本發(fā)明涉及紅外通信,尤其涉及一種紅外信號的偵聽喚醒電路、喚醒方法和紅外遙控系統(tǒng)。
背景技術:
1、由于紅外線波長較長,具有較好的穿透煙霧、塵埃的能力,因此可以在一定程度上實現(xiàn)無線、隱蔽的控制。紅外遙控技術廣泛應用于家庭、工業(yè)等領域,如電視、空調、機頂盒等設備的控制。
2、紅外數據接收通常有硬件解碼和軟件解碼兩種方案。硬件解碼方案可采用微控制單元配合一體化紅外接收頭或是自行研發(fā)解碼電路(結構復雜),在工作時解碼電路一直處于工作,系統(tǒng)功耗較高。軟件解碼方案則是微控制單元配合外部放大電路對紅外接收管的信號放大后對紅外數據處理接收;在這過程中,微控制單元需一致保持在工作狀態(tài)才能正確接收紅外的數據,不利于系統(tǒng)的低功耗。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種紅外信號的偵聽喚醒電路、喚醒方法和紅外遙控系統(tǒng),以降低紅外數據接收所需要的功耗。
2、根據本發(fā)明的一方面,提供了一種紅外信號的偵聽喚醒電路,包括:
3、信號轉換電路,用于接收所述紅外信號,并將所述紅外信號轉換為調制信號;
4、檢波放大電路,用于將所述調制信號整流、放大,并輸出數字信號;
5、紅外幀檢測狀態(tài)機,用于接收所述數字信號,判斷所述數字信號是否符合預設紅外幀結構,并在所述數字信號符合所述預設紅外幀結構時,輸出喚醒信號的有效電平,以喚醒微控制單元。
6、可選的,所述信號轉換電路包括:光敏二極管、第一可調電阻、第二可調電阻、第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管;
7、所述光敏二極管的正極與所述第一晶體管的柵極電連接于第一節(jié)點,所述光敏二極管的負極與第一電源端電連接,所述第一可調電阻與所述光敏二極管并聯(lián);
8、所述第一晶體管的第一極也與所述第一電源端電連接,所述第一晶體管的第二極與所述第二晶體管的柵極和所述第三晶體管的柵極電連接于第二節(jié)點;所述第二節(jié)點通過所述第二可調電阻接地;
9、所述第二晶體管的第一極與第二電源端電連接,所述第二晶體管的第二極和所述第三晶體管的第一極電均與所述信號轉換電路的輸出端電連接,所述第三晶體管的第二極接地。
10、可選的,所述信號轉換電路還包括:發(fā)光二極管和發(fā)光控制晶體管;
11、所述發(fā)光二極管的正極與所述第一電源端電連接,所述發(fā)光二極管的負極與所述第一節(jié)點電連接;
12、所述發(fā)光控制晶體管的第一極與所述第一節(jié)點電連接,所述發(fā)光控制晶體管的第二極接地,所述發(fā)光控制晶體管的柵極與所述信號轉換電路的輸入端電連接。
13、可選的,所述檢波放大電路包括:單向導通二極管、濾波電容、隔直電容、倒相器、放大電阻;
14、所述單向導通二極管的正極與所述信號轉換電路的輸出端電連接,所述單向導通二極管的負極通過所述濾波電容接地,所述單向導通二極管的負極還通過所述隔直電容與所述倒相器的輸入端電連接;所述放大電阻與所述倒相器并聯(lián)。
15、可選的,所述紅外幀檢測狀態(tài)機通過在所述數字信號的電平維持時間滿足預設時間范圍時,確認所述數字信號符合所述預設紅外幀結構。
16、可選的,還包括:寄存器;所述寄存器與所述紅外幀檢測狀態(tài)機電連接;
17、所述紅外幀檢測狀態(tài)機還用于獲取預設地址,并在所述數字信號符合所述預設紅外幀結構,且所述數字信號的地址包括所述預設地址時,輸出所述喚醒信號的有效電平,以喚醒所述微控制單元。
18、可選的,所述紅外幀檢測狀態(tài)機還用于獲取所述微控制單元的工作狀態(tài),并在所述微控制單元處于喚醒狀態(tài)時,控制所述偵聽喚醒電路停止工作,以及在所述微控制單元處于未喚醒狀態(tài)時,控制所述偵聽喚醒電路工作。
19、可選的,還包括:振蕩器;
20、所述振蕩器與所述紅外幀檢測狀態(tài)機電連接。
21、根據本發(fā)明的又一方面,提供了一種紅外信號的偵聽喚醒電路的喚醒方法,基于上述紅外信號的偵聽喚醒電路;
22、偵聽喚醒方法包括:
23、獲取從所述紅外信號中提取的數字信號;
24、判斷所述數字信號是否符合預設紅外幀結構;
25、若所述數字信號符合所述預設紅外幀結構,則輸出喚醒信號的有效電平,以喚醒所述微控制單元;
26、若所述數字信號不符合所述預設紅外幀結構,則輸出喚醒信號的無效電平,不喚醒所述微控制單元。
27、根據本發(fā)明的又一方面,提供了一種紅外遙控系統(tǒng),包括上述紅外信號的偵聽喚醒電路、以及與所述偵聽喚醒電路電連接的微控制單元。
28、本發(fā)明的技術方案,通過設置紅外信號的偵聽喚醒電路,在沒有符合預設紅外幀結構的紅外信號時,不喚醒微控制單元,微控制單元不工作,僅偵聽喚醒電路工作,功耗較低;在存在符合預設紅外幀結構的紅外信號時,可以喚醒微控制單元,微控制單元可軟件解碼接收符合預設紅外幀結構的紅外信號;另外,通過偵聽喚醒電路偵聽紅外信號,可以過濾掉其他不符合預設紅外幀結構的干擾信號,在檢測到符合預設紅外幀結構的紅外信號時喚醒微控制單元,有利于配合微控制單元實現(xiàn)低功耗、高效地接收紅外信號。
29、應當理解,本部分所描述的內容并非旨在標識本發(fā)明的實施例的關鍵或重要特征,也不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。
1.一種紅外信號的偵聽喚醒電路,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的紅外信號的偵聽喚醒電路,其特征在于,所述信號轉換電路包括:光敏二極管、第一可調電阻、第二可調電阻、第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管;
3.根據權利要求2所述的紅外信號的偵聽喚醒電路,其特征在于,所述信號轉換電路還包括:發(fā)光二極管和發(fā)光控制晶體管;
4.根據權利要求1所述的紅外信號的偵聽喚醒電路,其特征在于,所述檢波放大電路包括:單向導通二極管、濾波電容、隔直電容、倒相器、放大電阻;
5.根據權利要求1所述的紅外信號的偵聽喚醒電路,其特征在于,所述紅外幀檢測狀態(tài)機通過在所述數字信號的電平維持時間滿足預設時間范圍時,確認所述數字信號符合所述預設紅外幀結構。
6.根據權利要求1所述的紅外信號的偵聽喚醒電路,其特征在于,還包括:寄存器;所述寄存器與所述紅外幀檢測狀態(tài)機電連接;
7.根據權利要求1所述的紅外信號的偵聽喚醒電路,其特征在于,所述紅外幀檢測狀態(tài)機還用于獲取所述微控制單元的工作狀態(tài),并在所述微控制單元處于喚醒狀態(tài)時,控制所述偵聽喚醒電路停止工作,以及在所述微控制單元處于未喚醒狀態(tài)時,控制所述偵聽喚醒電路工作。
8.根據權利要求1所述的紅外信號的偵聽喚醒電路,其特征在于,還包括:振蕩器;
9.一種紅外信號的偵聽喚醒電路的喚醒方法,其特征在于,基于權利要求1-8任一項所述的紅外信號的偵聽喚醒電路;
10.一種紅外遙控系統(tǒng),其特征在于,包括:權利要求1-8任一項所述的紅外信號的偵聽喚醒電路、以及與所述偵聽喚醒電路電連接的微控制單元。