激光遙控信號接收器及采用激光遙控信號接收器的作為遙控信號接收單元的電器設備的制作方法
【專利摘要】一種激光遙控信號接收器及采用激光遙控信號接收器的作為遙控信號接收單元的電器設備涉及一種光信號接收系統，具體為一種激光遙控信號接收器和一種激光遙控信號發射器。激光遙控信號接收器由于采用了散光板結構，具有感光面積大、成本極低、可以不額外占用空間的特點，由于采用了可以對信號進行較復雜處理的信號處理裝置，具有可以接收激光動作信號的功能；激光遙控信號發射器具有戒指狀的固定結構，可以跟人手很好的配合，利用人的手勢發出多種多樣的控制信號。使用該套裝置可以用手勢對視線內電器進行復雜遙控。
【專利說明】激光遙控信號接收器及采用激光遙控信號接收器的作為遙控信號接收單元的電器設備
[0001]該分案申請的原申請的申請日為:2008年4月2日，申請號為:200810035508.X，
名稱為:激光遙控信號接收器及其配套的激光遙控信號發射器。
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種光信號控制系統，具體為一種激光遙控系統。
【背景技術】
[0003]目前光信號的接收，特別是激光信號的接收大都使用光電池作為光信號的接收元件，比如自動水平激光標線儀等一些用于激光校準的設備上，有些激光遙控設備上也會用到光電池作為光信號接收元件。
[0004]但是，由于光電池價格較高，使這些設備的價格也較高。出于光電池價格較高的原因，很多應該使用光電池作為信號接收元件的設備，沒有采用光電池。如一些激光遙控系統，現在廣泛使用的是感光面積約為0.04cm2的光敏電阻或光敏三極管，然而想要很好的接收到激光信號，應至少采用感光面積為400cm2的光電池，其感光面積差了 10000倍。所以現有的激光遙控裝置無法滿足要求。
[0005]即使排除光電池的價格因素，在一些產品上大量采用光電池，如電視機的激光遙控裝置上裝400cm2的光電池作為光信號接收元件，但是這樣顯然會嚴重影響電視機的外觀。
[0006]因此光電池作為信號接收元件，存在價格較高、占用面積大的缺點。
[0007]由于激光具有較好的方向性，從理論上講，一個激光遙控器可以遙控可視空間內的所有電器，因此我們可以利用激光的這一特性制造出可以遙控門、窗、遙控窗簾、電視、空調等家用設備及各種工業設備的遙控器，這是一種非常理想的遙控器，但現有的激光遙控器除受到信號接收元件的限制外，還存在不易操作、信號信息量少的問題，所以激光遙控器難以廣泛地應用到日常生活中。
[0008]現在對微弱光信號的接收技術已經非常成熟，電視機的遙控功能是這一方面很好的體現。現有的電視機，在普通的白色墻壁的房間里，通過紅外遙控器可以朝向任何一個方向對電視機進行遙控。紅外二極管發射出的微弱的光線，經墻壁漫反射后變得非常微弱。這樣微弱的光線仍然可以順利的對電視機進行遙控。
[0009]由本發明人申請的公告日為2008年02月6日，申請號為200720018952.1，名為激光遙控接收裝置的激光遙控接收器輔助器件，通過感光罩對激光進行散射，使激光可以輕易的照射到光敏元件上，從而極大的增加了感光面積，但這項專利中所述的感光罩要求光敏元件位于感光罩的后面，而且該專利中所述的激光遙控接收裝置是激光遙控接收器輔助器件，并不是一個完整的接收器，需要與現有激光遙控器結合使用，但出于現有激光遙控器存在的不足，只能較好的應用于簡單的遙控，如遙控電器的開關，對電器的復雜遙控并不適用，還需要配備面積較大的感光罩，影響了現有電器的體積和美觀。[0010]基于微弱光信號的接收技術，以激光遙控接收裝置的設計理念作為參考，可以制造出易操作、信號信息量大、成本低、可以對視線內幾乎所有電器進行復雜遙控的激光遙控系統。
【發明內容】
[0011]本發明的目的在于提供一種激光遙控信號接收器及采用激光遙控信號接收器的作為遙控信號接收單元的電視機、電燈、窗簾、投影儀，所述激光遙控信號接收器是一種特別適用于激光信號接收的激光遙控信號接收器，具有感光面積大、成本極低、可以不額外占用空間的特點，具有可以接收激光動作信號的功能；而所述激光遙控信號發射器可以跟人手很好的配合，利用人的手勢發出多種多樣的控制信號。
[0012]一種激光遙控信號接收器，它包括光敏元件及與其相連的信號處理裝置，其特征在于，它還包括一具有對激光起發散作用的散光板，所述散光板由可以對激光產生散射或漫反射的材料制成，所述散射包括因雜亂的折射或雜亂的發射造成的假散射，所述散光板位于所述光敏元件的感光面光線中至少一束可到達的位置。最好是不經反射即可到達的位置。
[0013]所述散光板對照射在所述散光板上的光進行散射或漫反射后，所述散光板的激光光照面可視為發射光信號的光源，即在所述散光板上有一個與激光信號的頻率相同、強度相對應的光源，從而將方向性很強的激光信號轉變為由所述散光板上指定位置射出的普通光信號。
[0014]原有的激光遙控系統中，只有激光直接照射到感光面才能完成遙控。采用上述設計后只要激光照射到較感光面面積大無數倍的散光板上，散光板便會對激光進行發散，使其照射到感光面，使感光面感光，依此將感光面積擴大了無數倍。顯然感光面朝向散光板更有利于接受光信號，但上述內容中并沒有提到感光面要朝向散光板，這是因為在一些光信號處理中感光面不朝向散光板更有利。
[0015]所述散光板可以呈透明、不透明或者半透明狀，不受形狀限制。散光板可以是被遙控物體的某一部分，如散光板可以是墻壁、窗戶、門窗、顯不器屏幕、機器的外殼等。
[0016]所述散光板呈不透明狀時，所述光敏元件位于散光板的激光照射面。若散光板呈透明或者半透明狀，所述光敏元件設置在散光板的激光照射面，也可在所述散光板的背激光照射面。
[0017]上述對散光板及光敏元件的要求，滿足“散光板位于所述光敏元件的感光面光線中至少一束，不經反射即可到達的位置”的要求，散光板起到了對激光進行發散的作用。由此可見本發明中對散光板的要求非常寬泛。特別是可以以“被遙控物體的某一部分”作為散光板，使本發明不需要額外的占用空間，不會影響產品美觀。
[0018]散光板上的激光光照面運動時，由于激光光照面與所述光敏元件間的距離發生變化，所述光敏元件接收到的光強隨之變化，產生相應的電信號，從而將運動情況轉化成相應的電信號。
[0019]所述信號處理裝置包含有與光敏元件信號連接的選頻模塊，可以選取一定頻率段的電信號接收，將無關電信號濾除，從而實現對光信號的頻率選擇。
[0020]所述信號處理裝置還包含有信號比較模塊，對單個及多個所述光敏元件的電信號進行比較或者求差。
[0021 ] 所述信號比較模塊對單個所述光敏元件的電信號不同時間的強度進行比較或求差，以便判斷電信號的變化趨勢進而判斷光信號的變化趨勢。
[0022]所述信號比較模塊對多個所述光敏元件進行求差，可以判斷所述散光板上的激光光照面距離哪個光敏元件更近。以便通過判斷所述激光光照面與所述光敏元件之間的遠近距離，將所述散光板面劃分成多個代表不同數字量的數字化的區域。
[0023]所述信號處理裝置還包含有微型處理器，微型處理器與選頻模塊、信號比較模塊通信連接，對經過所述選頻模塊輸出的電信號以及信號比較模塊輸出的電信號進行邏輯分析。
[0024]上述內容使所述信號處理裝置通過接收所述光敏元件傳來的電信號，可以對光信號中頻率和振幅攜帶的信息進行處理，也可以對所述散光板上的激光光照面的運動情況所攜帶的信息進行處理，或者結合起來進行處理。
[0025]所述光敏元件上設置有濾光通道，以減少所述散光板以外射來的光線的干擾，增加靈敏性和抗干擾性；所述濾光通道上設置有透光口，所述光敏元件設置在距所述透光口有一定距離的位置，所述光敏元件的感光面通過所述透光口光線連接到所述散光板上。
[0026]所述散光板為平面散光板，所述光敏元件接收所述散光板激光光照面上的光信號，此時，所述透光口呈細長的縫狀。
[0027]若所述光敏元件需要接收所述散光板上特定部分的光信號，所述透光口根據需要可以縮短，甚至縮小成點狀。
[0028]所述透光口根據所述散光板的凹凸情況，可呈長條狀，并可以適當的增加寬度。
[0029]激光遙控信號發射器，包括激光器、電源、外殼，外殼上具有開關，其特征在于，具有信號發生模塊，電源連接信號發生模塊，信號發生模塊連接激光器，信號發生模塊產生振蕩的電信號，并驅動激光器發出與電信號相對應的激光信號。
[0030]所述激光器可以包括兩個激光器，一個為用于提供視覺反饋的發射可見光的激光器，另一個為用于作為信號載體的發射紅外線的激光器，兩個激光器發出的光線平行。
[0031]可見光線為人提供視覺反饋，紅外光線作為信號載體具有較可見光更好的抗干擾性。
[0032]所述信號發生模塊可以產生多種電信號，與開關按鍵通信連接，開關上具有按鍵，每個按鍵對應以一種電信號。
[0033]顯然通過按鍵的數量可以增加信號的多樣性，但按鍵數目最好不要太多。
[0034]所述激光遙控信號發射器的外殼上具有用于固定在手指上的固定結構。
[0035]該固定結構為戒指狀的，通過該固定結構將激光遙控信號發射器固定在手指上，并可以跟隨手指的動作產生相應的光信號。最好將激光遙控信號發射器戴在右手食指上，因為人們通常習慣使用右手食指指東西和打手勢。右手的食指具有很好的方向感，手槍的設計中一直都在利用這一點。
[0036]為了讓人使用起來更加舒適，外殼上裝有兩個固定結構，兩個固定結構之間通過導線連接，一個固定結構上裝有激光器，另一個固定結構上裝有開關。
[0037]使用時裝有激光器的固定結構，戴在食指上，裝有開關的固定結構戴在中指上，激光器的光照方向朝向指尖，開關的按鍵朝向拇指。用拇指按開關的按鍵，激光器向食指指向的方向射出激光。食指的動作帶動激光動作。
[0038]激光遙控信號接收器及采用激光遙控信號接收器的作為遙控信號接收單元的電視機、電燈、窗簾、投影儀的幾個實施例:實施例1用于控制電燈；實施例2用于電視機；實施例3用于投影儀系統；實施例4用于窗簾。
[0039]施例1:
[0040]激光遙控電燈包括電燈、遙控器、遙控接收器。
[0041]用于激光遙控電燈的激光遙控信號接收器，其特征在于，所述遙控器采用上述的激光遙控信號發射器；所述遙控接收器采用上述的激光遙控信號接收器，信號比較模塊采用對單個光敏元件的電信號不同時間的強度進行比較的信號比較模塊；所述激光遙控信號接收器的光信號接收部分包括一個光敏三極管和散光板，散光板為扇形的扁平的盒子，由半透明塑料制成。
[0042]散光板采用半透明的盒子是為了使光進入盒子的腔體后重復發生多次反射，增加感光面上的光強。
[0043]在外界光線不是很強的地方可以直接用墻面代替盒子作為散光板。因為人們使用電燈的環境一般不會光線很強，所以以墻面為散光板是具有可行性的。只要光敏元件斜朝向墻面，其他結構與以扇形的扁平的盒子為散光板的激光遙控信號接收器相同。
[0044]出于更加形象化和便于理解的考慮，下面仍然以扇形的扁平的盒子為散光板的激光遙控信號接收器為例進行說明。
[0045]散光板的上層主要對光信號進行散射，散光板的下層對光信號進行漫反射。
[0046]光敏三極管位于扇形的散光板的頂端部分，并位于散光板受激光照射一面的背面。由于光信號經過散射和漫反射后散光板內到處都有光信號，所以感光面的朝向不大受制約。但為了使光敏三極管更好的接收光信號，使感光面朝向扇形的散光板的弧形部分。
[0047]激光的光照面位于散光板上，離扇形的散光板的頂端部分較遠時光敏三極管接收的光信號強度，較離扇形的散光板的頂端部分較近時光敏三極管接收的光信號強度弱，因而產生的電信號強度也弱。
[0048]以電信號強度的變化情況作為控制信號，對電燈進行控制。
[0049]實施例2
[0050]現有的電視機采用的遙控系統，需要體積較大的一對一的按鍵復雜的遙控器，一種可以適用于視線內多種電器的體積小的通過簡單的手勢進行遙控的遙控器會更適合人們使用。
[0051]以電視機的屏幕作為散光板，是信號接收部分，以戒指狀的激光遙控信號發射器為遙控器。電視機屏幕雖然是光滑的玻璃，但玻璃覆蓋的部分并不光滑，可以對光產生很好的散射。
[0052]其實光滑的玻璃也可以作為散光板，因為沒有絕對光滑的玻璃，它們都會對光產生漫反射或散射。試驗表明，用普通激光筆產生的激光照射光滑的玻璃，在任何方向都可以看到光點，即可以產生較強的漫反射。
[0053]在電視機外殼與電視機屏幕外部接觸的位置裝有光敏元件，電視機屏幕上方、下方、左方、右方的中部各至少裝有一個光敏兀件。感光面微微朝向電視機屏幕。
[0054]位于上方和下方的光敏兀件，接收到被電視機屏幕散射后的光信號，產生相應的電信號，傳遞給信號處理裝置。信號處理裝置對兩個光敏元件傳來的電信號求差后，通過分析差值和差值的變化情況，可以得到激光的光照面在電視機屏幕上上下縱向運動的情況。
[0055]位于左方和右方的光敏兀件,接收到被電視機屏幕散射后的光信號，產生相應的電信號，并傳遞給信號處理裝置。信號處理裝置對電信號求差后，通過分析差值和差值的變化情況，可以得到激光的光照面在電視機屏幕上左右橫向運動的情況。
[0056]在不進行非常復雜的遙控的情況下，可以只對電信號進行比較式的求差，而不進行具體的模擬量的分析，從而只是將散光板面劃分成多個代表不同數字量的數字化的區域。
[0057]通過分析光照面橫向和縱向的運動情況，可以得到光照面在整個電視機屏幕上的運動情況。通過分析光照面在電視機屏幕上的運動情況，對電視機進行相應控制。
[0058]如，利用在電視機屏幕左側向上和向下運動的激光的光照面作為調聲音的信號；利用在電視機屏幕右側向上和向下運動的激光的光照面作為調臺的信號。除此之外可以利用一些簡單動作的簡單組合對電視機進行復雜的遙控，也可利用動作與按鍵結合的方式對電視機進行復雜的遙控。
[0059]實施例3
[0060]在教學和會議當中經常會用到投影儀，由于講解人講解時往往需要離開鼠標所在位置，需要翻屏的時候要停止講解，回到鼠標所在位置進行操作，這樣便打斷了講解，引起了不便。現在有在投影儀系統中加裝攝像頭的設計，通過攝取的圖像對電腦進行操作。但這種設計結構復雜、成本高、操作困難、容易出現誤操作，正因如此這種系統沒有得到推廣。
[0061]激光遙控信號接收器以投影儀系統的屏幕作為散光板，至少兩個光敏元件裝在投影儀上，朝向散光板。
[0062]兩個光敏元件之間裝有較兩個光敏元件的感光面所在平面凸出的遮光凸起，通過對一側的光線進行遮擋增強光照面位于屏幕兩側時光敏元件所接收的光信號強度的差值。以鏡頭為遮光凸起，兩個光敏兀件分別位于鏡頭的左方和右方。
[0063]工作原理與激光遙控信號接收器應用于電視機相同，但僅以激光信號在屏幕上橫向的動作情況作為遙控信號信息。
[0064]以向右運動的激光光照面為使幻燈片翻入下一屏的信號，以向左運動的激光光照面為使幻燈片翻入上一屏的信號。
[0065]激光遙控信號發射器具有至少兩個按鍵，一個按鍵控制激光器發出非控制的激光信號，僅起指示作用；一個按鍵控制激光器發出符合信號處理裝置設定的進行控制的激光信號的信號，作為控制信號。
[0066]實施例4
[0067]激光遙控信號接收器以窗簾的簾體為散光板,光敏兀件位于窗簾周圍。
[0068]光敏兀件有四個，分別位于簾體的上方、下方、左方、右方，如同激光遙控信號接收器應用于電視，信號處理裝置通過對信號求差，分析感光面的運動情況。
[0069]信號處理裝置連接動力機構，動力機構連接簾體。信號處理裝置分析光照面的運動情況，通過控制動力機構控制窗簾的運動。
[0070]激光光照面自左邊運動到右邊，控制簾體連續向右運動；激光光照面自右邊運動到左邊，控制簾體連續向左運動；運動過程中出現激光光照面自上方運動到下方或自下方運動到上方的情況，簾體運動停止。
[0071]以上述技術內容為基礎，顯然可以在不必再經過創造性的勞動的情況下設計出裝有該激光遙控信號接收器的門、窗、風扇、空調、音響，當然要完成該激光遙控信號接收器對這些裝置很合理的控制，肯定是需要付出創造性的勞動的。
[0072]可以看出上述四個實施例中沒有對激光遙控信號發射器進行限制，唯一的要求是頻率段與激光遙控信號接收器的要求對應，只要上述激光遙控信號接收器的信號頻率一致，我們就成功實現了一個遙控器對多種電器進行復雜遙控的目的。
[0073]為了使激光遙控信號發射器具有更好的通用性，對于一些允許通用的電器的激光遙控信號接收器可以將頻率段設置的盡量寬一些。如將電視、電燈、風扇等的激光遙控信號接收器頻段設置在500HZ以上，滿足這一要求的激光遙控信號發射器都可對其進行遙控。
[0074]應當注意以下問題:最應當注意的是，上述的激光遙控接收器最根本的目的是為了增大激光遙控系統中光敏元件的感光面積，對在散光板上運動的光照面的動作信息進行采集是建立在增加了光敏元件的感光面積上的，并且僅僅是對光照面的動作信息進行分析，并不是對光信號進行簡單的追蹤。
[0075]因此本發明中的激光遙控信號接收器與多種現有的與其可視為結構上相同的產品有本質的區別。如用在門上的紅外線感應裝置，如果將人視為散光板，那么它與本發明中激光遙控信號接收器的結構相同，但是首先它不是用于接收激光信號；再者它的目的根本不是為了增加光敏元件的感光面積；再次者它不是對光照面的動作信息進行分析，而是對人的動作進行分析。
[0076]紅外遙控器的接收光信號的部分，具有透明的濾光玻璃，濾光玻璃后面裝有光敏元件，若將濾光玻璃視為散光板，結構上符合本發明中的描述，但很顯然其用途并不是擴大光敏元件的感光面積，所以與本發明無關。
[0077]激光制導導彈上所使用的導彈激光制導系統，利用照在目標物體上的激光光照面對目標物進行追蹤，如果將目標物視為散光板，那么它與本發明中激光遙控信號接收器的結構相同，但是我們知道它的目的根本不是為了增加光敏元件的感光面積，而是對激光光照面進行追蹤，是一種激光制導系統，不是激光遙控系統，另外目標不可能是導彈的組成部分，所以也與本發明無關。
[0078]由上述內容可見，現實中符合本發明中的描述的裝置不勝枚舉，但這些裝置的各部件的用途顯然與本發明中相應的部件的用途有本質的區別。
[0079]由于光信號經過散射后，強度大大減小，為了使激光接收器有更好的敏感性和抗干擾性，激光信號最好采用振蕩的激光信號；
[0080]由上述內容寬可知，本發明所述的激光為一束較細的光，與是否具有激光的其它特性無關，因此本發明中所述的激光可以是一束較細的非激光光源發出的光。
[0081]有益效果:本發明中所述的激光遙控信號接收器適用于光信號接收，特別適用于激光信號接收；成本低，很多情況下較光電池相比可以降低上萬倍甚至更多的成本；占用面積小，可以使用受控物的某一部分作為散光板，不占用任何額外面積。
[0082]本發明中所述的激光遙控信號發射器采用戒指狀的設計，固定在手指上，便于發射與手指動作對應得動作光信號，使用和攜帶都非常方便。
[0083]激光遙控信號接收器及采用激光遙控信號接收器的作為遙控信號接收單元的電視機、電燈、窗簾、投影儀一起使用，可以輕松對視線內幾乎所有電器實現遙控。
[0084]用一個戒指對家中各種電器，甚至窗簾、門、窗等家具進行遙控的控制方式，由所述內容可知，已經利用本發明得以實現。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0085]圖1為激光遙控信號發射器整體圖和電氣原理圖；
[0086]圖2為具有一個戒指狀的固定結構的激光遙控信號發射器的正面視圖和側面視圖；
[0087]圖3為具有兩個戒指狀的固定結構的激光遙控信號發射器的側面視圖；
[0088]圖4為用于控制電燈的激光遙控信號接收器的散光板部分結構圖；
[0089]圖5為用于電視機的激光遙控信號接收器的正面視圖；
[0090]圖6為用于電視機的激光遙控信號接收器的濾光通道整體圖和內部結構圖；
[0091]圖7為用于投影儀系統的激光遙控信號接收器整體圖；
[0092]圖8為用于投影儀系統的激光遙控信號接收器的投影儀部分結構圖；
[0093]圖9為用于窗簾的激光遙控信號接收器整體圖。
【具體實施方式】
[0094]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
[0095]一種激光遙控信號接收器及采用激光遙控信號接收器的作為遙控信號接收單元的電視機、電燈、窗簾、投影儀中的激光遙控信號發射器，參照圖1，外殼11上具有開關111，外殼11內具有電源112、信號發生模塊113、信號放大模塊114、激光器115，電源112連接信號發生模塊113、信號放大模塊114、激光器115，信號發生模塊113連接信號放大模塊114，信號放大模塊114連接激光器115，信號發生模塊113產生振蕩的電信號，并將電信號傳遞給所連接信號放大模塊114，信號放大模塊114將電信號放大后驅動激光器115發出與電信號相對應的激光信號。
[0096]激光遙控信號發射器的結構的兩種設計如下所述。
[0097]參照圖2，激光器共有兩個211、212，激光器211發射可見光，激光器212發射紅外線，兩個激光器211、212發出的光線平行。可見光線為人提供視覺反饋，紅外光線作為信號載體具有較可見光更好的抗干擾性。
[0098]信號發生模塊可以產生多種電信號，與開關213按鍵連接，開關上具有三個按鍵，每個按鍵對應以一種電信號。
[0099]激光遙控信號發射器的外殼21上具有戒指狀的固定結構214。通過固定結構214可將激光遙控信號發射器固定在手指上，產生跟隨手指動作的光信號。可以將激光遙控信號發射器戴在右手食指上，用拇指控制按鍵213。因為人們通常習慣使用右手食指指東西和打手勢。右手的食指具有很好的方向感，手槍的設計中一直都在利用這一點。
[0100]參照圖3，為了讓人使用起來更加舒適，在外殼上進行如下改變，外殼上設有兩個戒指狀的固定結構321、322，兩個固定結構321、322之間通過導線323連接，固定結構321上裝有激光器，另一個固定結構322上裝有開關3221、電源、信號發生模塊、信號放大模塊。[0101]使用時裝有激光器的固定結構321，戴在食指上，裝有開關的固定結構322戴在中指上，激光器的光照方向朝向指尖，開關3221的按鍵朝向拇指。用拇指控制開關3221的按鍵，激光器向食指指向的方向射出激光。食指的動作帶動激光動作。
[0102]激光遙控信號接收器及采用激光遙控信號接收器的作為遙控信號接收單元的電視機、電燈、窗簾、投影儀中的激光遙控信號接收器，包括光敏元件及與其相連的信號處理裝置，具有由可以對光起散射、漫反射等發散作用的材料制成的散光板，位于從光敏元件的感光面引不經過不透明物體的直線可以到達的位置。
[0103]信號處理裝置，接收光敏元件傳來的電信號，可以是對光信號中因頻率和振幅變化而攜帶的信息進行處理，也可以是對光照面運動情況攜帶的信息進行處理，或者結合起來進行處理。信號處理裝置裝有單片機，單片機負責邏輯處理。單片機根據信號處理裝置所在設備的不同有不同的程序設計。
[0104]光敏元件上可以加濾光通道，以減少散光板以外射來的光線的干擾，增加靈敏性和抗干擾性。濾光通道具有透光口，內部距透光口有一定距離的位置裝有光敏元件，光敏元件的感光面可以通過透光口引出到散光板的直線。
[0105]實施例1:
[0106]現在有多種遙控電燈，遙控電燈包括遙控器、信號接收器、電燈。
[0107]激光遙控信號發射器作為遙控器，激光遙控信號接收器作為信號接收器。激光遙控信號接收器的散光板部分結構參照如圖4。
[0108]散光板41為扇形的扁平的盒子，由半透明塑料制成。散光板41的上層主要對光信號進行散射，下層對光信號進行漫反射。
[0109]光敏三極管42位于扇形的散光板41的頂端部分，并位于散光板41受激光照射一面的背面。由于光信號經過散射和漫反射后散光板41內到處都有光信號,所以光敏三極管42的感光面的朝向不大受制約。但為了使光敏三極管42更好的接收光信號，使感光面朝向散光板41的弧形部分。
[0110]激光的光照面位于散光板41上，離扇形的散光板41的頂端部分較遠時光敏三極管42接收的光信號強度，較離扇形的散光板41的頂端部分較近時光敏三極管42接收的光信號強度小，因而產生的電信號強度也小。
[0111]因此光敏三極管42可以將光信號的光照面在散光板41上的運動情況轉化成強弱變化的電信號，傳遞給信號處理裝置。
[0112]信號比較模塊采用對單個光敏元件的電信號不同時間的強度進行比較的信號比較模塊。信號比較模塊具有電容和放大器，接收到相應的光信號后，對光信號引起的電信號進行采樣，電信號經放大器放大產生與光信號強度對應的電壓值，給電容迅速充電到該電壓值。
[0113]再次米樣,放大器產生與此時的光信號對應的電壓值，該電壓值與電容電壓值比較，增加記為1，減小計為-1，不變計為0，同時以該電壓值給電容充電，準備下一次比較。
[0114]采樣頻率取每秒鐘50次，一秒鐘內的所有比較值進行求和，值大于10視為光照面向光敏元件處移動，值小于-10視為光照面向遠離光敏元件處移動，值位于兩者之間視為光照面沒有移動。
[0115]信號處理裝置接收光敏三極管42傳來的電信號。信號處理裝置對電信號進行處理，確認是對應的激光遙控信號發射器發射來的信號后，通過分析電信號強弱變化情況，分析電燈所處狀態對電燈進行相應控制。
[0116]在電燈熄滅的情況下，通過遙控器將激光照在散光板41上，使光照面數秒鐘內不做大幅度運動。信號處理裝置對電信號進行處理后，控制電燈打開，并處于中等亮度。
[0117]在電燈打開的情況下通過遙控器將激光照在散光板41上，使光照面從離扇形的散光板41的頂端部分較近的位置，向較遠的位置運動。信號處理裝置對電信號進行處理后，控制電燈增加亮度。
[0118]在電燈打開的情況下通過遙控器將激光照在散光板41上，使光照面從離扇形的散光板41的頂端部分較遠的位置，向較近的位置運動。信號處理裝置對電信號進行處理后，控制電燈降低亮度。
[0119]在電燈打開的情況下，通過遙控器將激光照在散光板41上，使光照面數秒鐘內不做大幅度運動。信號處理裝置對電信號進行處理后，控制電燈關閉。
[0120]使扇形的散光板41的弧形部分位于上方，頂端部分位于下方，貼在墻壁上。因此可以用抬手的動作遙控電燈增加亮度，用落手的動作遙控電燈降低亮度，用停住不動的動作遙控電燈的開關。結合了人們慣用的手勢對電燈進行遙控，容易掌握遙控方法，且使用方便。
[0121]實施例2:
[0122]參照圖5，激光遙控信號接收器包括四個濾光通道521、522、523、524及裝在里面的光敏三極管和散光板。散光板525使用電視機屏幕。
[0123]各濾光通道具有相同的基本結構，以濾光通道521為例，參照圖6進行說明，濾光通道521的透光口上裝有防止灰塵進入和進行濾光的紅色的玻璃5212，濾光通道521里面裝有感光面朝向紅色的玻璃5212的光敏三極管。
[0124]參照圖5，濾光通道521、522、523、524裝在電視機外殼526與電視機屏幕525外部接觸的部分，分別位于電視機屏幕上方、下方、左方、右方的中部，感光面朝向散光板525。
[0125]所述信號處理裝置連接電視機電路，信號處理裝置裝里有單片機。
[0126]信號處理裝置接收到光敏三極管傳來的電信號后，對散光板525 (電視機屏幕)上方和下方的光敏三極管傳來的電信號進行求差，對左方和右方的光敏三極管傳來的電信號進行求差。通過對差值濾波，得出是相應的遙控器傳來的遙控信號后，對信號進行分析。當光照面偏于散光板525 (電視機屏幕)上方時,上方的光敏三極管接收到的光信號較下方的光敏三極管接收到的光信號強，單片機存入O。光照面偏于下方時，下方的光敏三極管接收到的光信號較上方的光敏三極管接收到的光信號強，單片機存入I。光照面偏于左方時，左方的光敏三極管接收到的光信號較右方的光敏三極管接收到的光信號強，單片機存入O。光照面偏于右方時，右方的光敏三極管接收到的光信號較左方的光敏三極管接收到的光信號強，單片機存入I。
[0127]單片機首先讀取上方和下方的光敏三極管傳來的電信號的差，存入數據。再讀取左方和右方的光敏三極管傳來的電信號的差，存入數據。并將兩個數據進行整合。即光照面位于左上方時，單片機讀入00 ;光照面位于左下方時，單片機讀入10 ;光照面位于右上方時，單片機讀入01 ;光照面位于右上方時，單片機讀入11。
[0128]上述過程將散光板面劃分成了四個代表不同數字量的數字化的區域。[0129]通過上述方法，將散光板525 (電視機屏幕)分成了四個數字區域。
[0130]單片機對差值信號，每秒鐘掃描十次。開機狀態下，如果掃描結果與上次相同，數據不記入單片機。如果掃描結果與上次不同，則數據記入單片機，并利用這些數據判斷對電視機進行如何操作。光照面情況、單片機數據狀況、電視機受控動作對應情況如下:
[0131]關機狀態下光照面連續位于散光板525 (電視機屏幕)上五秒鐘，即單片機五秒鐘內只要連續有數據讀入，不管讀入了任何數據，都會控制信號處理裝置打開電視機。
[0132]開機狀態下，光照面自左上方移動到左下方，單片機讀入的數據為0010，控制電視機連續調低音量。
[0133]三秒鐘內再次使光照面自左上方移動到左下方，單片機再次讀入為0010的數據，控制電視機快速調低音量。多次執行該操作，可以進一步加快調低音量速度。
[0134]開機狀態下，光照面自左下方移動到左上方，單片機讀入的信號為1000，控制電視
機調聞首量。
[0135]三秒鐘內再次使光照面自左下方移動到左上方，單片機再次讀入為1000的數據，控制電視機快速調高音量。多次執行該操作，可以進一步加快調高音量速度。
[0136]調高或調低音量狀態下，只要光照面做跨左半部分和右半部分的運動，即不管單片機讀入的是0001、0100、1011、1110、0011、1100、0110、1001中的哪個數據，都會控制信號處理裝置執行停止調高或調低音量的操作。
[0137]開機狀態下，光照面自右上方移動到右下方，單片機讀入的數據為0111，控制電視機連續向頻道標號減小的方向連續調臺。調臺速度較慢，調臺頻率設為五秒鐘。
[0138]三秒鐘內再次使光照面自右上方移動到右下方，單片機再次讀入為0111的數據，控制電視機加快調臺。多次執行改操作，可以進一步加快調臺速度。
[0139]開機狀態下，光照面自右下方移動到右上方，單片機讀入的數據為1101，控制電視機連續向頻道標號增加的方向連續調臺。調臺速度較慢，調臺頻率設為五秒鐘。
[0140]三秒鐘內再次使光照面自右下方移動到右上方，單片機再次讀入為1101的數據，控制電視機加快調臺。多次執行改操作，可以進一步加快調臺速度。
[0141]調臺狀態下，只要光照面做跨左半部分和右半部分的運動，即不管單片機讀入的是0001、0100、1011、1110、0011、1100、0110、1001中的哪個數據，都會控制信號處理裝置執行停止調臺的操作。
[0142]開機狀態下，使光照面自左上方移動到右下方，單片機讀入的數據有兩種可能，000111和 001011。
[0143]兩秒鐘內再由右上方移動到左下方，單片機讀入的數據有兩種可能，010010和011110。
[0144]兩個動作后單片機會對上述兩組數據進行組合，總共可能有四組數據讀入單片機，分別為 000111010010、000111011110、001011010010、001011011110。
[0145]讀入這四組數據的任何一組，都控制信號處理裝置控制電視機關閉。
[0146]改變兩個動作的順序，先使光照面自右上方移動到左下方，兩秒鐘內再由左上方移動到右下方，單片機同樣可能讀入四組數據，讀入的這四組數據的任何一組，同樣也都控制信號處理裝置控制電視機關閉。
[0147]實施例3:[0148]參照圖7，投影儀系統有投影儀61和屏幕62，激光遙控信號接收器以投影儀系統的屏幕62作為散光板。
[0149]參照圖8，激光遙控信號接收器的兩個光面元件612、613裝在投影儀61上，分別位于鏡頭611的左方和右方。
[0150]激光遙控信號接收器應用于投影儀系統中的工作原理與激光遙控信號接收器應用于電視機相同。通過對信號求差將屏幕分成兩份，以激光信號在屏幕上的動作情況作為遙控信號信息。
[0151]激光遙控信號發射器具有至少兩個按鍵，一個按鍵控制激光器發出非控制的激光信號，僅起指示作用；一個按鍵控制激光器發出符合信號處理裝置設定的進行控制的激光信號的信號，作為控制信號。
[0152]信號處理裝置以激光光照面向右運動的信號作為使幻燈片翻入下一屏的信號，以激光光照面向左運動的信號為使幻燈片翻入上一屏的信號。
[0153]實施例4:
[0154]現在的窗簾不能遙控。
[0155]參照圖9，激光遙控信號接收器以窗簾的簾體為散光板71，光敏元件位于窗簾周圍。
[0156]光敏元件72、73分別位于簾體的左方和下方，另有兩個光敏元件分別位于簾體的上方和右方，如同激光遙控信號接收器應用于電視，信號處理裝置過對信號求差，將簾體分成四部分。
[0157]信號處理裝置連接動力機構，動力機構連接簾體。信號處理裝置分析光照面的運動情況，通過控制動力機構控制窗簾的運動。
[0158]激光光照面自左邊運動到右邊，控制簾體向右運動；激光光照面自右邊運動到左邊，控制簾體向左運動；運動過程中出現激光光照面自上方運動到下方或自下方運動到上方的情況，簾體運動停止。
[0159]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述使用方法的限制，上述使用方法和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.激光遙控信號接收器，包括光敏元件及與其相連的信號處理裝置，其特征在于，它還包括一具有對激光起發散作用的散光板，所述散光板由可以對激光產生散射或漫反射的材料制成，所述散射包括因雜亂的折射造成的假散射，所述散光板位于所述光敏元件的感光面光線中至少一束可到達的位置； 光敏元件連接具有選頻功能的信號處理裝置； 散光板上的激光光照面運動時，由于激光光照面與所述光敏元件間的距離發生變化，所述光敏元件接收到的光強隨之變化，產生相應的電信號，從而將運動情況轉化成相應的電信號。
2.根據權利要求1所述的激光遙控信號接收器，其特征在于:所述信號處理裝置，具有對光敏元件產生的電信號進行求差的信號比較模塊。
3.激光遙控電視機，包括一遙控接收器，其特征在于:遙控接收器采用上述的激光遙控信號接收器，所述散光板為電視機屏幕；散光板的上部、下部、左部、右部各有至少一個光敏元件；所述信號處理裝置具有信號比較模塊，所述信號比較模塊是對位于上部和下部的光敏元件的光信號進行比較、對位于左部和右部的光敏元件進行比較的信號比較模塊。
4.根據權利要求3所述的激光遙控電視機，還包括一與所述遙控接收器配套的遙控信號發射器，其特征在于:所述遙控信號發射器采用上述的激光遙控信號發射器。
5.激光遙控投影儀，包括一遙控接收器，其特征在于:遙控接收器采用上述的激光遙控信號接收器，所述散光板為投影儀系統的對光起漫反射作用的屏幕；至少有兩個朝向屏幕的光敏元件裝在投影儀上。
6.根據權利要求5所述的激光遙控投影儀，其特征在于:所述屏幕為墻面。
7.根據權利要求5所述的激光遙控投影儀，還包括一與所述遙控接收器配套的遙控信號發射器，其特征在于:所述遙控信號發射器采用上述的激光遙控信號發射器。
8.激光遙控電燈，包括電燈、遙控器、遙控接收器，其特征在于，所述遙控接收器采用上述的激光遙控信號接收器，信號比較模塊采用對單個光敏元件的電信號不同時間的強度進行比較的信號比較模塊；所述激光遙控信號接收器的光信號接收部分包括一個光敏三極管和散光板，散光板為墻面。
9.根據權利要求8所述的激光遙控電燈，其特征在于:所述光敏元件斜朝向墻面。
10.激光遙控窗簾，激光遙控窗簾包括一遙控接收器，其特征在于:遙控接收器采用上述的激光遙控信號接收器，激光遙控信號接收器以窗簾的簾體為散光板，光敏元件位于窗簾周圍，信號處理裝置通過對信號求差，分析感光面的運動情況； 信號處理裝置連接動力機構，動力機構連接簾體，信號處理裝置分析光照面的運動情況，通過控制動力機構控制窗簾的運動。
【文檔編號】G08C23/04GK103778775SQ201310689082
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2008年4月2日 優先權日:2008年4月2日
【發明者】李興文 申請人:上海科斗電子科技有限公司