CN105303812A - 红外转发器及红外智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种红外转发器及红外智能控制系统。其中，该红外转发器包括功能模组；功能模组中设置有微控制单元和红外收发管，微控制单元和红外收发管通讯连接；微控制单元被配置以根据接收到的控制信号发送红外指令到红外收发管；红外收发管被配置以根据控制单元的红外指令发送红外控制信号到所控制的智能设备；且红外转发器整体呈贴片式结构，适用于安装在所控制的智能设备预设距离处。其安装方式非常的简便，安装位置也可做比较灵活的选择。相对传统的红外转发器，其大大降低了安装的复杂程度及安装成本。

Description

红外转发器及红外智能控制系统

技术领域

本发明涉及智能家居控制技术领域，尤其涉及一种红外转发器及红外智能控制系统。

背景技术

在传统的家居环境中，绝大多数的家电设备的控制都是通过红外遥控进行的，用户家中有非常多的遥控器，如空调、电视、热水器、音响、风扇遥控器等。当用户要使用某一电器时，必须找到与其相对应的遥控器才能操作，面对一大堆各种电器的遥控器，非常麻烦。随着技术的发展，红外转发器的出现很好地解决了这个问题。红外转发器也是智能家居系统的重要产品组成部分，它是一款具有学习并存储各种红外信号功能的通过红外信号的转发来实现家电控制的电子产品。

目前市面上的红外转发器产品大致可以分为两类，吸顶或壁挂式红外转发器和引线式红外转发器。由于红外遥控特有的角度特性，吸顶式红外转发器产品大多内置多个红外发射管，通过红外信号的多向大面积覆盖达到对房间内家居电器设备的控制。而引线式红外转发器，通过较长的引线将红外发射管单独外置于目标电器设备附近，才能对电器设备的实施较为准确的控制。

而无论吸顶或壁挂式红外转发器还是引线式红外转发器及系统，均存在较复杂的施工部署问题，且红外转发器产品本身也需要解决供电的问题，以及和被控电器产品的就近部署等施工要求，否则将无法达到功能效果。特别是对于区域影音系统等场景，功放影音等电器设备常放置于设备柜中，红外转发器大多存在死角无法有效覆盖或布线施工成本工作量大等普遍头疼的事宜。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术中通过红外转发器对家居产品等进行智能控制时，红外转发器安装部署施工较为复杂的问题，提供一种安装简便的红外转发器及包含其的红外智能控制系统。

为实现本发明目的提供的一种红外转发器，包括功能模组；

所述功能模组中设置有微控制单元和红外收发管，所述微控制单元和所述红外收发管通讯连接；

所述微控制单元被配置以根据接收到的控制信号发送红外指令到所述红外收发管；

所述红外收发管被配置以根据所述微控制单元的红外指令发送红外控制信号到所控制的智能设备；且

所述红外转发器整体呈贴片式结构，适用于安装与在所控制的所述智能设备具有预设距离处。

作为一种红外转发器的可实施方式，还包括供电模组；

所述供电模组与所述功能模组电连接，用于为所述微控制单元和所述红外收发管提供电能。

作为一种红外转发器的可实施方式，所述微控制单元还被配置以具有蓝牙通讯功能和/或WIFI通讯功能；

所述红外收发管还被配置以接收外界发送的红外信号；

所述微控制单元接收到的所述控制信号为所述红外收发管接收的所述红外信号，和/或通过蓝牙接收到的蓝牙控制信号，和/或通过所述WIFI通讯功能接收到的无线控制信号。

作为一种红外转发器的可实施方式，所述红外转发器采用粘贴的方式安装在所控制的智能设备上。

作为一种红外转发器的可实施方式，所述供电模组中设置有纽扣电池，或同时设置有纽扣电池和贴片式无线感应线圈；

所述纽扣电池与所述功能模组电连接，能够为所述功能模组提供电能；

所述无线感应线圈与所述功能模组电连接，用于接收预设频率无线信号，并根据所述预设频率无线信号产生电流为所述功能模组提供电能。

作为一种红外转发器的可实施方式，所述功能模组和所述供电模组通过磁性金属电极吸附结合在一起。

作为一种红外转发器的可实施方式，所述红外转发器外部还设置有识别码。

基于同一发明构思的一种红外智能控制系统，包括前述任一红外转发器及移动终端；

所述移动终端发送控制信号到所述红外转发器，并通过所述红外转发器控制所要控制的智能设备。

作为一种红外智能控制系统的可实施方式，还包括微型智能网关；

所述微型智能网关中设置有通讯模组、微控处理单元及射频模组；

所述通讯模组与所述移动终端通讯连接，并接收所述移动终端发送的控制信号；

所述微控处理单元与所述通讯模组电连接，对所述控制信号进行分析处理，并根据分析结果发送射频控制信号到所述射频模组；

所述射频模组根据接收到的射频控制信号发送预设频率无线信号到所述红外转发器中的贴片式无线感应线圈。

作为一种红外智能控制系统的可实施方式，所述通讯模组通过网口或者WIFI的连接方式连接入区域局域网，并通过所述区域局域网与所述移动终端通讯连接，该系统还包括云端服务器；

所述云端服务器通过所述区域局域网与所述移动终端或所述微型智能网关通讯连接。

本发明的有益效果包括：本发明提供的一种红外转发器，其整体呈片状结构，在安装时可直接采用粘贴的方式粘在要进行红外控制的智能设备上或者智能设备的周围。安装方式非常的简便，且安装位置也可做比较灵活的选择。相对传统的红外转发器，其大大降低了安装的复杂程度及安装成本。且设置在要控制的智能设备周围后，红外转发器能够准确快速的发送红外控制信号到智能设备。对智能设备的控制更加精准。且本发明的红外转发器整体结构较小，各组成元器件体积及功耗等都比较小，节约能源。另外，本发明提供的红外智能控制系统包含了前述的红外转发器，因此也具有能耗低、安装简便等优点。

附图说明

图1为本发明一种红外转发器的一具体实施例的系统结构示意图；

图2为本发明一种红外转发器的另一具体实施例的系统结构示意图；

图3为本发明一种红外智能控制系统的一具体实施例的系统结构示意图；

图4为本发明一种红外智能控制系统的一具体实施例中微型智能网关的构成示意图；

图5为本发明一种红外智能控制系统的另一具体实施例的系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的红外转发器及红外智能控制系统的具体实施方式进行说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的红外转发器整体呈片状结构，即具有一定面积，但整个收发器的厚度比较薄，如只具有不到1厘米的厚度，当然，具体厚度可根据制作成本的要求进行控制。更佳的，可将本发明的红外转发器整体制作成标签贴纸样式。在使用时，用户可以快速的将其粘贴在目标智能设备(如要控制的电器产品等)的红外接收窗口附近，通过该红外转发器接收外部发送来的红外控制信号，但粘贴本发明的红外转发器不会影响电器产品的日常正常功能使用。

当然，在不影响所控制智能设备正常工作的情况下，可将本发明的红外转发器粘贴或者采用其他方式安装在距离智能设备红外接收窗口较近的地方。且最好安装在智能设备较为平坦的表面上，防止凹凸不平的设备表面造成红外转发器变形而影响其使用。

其中一实施例的红外转发器，如图1所示，包括供电模组100和功能模组200。且功能模组200中设置有微控制单元210和红外收发管220，微控制单元210和红外收发管220通讯连接，通过发送红外指令控制红外收发管220发送红外控制信号给智能设备。

具体的，低功耗的微控制单元210(MCU)承担数字处理功能，接收外界发送来的控制信号，并根据内置的协议对控制信号进行解析，并根据控制信号的要求发送红外指令到红外收发管220。红外收发管220接收微控制单元的发送的红外指令，并根据接收到的红外指令发送红外控制信号到所控制的智能设备，实现通过红外对智能设备进行遥控的目的。

需要说明的是，本发明的红外转发器整体是呈贴片式结构的，在使用时需要先将其安装在需要进行红外控制的智能设备上，或者安装在需要进行红外控制的智能设备的周边。只要本发明的红外转发器中的红外收发管220能够发送红外信号到需要控制的智能设备即可。在红外转发器具体安装过程中，可按照设计要求，及红外收发管220的通讯距离，将红外转发器安装在与要控制的智能设备具有预设距离的位置。当然，具有这一预设距离后，红外转发器可以是安装在智能设备上的，也可能是安装在智能设备周边某一位置上的。这样能够保证通过本发明的红外转发器准确稳定的接收外部的控制信号，并能根据控制信号发送相应的红外控制信号到智能设备，对智能设备进行准确的控制。

而本发明装置为贴片式结构，在安装时可直接采用粘贴的方式粘在要进行红外控制的智能设备上或者智能设备的周围。安装方式非常的简便，且安装位置也可做比较灵活的选择。相对传统的红外转发器，其大大降低了安装的复杂程度及安装成本。当然，作为另一种可实施方式，本发明的贴片式红外转发器也可通过在主体结构上设置安装孔，通过安装孔固定到智能设备的方式对红外转发器进行固定。如使用螺钉穿过安装孔并与智能设备上的螺纹孔配合固定红外转发器的方式对红外转发器进行安装、固定等。

且本发明实施例的红外转发器，为了使其中的功能模组200能够正常的工作，还在装置中设置了供电模组100。供电模组100与功能模组200电连接，为供电模组100中的微控制单元210和红外收发管220提供电能，保证微控制单元210能够接收外部控制信号及发送红外指令到红外收发管220；也为红外收发管220发送红外控制信号到所控制的智能设备提供必要的电能。

当然，为了保证本发明实施例的红外转发器的整体贴片式结构，供电模组100和功能模组200都应该做成偏平结构。因此，供电模组100可制成纽扣贴片式结构。

更佳的，在其他实施例中，红外转发器的供电模组100可以直接用外部连接电池或者电源实现，而红外转发器整体只需具备功能模组的功能即可。并在红外转发器的壳体上设置连接外部电源的接口，或者设置安装电池的电池槽。也可以说，此时的供电模组100只是具有连接外部电源的连接端，而其本身并不直接存储或者产生电能。

更佳的，作为微控制单元210接收控制信号的一种方式。微控制单元210被配置以具有蓝牙通讯功能。从而微控制单元210能够通过蓝牙接收外部设备发送的对智能设备进行控制的控制信号。当然，外部控制设备会首先和本发明实施例的红外转发器之间建立蓝牙通讯连接。

在另一实施例中，微控制单元210被配置以具有WIFI通讯功能，从而微控制单元210就能够通过无线网络建立与外部控制设备之间的连接，并接收外部控制设备发送的控制信号。

需要说明的是，此处与本发明的红外转发器进行通讯连接，并发送控制信号到外部设备需要是同样具有蓝牙或者WIFI功能的设备，如一些智能移动终端等设备。更佳的，还可以在智能移动终端中安装对智能设备进行控制APP。移动终端通过APP建立与本发明的红外转发器之间的连接，并通过APP便捷的发送控制命令到红外转发器。

作为一种可实施方式，红外转发器的中的微控制单元210可同时具有蓝牙通讯功能和WIFI功能。从而可以通过蓝烟或者WIFI中的任何一种方式建立与智能移动终端之间的通讯，并接收智能移动终端发送的控制信号。

本发明实施例中，红外转发器可通过蓝牙通讯功能和/或WIFI通讯功能直接与移动终端通信，接收移动终端发送的蓝牙控制信号和/或无线控制信号。不需要中间部件网关的参与，使红外控制更加便捷，能耗更低。

另外，在其中一个实施例的红外转发器中，红外收发管220还具有接收外界发送的红外信号的功能。红外收发管220接收到外部通过红外遥控器等设备发送的对智能设备进行控制的红外信号后，会将接收到的红外信号传送到微控制单元210中。微控制单元210接收到红外信号后，将红外信号视为控制信号进行处理，并根据处理结果发送红外指令到红外收发管220，使红外收发管220发送相应的红外控制信号到要控制的智能设备(与本发明实施例的红外转发器具有预设距离的智能设备，且是与红外信号控制相匹配的智能设备)。

具体的，可在供电模组100中设置纽扣电池110，通过纽扣电池110为功能模组200中的微控制单元210以及红外收发管220提供稳定的电能。当然，也可采用一些其他类型的供电电源，但是考虑到本发明实施例的红外转发器的整体形状及安装的便捷性，采用纽扣电池110，且制成贴片式结构更加符合本发明的红外转发器的结构要求。

在另一实施例中，如图2所示，在供电模组100中还设置有贴片式无线感应线圈120。无线感应线圈和收音机天线一样，用于接收预设频率无线信号，接收到无线信号后，贴片式无线感应线圈120会产生微弱的电流，该微弱电流通过整流后能够为功能模组200提供短时的工作电源。功能模组200则此时会在贴片式无线感应线圈120的电能供应下工作。而此时可以认为，供电模组100中的纽扣电池110等恒定电源是暂时处于切断状态的。

作为一种可实施方式，功能模组200和供电模组100通过磁性金属电极吸附结合在一起，共同完整的成为一种贴纸型红外转发器产品。采用这种功能模组200和供电模组100的结合方式，使两个模组在制作、运输等过程中分别单独进行，减小封装、运输成本。且两个模组作为单独的模块处理，也便于维修管理。

更佳的，还可以在红外转发器外部还设置识别码。如在红外转发器的表面通过贴纸或者喷涂的方式设置识别码。红外转发器的外部设置识别码之后，对智能设备进行控制的移动终端等外部设备就可以通过扫描识别码对红外转发器进行识别，并进一步的建立与红外转发器之间通讯连接。

其中，识别码可为二维码或条形码等形式。当然，使用移动终端对识别码进行扫面时，则要求移动终端要具有摄像头等扫描装置。采用这种方式，移动终端可通过扫描快速与红外转发器建立连接，以便对相应的智能设备进行红外控制。

基于相同的发明构思，本发明还提供一种红外智能控制系统，该系统包含前述任一实施例的红外转发器01，还包括移动终端02。移动终端02发送控制信号到红外转发器01，而红外转发器01在接收到控制信号后，会对控制信号进行解析，并通过红外收发管220发送相应的红外控制信号到所要控制的智能设备。从而对智能设备进行控制。本领域技术人员可以理解，针对多个需要红外控制的智能设备，可在每个设备上或者设备周围设置一个红外转发器01，即一个红外转发器01对应一个智能设备，智能设备和红外转发器01之间是一一对应的。从而就可可以通过发送控制信号到制定的红外转发器01实现对特定智能设备的控制。

该红外智能控制系统中贴片或者贴纸式的红外转发器01可以简单的通过粘贴的方式设置在要控制的智能设备上，或者安装在要控制的智能设备的周围。红外转发器01能够准确快速的发送红外控制信号到智能设备。通过该红外转发器01，外部控制设备能够便捷的对智能设备进行控制，且整个系统布局简单，各部分装置便于安装。

其中，使用移动终端02对智能设备进行控制时，也可通过安装在PAD、智能手机等移动终端02中的APP实现。

在其中一个红外智能控制系统的实施例中，如图3所示，除了设置有红外转发器01、移动终端02外，系统中还包括微型智能网关04。所述微型智能网关04是指体积较小的智能网关。当然也可使用一般的智能网关，但为了使本发明的红外智能控制系统更好的应用在区域等对空间要求较高的区域中，最好使用微型智能网关04来减小整个系统的空间占用。而本系统中的微型智能网关04可直接使用现有技术中已经存在的微型智能网关04。

具体的，系统中设置了微型智能网关04之后，移动终端02和红外转发器01之间可通过微型智能网关04进行通讯。而微型智能网关04中设置有通讯模组、微控处理单元及射频模组。通讯模组与移动终端02通讯连接，并接收移动终端02发送的控制信号；微控处理单元与通讯模组电连接，对控制信号进行分析处理，并根据分析结果发送射频控制信号到射频模组；射频模组根据接收到的射频控制信号发送预设频率无线信号到红外转发器01中的贴片式无线感应线圈120。此时，系统中的红外转发器01的功能模组200则在无线感应线圈产生的微弱电流下工作。

需要说明的是，当红外智能控制系统中的红外转发器01通过贴片式无线感应线圈120产生的电流作为电源工作时，其需要移动终端02通过微型智能网关04的参与。移动终端02通过微型智能网关04发送特定频率的无线电波到红外转发器01。但是，红外转发器01也可以通过供电模组100中的纽扣电池110等恒定能源提供电能。此时，则红外转发器01不一定必须通过微型智能网关04才能发送控制信号到红外转发器01。移动终端02可以直接与红外转发器01建立连接，并发送控制信号到红外转发器01。

而即便本系统中使用微型智能网关04，因为微型智能网关04体型小巧，使用者可根据喜好摆放在区域或者其他空间中的任意位置。

另外，如果微型智能网关04中设置有网口的话，则微型智能网关04中的通讯模组可通过网口以有线的方式和区域路由器相连接，从而加入区域局域网03(如家庭局域网等)。

作为另一种可实施方式，微型智能网关04中的通讯模组也可以通过WIFI的连接方式连接入区域局域网03，并通过区域局域网03与移动终端02通讯连接。最终实现通过移动终端02对所要控制的智能设备进行红外控制的目的。

在其他实施例中，通讯模组还可以通过蓝牙与移动终端02通讯连接，来实现移动终端02对智能设备的控制。

其中，微型智能网关04中的射频模组可以为带有高压高速运放(PA运放)的射频发射装置。其通过PA天线辐射的方式产生特定频率的无线电波，而采用贴片无线感应线圈式供电模组100的贴纸型红外转发器01，可以在PA工作的时段感应到该特定频率的无线电波，获得短时工作电流。

作为一个具体实例，如图4所示，微型智能网关04由四部分组成，包括电源部分、通讯模组部分、PA运放部分，以及射频天线部分。

且微型智能网关04可以应用电池、适配器、或生活交流电等多种供电方式之一作为电源进行工作。

更佳的，在其中一个实施例中，如图5所示，红外智能控制系统中还包括云端服务器05。云端服务器05通过区域局域网03与移动终端02或微型智能网关04通讯连接。

当本发明实施例的红外智能控制系统应用的智能家居控制中时，云端服务器05在使用者的移动终端02联网，或者微型智能网关04联网的情况下，为用户提供更多的智能化服务，如更新电器产品红外码数据库、记录和存储用户电器产品使用行为习惯，为用户提供更为人性化的操控体验、如电器设备异常使用的报警和保护等。

且红外智能控制系统中的红外转发器01还可以利用其包含的红外收发管220作为传感器使用，，监控和识别周围用户通过普通遥控器等方式发出的相关红外信号，通过存储分析同步到移动终端02，或上报云服务平台(云端服务器)，从而为电器产品红外码库积累丰富、以及用户的日常电器产品应用行为分析提供大数据支持。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，尤其是微控制单元210或者微控处理单元的功能，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种红外转发器，其特征在于，包括功能模组；

所述功能模组中设置有微控制单元和红外收发管，所述微控制单元和所述红外收发管通讯连接；

所述微控制单元被配置以根据接收到的控制信号发送红外指令到所述红外收发管；

所述红外收发管被配置以根据所述微控制单元的红外指令发送红外控制信号到所控制的智能设备；且

所述红外转发器整体呈贴片式结构，适用于安装在与所控制的所述智能设备具有预设距离处。

2.根据权利要求1所述的红外转发器，其特征在于，还包括供电模组；

所述供电模组与所述功能模组电连接，用于为所述微控制单元和所述红外收发管提供电能。

3.根据权利要求1所述的红外转发器，其特征在于，所述微控制单元还被配置以具有蓝牙通讯功能和/或WIFI通讯功能；

所述红外收发管还被配置以接收外界发送的红外信号；

所述微控制单元接收到的所述控制信号为所述红外收发管接收的所述红外信号，和/或通过蓝牙接收到的蓝牙控制信号，和/或通过所述WIFI通讯功能接收到的无线控制信号。

4.根据权利要求1所述的红外转发器，其特征在于，所述红外转发器采用粘贴的方式安装在所控制的所述智能设备上。

5.根据权利要求1所述的红外转发器，其特征在于，所述供电模组中设置有纽扣电池，或同时设置有纽扣电池和贴片式无线感应线圈；

所述纽扣电池与所述功能模组电连接，能够为所述功能模组提供电能；

所述无线感应线圈与所述功能模组电连接，用于接收预设频率无线信号，并根据所述预设频率无线信号产生电流为所述功能模组提供电能。

6.根据权利要求1所述的红外转发器，其特征在于，所述功能模组和所述供电模组通过磁性金属电极吸附结合在一起。

7.根据权利要求1至6任一项所述的红外转发器，其特征在于，所述红外转发器外部还设置有识别码。

8.一种红外智能控制系统，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的红外转发器及移动终端；

所述移动终端发送控制信号到所述红外转发器，并通过所述红外转发器控制所要控制的智能设备。

9.根据权利要求8所述的红外智能控制系统，其特征在于，还包括微型智能网关；

所述微型智能网关中设置有通讯模组、微控处理单元及射频模组；

所述通讯模组与所述移动终端通讯连接，并接收所述移动终端发送的控制信号；

所述微控处理单元与所述通讯模组电连接，对所述控制信号进行分析处理，并根据分析结果发送射频控制信号到所述射频模组；

所述射频模组根据接收到的射频控制信号发送预设频率无线信号到所述红外转发器中的贴片式无线感应线圈。

10.根据权利要求8所述的红外智能控制系统，其特征在于，所述通讯模组通过网口或者WIFI的连接方式连接入区域局域网，并通过所述区域局域网与所述移动终端通讯连接；且该系统中还包括云端服务器；

所述云端服务器通过所述区域局域网与所述移动终端或所述微型智能网关通讯连接。