源線路，對于本發(fā)明的第一個實施例，該電子設(shè)備是遙控電子設(shè)備。圖2是要在這個設(shè)備中執(zhí)行的遙控過程的流程圖。
本實施例中的遙控電子設(shè)備10包含用于接收來自遙控器(未顯示)的控制信號的光傳感器11；由電阻21和電容22構(gòu)成的低通濾波器20；控制低通濾波器20的三極管Tr1；有時鐘源的微計算機30；由變壓器51和整流電路52構(gòu)成的備用電源；用以打開主電源70為負(fù)載電路71提供工作電源的繼電器開關(guān)40；電源開關(guān)90；AC插頭60；信號線73(用以將微計算機30與負(fù)載電路71的系統(tǒng)控制器72相連，以便通過遙控信號控制負(fù)載電路71)。
遙控電子設(shè)備10通過AC插頭60接通AC電源，以將來自備用電源50的變壓器51和整流電路52的DC電壓提供給控制微計算機30的終端T4。
在喚醒模式中，控制微計算機30可由遙控器控制，控制信號通過信號線73輸出到負(fù)載電路71。
接下來，將對照圖2的流程圖以及圖3顯示的遙控信號波形說明在第一個實施例中執(zhí)行的操作。
現(xiàn)在，假設(shè)在初始狀態(tài)(t0)下，隨著控制微計算機30響應(yīng)遙控信號而執(zhí)行切斷電源的控制操作，遙控電子設(shè)備10被置于接收待命模式。
在步驟S1中，在電源切斷這一控制操作之后，控制微計算機30從濾波器控制端T2輸出濾波控制信號以打開晶體管Tr1，因此激活濾波器20來衰減高頻信號成分。在步驟S2中，控制微計算機30本身進入睡眠模式。在睡眠模式中，控制微計算機30的時鐘停止工作。
在t0-t2間的步驟S3中，微計算機30響應(yīng)來自遙控器、輸入到喚醒終端(它也是遙控信號輸入端T1)的導(dǎo)引脈沖信號。來自遙控器的導(dǎo)引脈沖信號具有固定的寬度(例如，24ms)，檢測到這個脈寬即認(rèn)為要喚醒微計算機。
在睡眠模式中，控制微計算機30可以處于停止執(zhí)行指令而不停止時鐘源31的狀態(tài)。這時，控制微計算機30在喚醒后立即對控制信號解碼，因而能夠按正常狀態(tài)對控制信號解碼。
對在睡眠模式中通過光傳感器11輸入的信號進行處理，以使其高頻信號成分通過濾波器20衰減(如圖3的濾波器輸出波形所示)，從而去除了來自熒光燈或類似光源的外部光線噪聲。這樣，控制微計算機30不會將光傳感器11的噪聲輸出錯誤地認(rèn)為是控制信號，因而不會由于噪聲而錯誤地進入喚醒模式。因此，在tn1-tn2的時間過程中，控制微計算機30保持在睡眠模式中，以便能連續(xù)維持低功耗狀態(tài)。
在檢測到電源打開信號(含有來自遙控器的導(dǎo)引脈沖)時，導(dǎo)引脈沖不在濾波器20中得到充分衰減，且濾波器輸出將饋入控制微計算機30的終端T1。接著，控制微計算機30識別出定寬脈沖的下降點t1，然后在步驟S4時，操作從睡眠模式進入喚醒模式。在本實施例中，也可以通過按下電子設(shè)備的電源鍵80來喚醒控制微計算機30。
在設(shè)置為喚醒模式后，在步驟S5中，控制微計算機30從其控制端T2輸出濾波控制信號來關(guān)閉三極管Tr1，因而切斷濾波器20的操作。
通過終端T1將緊隨導(dǎo)引脈沖之后的控制代碼輸入給控制微計算機30，在步驟S6中會確定該控制代碼是否是電源打開信號。如果結(jié)果是肯定的，則在步驟S7時將繼電器打開信號輸出給繼電器控制端T3以打開三極管Tr2，然后，三極管Tr2使繼電器開關(guān)40的觸點閉合，因而可從主電源70向負(fù)載電路71供電。接下來是步驟S8、S9和S10，電子設(shè)備由遙控器的操作來控制。
如果在繼電器開關(guān)40處于打開位置時遙控器發(fā)出電源關(guān)閉信號，操作返回步驟S1，以使控制微計算機30再次打開濾波器20的操作，然后控制微計算機30在步驟S2時進入睡眠模式，從而進入低功耗模式。
圖4是本發(fā)明第二個實施例中遙控電子設(shè)備的部分電路圖，只顯示了光傳感器11和控制微計算機30的外圍電路。圖5是在其中執(zhí)行的遙控過程的流程圖。如圖4所示，控制微計算機30有響應(yīng)喚醒信號的中斷輸入端T5，以及在切換到喚醒模式前不進行響應(yīng)的控制信號輸入端T1。
下面，將參照圖5的流程圖說明控制微計算機30的控制流。處理過程的開始與圖2類似，此處假設(shè)控制微計算機30處于接收待命狀態(tài)。在步驟S21中，控制微計算機30本身處于睡眠模式中。
在步驟S22中，確定是否存在喚醒信號。當(dāng)導(dǎo)引脈沖通過濾波器20和輸入端T5輸入給控制微計算機30時，控制微計算機30從睡眠模式進入喚醒模式(步驟S23)。
在步驟S24中，如果緊隨導(dǎo)引脈沖的控制代碼被識別為電源打開信號，則會從終端T3輸出打開繼電器開關(guān)40的信號，主電源70向負(fù)載電路供電。因為控制微計算機30的后續(xù)操作與前面第一個實施例中的操作相同，所以此處不再贅述。然而，在第二個實施例中，不必使用濾波器打開/關(guān)閉操作。
圖6是本發(fā)明第三個實施例的部分電路圖，只顯示了光傳感器11和控制微計算機30的外圍電路。由于其它組件與第一個實施例中的相同，此處不再贅述。
在第三個實施例中，通過濾波器20的控制信號、電源鍵80的輸出和另一個電源開關(guān)91的輸出通過NAND電路33輸入到外部輸入中斷端T5。電源開關(guān)80包括一個位于電子設(shè)備中的按鈕開關(guān)，用以將控制微計算機30從睡眠模式中喚醒。另一個電源開關(guān)91包括一個搬扭開關(guān)(或類似器件)，用以在與圖1所示的電源開關(guān)90進行機械連接時打開和關(guān)閉電源，從而關(guān)閉整個顯示設(shè)備，而不僅是使負(fù)載電路71處于接收待命模式和其它模式。
在第三個實施例中，如果除有控制信號通過的濾波器20的輸出外，電源開關(guān)80的輸出或者另一個電源開關(guān)91的輸出也輸入到NAND電路33，那么外部輸入中斷端T5則變?yōu)楦?H)電平來喚醒控制微計算機30。當(dāng)信號饋入電源開關(guān)80的輸入端T7以及另一個電源開關(guān)91的輸入端T6時，控制微計算機30從其終端T3輸出繼電器控制信號，以便由主電源70來為負(fù)載電路71供電。
圖7是本發(fā)明第四個實施例的部分電路圖，只顯示了光傳感器11和控制微計算機30的外圍電路。由于其它組件與第一個實施例中的相同，此處不再贅述。
在睡眠模式中，開關(guān)24通過從終端T2輸出的濾波控制信號與其觸點S1相連。因此，來自光傳感器11的控制信號通過濾波器20。當(dāng)信號是噪聲時，控制微計算機30不被喚醒。然而，如果信號是有上述預(yù)定的寬度的導(dǎo)引脈沖時，控制微計算機30從睡眠模式進入喚醒模式，這時濾波控制信號從終端T2輸出，開關(guān)24改為與觸點S2相連。因此，緊隨導(dǎo)引脈沖的控制代碼直接輸入到控制微計算機30的終端T1，而不通過濾波器20。在喚醒后進入電源打開狀態(tài)或接收待命模式以及在電源關(guān)閉后打開/關(guān)閉濾波器的動作均與圖2流程圖中顯示的相同。
圖8和圖9代表本發(fā)明的第五個實施例，圖8只顯示了光傳感器11和控制微計算機30的外圍電路。由于其它組件與第一個實施例中的相同，此處不再贅述。圖9是在控制微計算機30中執(zhí)行的控制過程的流程圖。
如圖8所示，第五個實施例的第一個特征是，濾波器20包括電容器C1和電容更大些的電容器C2(C2可增強其濾除噪聲的功能)。這兩個電容器C1和C2分別由濾波器控制端T2a和T2b控制。以下，將使用C1構(gòu)成濾波器20的狀態(tài)稱為“模式0”，將使用C2構(gòu)成濾波器20的狀態(tài)稱為“模式1”。
第五個實施例的第二個特征是，在使處于接收待命狀態(tài)的控制微計算機30從睡眠模式進入喚醒模式時，控制微計算機30中使用的時鐘源31的頻率會降低到正常狀況的1/2或1/3，在隨后的電源打開狀態(tài)中，時鐘頻率變?yōu)橄惹暗恼Ｖ担蚨刂莆⒂嬎銠C30能在節(jié)能模式下工作。
盡管上述兩個特征在單獨實施時都可以達(dá)到滿意的結(jié)果，但下文將通過示例闡明如何同時實施這兩個特征。
圖9的控制過程開始時與圖2相同，并假定控制微計算機30現(xiàn)在處于接收待命狀態(tài)。在步驟S51中，選擇使用電容器C1構(gòu)成濾波器20的濾波器模式0。在步驟S52中，使控制微計算機30處于睡眠模式。隨后在步驟S53中，確定是否存在喚醒信號。在睡眠模式中，控制微計算機30處于時鐘停止?fàn)顟B(tài)，這時中斷輸入端T5只識別包括在遙控信號中的導(dǎo)引脈沖信號。當(dāng)通過濾波器20輸入終端T5的導(dǎo)引脈沖信號被識別為喚醒信號時，控制微計算機30從睡眠模式進入喚醒模式(步驟S54)。隨后在步驟S55中，時鐘頻率降低到正常頻率的1/2或1/3，從而達(dá)到節(jié)能模式。即使在步驟S53中認(rèn)定有喚醒信號輸入到控制微計算機30，但如果在步驟S56中發(fā)現(xiàn)只有噪聲而沒有遙控信號輸入，則前述喚醒信號被認(rèn)為是噪聲，于是會在步驟S57中選擇濾波功能得以增強的濾波器模式1，然后操作返回睡眠模式。
步驟S56用于確定控制信號是否是噪聲。如果檢測到噪聲，會在步驟S58中確定是否有電源打開信號。如果步驟S58的結(jié)果表明存在電源打開信號，繼電器打開(步驟S59)且時鐘頻率恢復(fù)正常值(步驟S60)。
此后，如果步驟S61的結(jié)果表明有電源關(guān)閉信號，繼電器關(guān)閉(步驟S62)且操作返回初始狀態(tài)。同時，如果上述結(jié)果表明不存在電源關(guān)閉信號，則重復(fù)執(zhí)行步驟S64-S61或步驟S64-S63-S61，直到檢測到電源關(guān)閉信號為止。
在本實施例中，是否喚醒的決定會隨噪聲程度發(fā)生改變，因而進一步實現(xiàn)了防止由噪聲導(dǎo)致的任何誤操作的改進。
通過添加電容更大的電容器，濾波器模式可以更改為模式0、模式1,……，模式n，從而增強濾波功能。執(zhí)行模式0時可以不使用任何濾波器。
在本發(fā)明的任何實施例中，濾波器單元可以由低通濾波器組成或由任何能夠區(qū)分脈寬的電路所代替。
此外，在睡眠模式中，可以抑制光傳感器11的頻率特性以達(dá)到所需的濾波效果，從而可以不必使用濾波電路。
盡管上文對照某些優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了說明，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不局限于這些實施例，業(yè)內(nèi)人士必定會想到各種其它更改和修正，但這些更改和修正都不背離本發(fā)明的宗旨。
因此，本發(fā)明的范圍僅由隨附的權(quán)利要求來確定。
權(quán)利要求
1．一個電子設(shè)備，包括濾波器，用以衰減由定寬脈沖和后續(xù)的控制代碼組成的遙控信號中預(yù)定的頻率成分；以及控制單元，用以對通過上述濾波器傳送的遙控信號解碼，當(dāng)認(rèn)定遙控信號是切斷電源指令時，對繼電器消磁以使上述設(shè)備進入接收待命狀態(tài)，同時輸出濾波控制信號來激活上述濾波器并將其本身設(shè)置為低功耗狀態(tài)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其特征在于在低功耗狀態(tài)下檢測到定寬脈沖時，上述控制單元會從低功耗狀態(tài)喚醒并停止上述濾波器的衰減。
3．一個電子設(shè)備，包括濾波器，用以衰減由定寬脈沖和后續(xù)的控制代碼組成的遙控信號中預(yù)定的頻率成分；以及控制單元，用以對由第一個輸入端提供的遙控信號解碼，當(dāng)認(rèn)定遙控信號是切斷電源指令時，對繼電器消磁以使上述設(shè)備進入接收待命狀態(tài)并將其本身設(shè)置為低功耗狀態(tài)，從而阻止上述第一個輸入端接收遙控信號；其中，當(dāng)在第二個輸入端接收到通過上述濾波器傳來的包含在遙控信號中的定寬脈沖時，上述控制單元會從低功耗狀態(tài)中喚醒并使上述第一個輸入端又能夠接收遙控信號。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備，其特征在于如果在控制單元從低功耗狀態(tài)中喚醒后的一段預(yù)定的時間內(nèi)都沒有控制代碼，上述控制單元會輸出另一個濾波控制信號，進一步增強濾波器的去除噪聲功能，然后再使控制單元進入低功耗狀態(tài)。
5．根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的電子設(shè)備，其特征在于上述低功耗狀態(tài)是通過在上述控制單元中停止時鐘或指令執(zhí)行而實現(xiàn)的。
6．一種遙控電子設(shè)備的方法，包括如下步驟對由定寬脈沖和后續(xù)的控制代碼組成的遙控信號解碼；如果認(rèn)定解碼后的控制信號是切斷電源指令，則對遙控信號中預(yù)定的頻率成分進行衰減，以使控制單元進入低功耗狀態(tài)；對繼電器消磁以使上述設(shè)備進入接收待命模式。
7．權(quán)利要求6所述的遙控方法，還包括以下步驟檢測到定寬脈沖時，將上述控制單元從低功耗狀態(tài)中喚醒并停止衰減操作。
8．一種遙控電子設(shè)備的方法，包括如下步驟對通過第一輸入端提供的遙控信號解碼；當(dāng)發(fā)現(xiàn)解碼后的控制信號是切斷電源指令時，對繼電器消磁以使設(shè)備進入接收待命狀態(tài)并使控制單元進入低功耗狀態(tài)，從而阻止上述第一輸入端接收遙控信號；衰減遙控信號中預(yù)定的頻率成分；確定包含在衰減的遙控信號中的定寬脈沖是否存在，如果檢測到該脈沖，則將上述控制單元從低功耗狀態(tài)中喚醒，以使第一輸入端又能夠接收遙控信號。
9．權(quán)利要求7或8所述的遙控方法，還包括一個增強衰減的步驟如果在控制單元從低功耗狀態(tài)中喚醒以及衰減停止后一段預(yù)定的時間內(nèi)都沒有出現(xiàn)緊隨在定寬脈沖后的控制代碼，則會再使控制單元進入接收待命狀態(tài)。
全文摘要
一種電子設(shè)備,對通過濾波器接收的遙控信號解碼,如果認(rèn)定控制信號是切斷電源指令,控制微計算機則輸出濾波控制信號來激活濾波器,以使設(shè)備進入接收待命模式,同時控制微計算機本身則進入低功耗狀態(tài),這種待命模式可以減少功耗。遙控信號由定寬脈沖和后續(xù)的控制代碼組成,當(dāng)檢測到定寬脈沖時,控制微計算機會從低功耗狀態(tài)喚醒并停止濾波器的操作。
文檔編號H04Q9/14GK1313720SQ0111148
公開日2001年9月19日 申請日期2001年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月15日
發(fā)明者天野敏夫, 小沼健一, 植木俊久 申請人:索尼株式會社