專利名稱:配有保持按鍵的遙控器的電路和接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于電子裝置的遙控器,尤其涉及用在便攜式設(shè)備中的有線遙控器。
背景技術(shù):
要求用于諸如便攜式音頻系統(tǒng)的裝置的遙控單元具有數(shù)個按鈕,按下任何一個按鈕能夠被該裝置檢測,并且能夠用來控制該系統(tǒng)的操作。例如,用于音頻系統(tǒng)的遙控單元能夠有提高和降低音量、改變音調(diào)、左右平衡等的按鈕。
一種用于在遙控單元和受控裝置之間建立通信的已知方式包括微控制器和公共數(shù)據(jù)總線的使用,但是對于實現(xiàn)來講,將是復雜的并且成本高。
另一種已知的花費較少的方式將使用遙控單元和受控的裝置之間的有線連接,其中當按下遙控單元中的按鈕時,控制金屬線間的阻抗值變化。在這種情況下的遙控單元包括電阻器的網(wǎng)絡(luò),經(jīng)由按鈕操作的開關(guān)將該電阻器連接到控制金屬線。
一種已知的開關(guān)電阻器電路是R-2R電阻器階梯(ladder)網(wǎng)絡(luò)。在該網(wǎng)絡(luò)中,值為R的電阻器相互串聯(lián),最后的電阻器連接到遙控單元的一條控制線。各自值為2R的并聯(lián)電阻器的一端連接到每個串聯(lián)電阻器的一端。通過單極雙擲開關(guān)將每個并聯(lián)電阻器的另一端連接到地或電源電壓。在輸出線上的電壓在該電路中隨著開關(guān)的組合而變化,所述開關(guān)通過遙控單元的按鈕而激活。該電路的缺點是它需要使用昂貴的雙擲開關(guān)。
另一已知的電阻器網(wǎng)絡(luò)是所謂的二元網(wǎng)絡(luò),其中電阻器跨越兩條控制線相互并聯(lián),每個電阻器與相應(yīng)的單極單擲開關(guān)串聯(lián)。如由該網(wǎng)絡(luò)的名稱所暗示的,電阻器具有處于比值為1∶2∶4∶8∶16等的值。對于一些應(yīng)用,該電路的優(yōu)點是其能夠檢測同時按下開關(guān)的任何組合。然而,由電阻器值的容限和變化、電壓漂移、電噪聲等等來限定該電路能夠明確檢測開關(guān)的最大數(shù)量。
在某些應(yīng)用中,諸如以上給定的示例,用戶不應(yīng)該每次操作多于一個開關(guān)來控制主體裝置。所述裝置必須同樣地識別多個按鈕同時按下并忽略。在這種情況下,所述裝置能夠識別哪幾個按鈕同時被按下不是必要的。然而,對于所給定的電阻器值的容限和電源電壓的漂移,仍然需要使開關(guān)的數(shù)量最大化。
所有上述遙控器能夠配有保持開關(guān)或按鍵,其阻止不需要的設(shè)備操作。通常,保持開關(guān)是串聯(lián)單極開關(guān),當其被激活時,串聯(lián)單極開關(guān)中斷控制線中的一條。如果當保持按鍵被激活時按下任何一個控制按鍵,則阻抗將保持無窮高,這是由于中斷了直流通路。因此阻止了不需要的操作。
然而,用戶可能不記得已經(jīng)激活了保持按鍵,或者無意識地激活了保持按鍵。然后,如果用戶想要操作設(shè)備,那么可能誤導用戶認為該設(shè)備不能正確地工作或有故障。
在圖1中,示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的遙控器。在標準操作期間,閉合保持開關(guān)11。斷開控制開關(guān)2、4、7和9。分別配置控制開關(guān)2、4、7和9的每個與控制電阻器1、3、6和8串聯(lián)。當用戶操作控制開關(guān)2、4、7或9中的一個時,在端子12和13之間存在相應(yīng)的電阻值。受控設(shè)備的相關(guān)接口電路檢測和估計阻抗值并執(zhí)行與相應(yīng)的阻抗值相對應(yīng)的命令。當斷開保持開關(guān)11時,中斷直流通路。如果用戶現(xiàn)在操作任何一個控制開關(guān)2、4、7和9,那么沒有直流電流流過。能夠在端子12和13之間測量的阻抗值保持無窮高,并且不可能檢測到操作了控制按鍵。
遙控器或受控設(shè)備或者兩者經(jīng)常配備有顯示器,該顯示器能夠顯示文字數(shù)字的消息。在這種情況下,在激活保持按鍵的同時,希望在按下控制按鍵時通知用戶激活了保持按鍵。
然而,便攜式電子設(shè)備經(jīng)常要求可能最低的功耗以盡可能延長電池的使用壽命。所以,當關(guān)斷便攜式電子設(shè)備時,顯示器也被關(guān)斷。當所述設(shè)備被關(guān)斷并且保持按鍵被激活時,能夠啟動該設(shè)備,以便在顯示器上發(fā)布消息來通知用戶有關(guān)當前所激活的保持按鍵。
發(fā)明內(nèi)容
所以,期望提供一種遙控器,其允許改變操作條件或連接的電子設(shè)備的功率模式,尤其從低功率備用到較高操作電平,以便通知用戶有關(guān)保持按鍵的當前狀態(tài)。下面,使用術(shù)語功率模式來說明“斷”或“通”的操作狀況。然而,也可以想象根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備提出兩種以上的功率模式,例如,附加功率模式,其僅考慮接通顯示器來發(fā)布消息。還期望提供一種用于本發(fā)明的遙控器的遙控器接口。最終,期望提供一種使用本發(fā)明的遙控器和接口來操作設(shè)備的遙控器接口的方法。
通過如權(quán)利要求1給出的遙控單元來實現(xiàn)上述目的。通過如權(quán)利要求5給出的遙控器的接口電路來實現(xiàn)本發(fā)明的第二目的。通過如權(quán)利要求9給出的使用遙控器來操作設(shè)備的方法來實現(xiàn)本發(fā)明的第三目的。在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中示出了本發(fā)明的進一步擴展和替換的實施方式。
本發(fā)明的遙控器具有二線式接口,以便與受控設(shè)備進行通信。該遙控器還顯示一個或多個按鈕或者具有相應(yīng)的關(guān)聯(lián)電阻器的開關(guān)。當操作按鈕或開關(guān)時,在二線式接口處、即在兩條金屬線之間可以測量相應(yīng)的電阻器的值。所述電阻器也可以與內(nèi)置于所述受控設(shè)備的電阻器結(jié)合工作,形成分壓器。所有這些確定對應(yīng)的電阻值的值的方法應(yīng)該包括在本發(fā)明的原理中。不同的電阻器值明確地與遙控器的不同開關(guān)相關(guān)聯(lián),并且因此與受控設(shè)備的不同功能相關(guān)聯(lián)。按以下方式在電路中配置保持按鍵或開關(guān),即,如果按下或操作任何一個控制按鍵,則直流通路總是獨立于保持開關(guān)的位置而存在。本發(fā)明的遙控器特征在于當甚至在低功率或關(guān)斷模式中考慮方便用戶連接時,在激活保持按鍵時處于低功耗狀態(tài)。
在第一實施例中,串聯(lián)單極開關(guān)被用作保持開關(guān),其對并聯(lián)到保持開關(guān)的保持電阻器旁路。當激活保持按鍵時,開關(guān)斷開。如果按下任何一個控制按鍵而能夠測量的阻抗增加了相應(yīng)的控制電阻器和保持電阻器的串聯(lián)。通過適當?shù)剡x擇保持電阻器的值,能夠明確地識別激活的保持按鍵。由于當操作任何控制按鍵時存在直流通路,所以,電流可以用來改變從備用到較高操作電平的設(shè)備的功率模式,例如,其容許在顯示器上顯示消息。在所述設(shè)備已經(jīng)操作的情況下,不必要改變功率模式。
在本發(fā)明的第二實施例中,當旁路保持電阻器時,激活保持按鍵。所以,選擇與相應(yīng)的控制按鈕或按鍵相關(guān)聯(lián)的阻抗值。
在本發(fā)明的第三實施例中,當激活保持按鍵時,保持按鍵引起電流。例如,保持按鍵是單極保持開關(guān),其與保持電阻器串聯(lián)并且在遙控器接口的兩條金屬線之間連接。因此,選擇保持模式中的電流和保持電阻器,對于改變功率模式是太小,即,當沒有操作所述設(shè)備時,啟動受控設(shè)備。如果在保持模式期間操作任何控制按鍵,則總的阻抗由并聯(lián)連接的保持電阻器和與控制按鍵關(guān)聯(lián)的電阻器組成。由兩個電阻器的并聯(lián)產(chǎn)生的電流足夠高來改變功率模式,即,啟動所連接的設(shè)備。在等同于操作模式的功率模式中,所連接的設(shè)備檢測所述阻抗,并且將該阻抗與所有與控制按鍵相關(guān)聯(lián)的值進行比較。如果沒有檢測到測量的阻抗值和所容許的阻抗值列表之間的匹配,那么假設(shè)操作了保持按鍵。因此,發(fā)布消息。
選擇控制電阻器和保持電阻器的阻抗值,由此總是區(qū)分保持電阻器和任何控制電阻器的組合。通過使用適當?shù)淖杩怪?,保持電阻器是否串?lián)或并聯(lián)到控制電阻器不是重要的。
在激活保持按鍵時檢測控制按鍵操作的接口通過遙控器檢測電流,并且向受控設(shè)備中的控制電路發(fā)送信號。當在等同于“關(guān)斷”的功率模式中控制電路改變受控設(shè)備的功率模式,并發(fā)布通知用戶有關(guān)保持按鍵的當前狀況的消息。如果已經(jīng)操作該設(shè)備,則檢測電路檢測遙控器接口處的阻抗并將所檢測的阻抗與所存儲的與控制功能關(guān)聯(lián)的阻抗進行比較。如果在所測量的阻抗和所存儲的用于控制功能的阻抗之間沒有匹配,則假設(shè)激活保持按鍵。發(fā)布通知用戶有關(guān)保持按鍵的當前狀況的消息。
一種用于通過遙控器操作設(shè)備的方法,其中遙控器具有保持開關(guān),該保持開關(guān)在激活時阻止設(shè)備的操作,該方法包括步驟將所檢測的阻抗譯解為將由該設(shè)備執(zhí)行的操作。該方法還包括檢測遙控器的端子之間的直流通路、改變該設(shè)備的功率模式、以及當出現(xiàn)故障時發(fā)出信號,以便將所測量的阻抗譯解為將執(zhí)行的操作。
現(xiàn)在參考附圖、通過示例的方式將進一步說明本發(fā)明,其中圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)已知的遙控器;圖2示出了本發(fā)明的遙控器的第一實施例;圖3示出了本發(fā)明的遙控器的第二實施例;圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的遙控器的第三實施例;圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的遙控器的第四實施例;和圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的遙控器的接口電路的示意圖。
具體實施例方式
在現(xiàn)有技術(shù)的描述中已經(jīng)參考了圖1,所以不再進行詳細說明。
圖2中示出了本發(fā)明的遙控器的第一實施例。在正常操作期間,保持開關(guān)11閉合并旁路電阻器14。斷開控制開關(guān)2、4、7和9。將控制開關(guān)2、4、7和9的每一個分別配置為與控制電阻器1、3、6和8串聯(lián)。當用戶操作控制開關(guān)2、4、7和9之一時,在端子12和13之間存在相應(yīng)的阻抗值。受控設(shè)備的相關(guān)接口電路檢測和估計阻抗值并執(zhí)行對應(yīng)于各自阻抗值的命令。可以選擇阻抗值,從而使接口電路能夠同時檢測多個控制開關(guān)的閉合。當斷開保持開關(guān)11時,保持電阻器14與控制電阻器1、3、6和8串聯(lián)連接。然而,只要控制開關(guān)2、4、7和9中沒有一個閉合,則沒有直流電流流動。如果用戶現(xiàn)在操作任何一個控制開關(guān)2、4、7和9,那么直流電流流動。能夠在端子12和13之間測量的阻抗值對應(yīng)于與操作開關(guān)相關(guān)聯(lián)的控制電阻器的阻抗加上保持電阻器的阻抗。直流電流容許所述設(shè)備檢測操作了控制按鍵,盡管保持開關(guān)是有效的?,F(xiàn)在使得檢測和估計端子12和13之間存在的阻抗的接口電路能夠檢測任何控制開關(guān)的抑制或操作,并且同時確定操作了保持開關(guān)。通過遙控器控制的設(shè)備的控制電路現(xiàn)在能夠發(fā)布保持開關(guān)被激活的消息或任何其他指示給用戶,而放棄與控制按鍵關(guān)聯(lián)的命令。如果在任何控制開關(guān)操作之前所述設(shè)備處于低功率或備用模式,那么流過控制電阻器和保持電阻器的直流電流能夠用來啟動所述設(shè)備。通過首先只啟動控制邏輯可以完成啟動所述設(shè)備,所述控制邏輯控制顯示器或其他用于通知用戶的裝置。應(yīng)該注意,貫穿所有的附圖,在附圖中示出的所有電阻器的數(shù)量不限于4個。任何其他合適數(shù)量的電阻器是可能的,該電阻器被要求來控制連接的設(shè)備。
圖3中示出了本發(fā)明的遙控器的第二實施例。在該圖中,多個控制電阻器1、3和6的每個分別與控制開關(guān)2、4和7串聯(lián)。控制電阻器和控制開關(guān)的配置在兩條線之間并聯(lián)耦合,所述兩條線連接到端子12和13。當任何控制開關(guān)操作時,可以測量端子12和13之間的相關(guān)阻抗。保持電阻器14和保持開關(guān)11配置為串聯(lián)連接。保持電阻器和保持開關(guān)的配置并聯(lián)耦合到控制電阻器和控制開關(guān)。當操作保持開關(guān)11時,在端子12和13之間可測量保持電阻器的阻抗。保持阻抗不對應(yīng)于任何控制電阻器,所以不將保持阻抗譯解為所述設(shè)備的命令。如果操作任何控制開關(guān),則與相應(yīng)的開關(guān)相關(guān)聯(lián)的控制電阻器并聯(lián)耦合。選擇控制電阻器和保持電阻器的阻抗值,從而控制電阻器和保持電阻器的任何并聯(lián)連接不被譯解為命令。
圖4描述了根據(jù)本發(fā)明的遙控器的第三實施例。在該圖中,控制電阻器1、3和6配置為串聯(lián)連接。當從端子12觀看時,控制開關(guān)2、4和7耦合在每個控制電阻器之后。根據(jù)操作的控制開關(guān),能夠在端子12和13之間測量的阻抗對應(yīng)于配置在隨后閉合的電路中的單個阻抗的總和。保持電阻器14和保持開關(guān)11配置為串聯(lián)連接并且跨越控制開關(guān)線的最后的控制開關(guān)7而耦合。當操作保持開關(guān)11時,能夠跨越端子12和13測量的總阻抗包括所有的控制電阻器1、3和6以及保持電阻器14。因此,當操作保持開關(guān)時,在端子12和13之間總是存在直流通路。譯解阻抗值的接口電路現(xiàn)在可以確定操作了遙控器的保持開關(guān),其中該阻抗值能夠在任何控制開關(guān)操作時被測量。檢測由控制開關(guān)的操作引起的端子12和13之間的任何阻抗變化。耦合到接口的控制電路現(xiàn)在可以放棄與所測量的阻抗值關(guān)聯(lián)的命令,并且通知用戶操作了保持開關(guān)。如先前的示例,通知用戶有關(guān)保持開關(guān)的狀態(tài)可以通過在顯示器上顯示消息或發(fā)出可視或可聽的指示來實現(xiàn)。
圖5中示出了本發(fā)明的遙控器的另一實施例。該電路基本對應(yīng)于圖4所示的電路??刂齐娮杵?、3、6和8串聯(lián)耦合,并且當從端子12觀看時,控制開關(guān)2、4、7和9配置在每個控制電阻器之后。將控制開關(guān)線中的最后的控制開關(guān)連接到最后的控制電阻器,從而能夠在最后的控制開關(guān)9操作時測量的阻抗值等于所有控制電阻器的阻抗值的總和。如在圖4中所解釋的,操作控制開關(guān)產(chǎn)生可在端子12和13之間測量的、與控制電阻器相關(guān)聯(lián)的值。在正常操作期間,閉合保持開關(guān)11,旁路保持電阻器14。如果斷開保持開關(guān)11,則保持電阻器14與控制電阻器串聯(lián)耦合。因此,在控制開關(guān)操作時的、在端子12和13之間可測量的總阻抗增加保持電阻器的值。用于測量端子12和13間的阻抗的控制邏輯能夠檢測在端子之間的阻抗的存在并將該阻抗譯解為受控設(shè)備的命令。選擇控制電阻器和保持電阻器的阻抗值,從而保持電阻器和任何一個控制電阻器的串聯(lián)連接將導致確定操作了保持開關(guān)。因此,控制電路將向用戶發(fā)出操作了保持開關(guān)的指示,并且放棄否則將譯解的命令。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性接口電路。圖中所示的接口電路適用于圖4的遙控器。將圖4的遙控器的端子12連接到端子RKEY。圖4的遙控器的端子13接地并未在圖中示出。假設(shè)對保持開關(guān)進行操作并且保持開關(guān)14可以在端子RKEY和地之間測量。選擇阻抗,以便通過閉合保持開關(guān)存在的對地的阻抗和保持電阻器不足以將晶體管Q701引入導通狀態(tài)。如果操作任何一個控制開關(guān),則相關(guān)聯(lián)的控制電阻器和保持電阻器被并聯(lián)耦合??偟淖杩沟陀趩蝹€保持電阻器的阻抗。現(xiàn)在阻抗值是足夠低的,從而將晶體管Q701引入導通狀態(tài)。然而,這將晶體管Q700轉(zhuǎn)換為導通狀態(tài)。晶體管Q700發(fā)出可以用來啟動電源的信號EN。一旦電源被激活,那么存在電壓VG和DDVCC。晶體管Q703現(xiàn)在處于導通狀態(tài)。與控制電阻器和保持電阻器的阻抗相比,晶體管Q703的阻抗較小。現(xiàn)在,能夠在接口電路的端子REMOCON處基本不變地測量可以通過向接口電路RKEY輸入的、在遙控器的端子12和13間測量的阻抗值。因此,甚至在操作保持按鍵和設(shè)備處于關(guān)斷模式的備用狀態(tài)時,本發(fā)明的接口電路也容許啟動設(shè)備的電源。
權(quán)利要求
1.一種遙控單元,具有配有相應(yīng)端子(12,13)的兩根導線和一個或多個控制電阻器(1,3,6,8),所述一個或多個控制電阻器與連接在導線之間的相應(yīng)控制開關(guān)(2,4,7,9)相關(guān)聯(lián),其中將遙控單元的兩個端子(12,13)之間的阻抗轉(zhuǎn)換為連接設(shè)備的相應(yīng)功能或命令,其中控制開關(guān)(2,4,7,9)的操作影響端子(12,13)之間的相應(yīng)阻抗的存在,并且其中所述遙控單元還具有保持開關(guān)(11),用于抑制設(shè)備的操作,其特征在于當激活與控制電阻器(1,3,6,8)相關(guān)聯(lián)的控制開關(guān)(2,4,7,9)時,獨立于保持開關(guān)(11)的位置而存在直流通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙控單元,其特征在于保持電阻器(14)與保持開關(guān)(11)相關(guān)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遙控單元,其特征在于與保持開關(guān)(11)相關(guān)聯(lián)的保持電阻器(14)在保持開關(guān)(11)的一個位置處被旁路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的遙控單元,其特征在于當不操作控制開關(guān)(2,4,7,9)時,不存在直流通路。
5.根據(jù)在先權(quán)利要求中的任何一個權(quán)利要求的遙控單元的接口電路,其中所述接口電路包括用于估計在兩個輸入端子之間存在的阻抗的部件,其特征在于提供了用于檢測設(shè)立在兩個輸入端子間的直流通路的部件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接口電路,其特征在于所述電路還包括用于使連接的設(shè)備發(fā)出有關(guān)保持開關(guān)位置的消息的部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的接口電路,其特征在于用于使連接的設(shè)備發(fā)出消息的所述部件包括用于激活電源的部件。
8.一種便攜式設(shè)備,包括根據(jù)在先權(quán)利要求5至7中的任何一個權(quán)利要求所述的接口。
9.一種使用遙控器操作設(shè)備的方法,其中通過兩端子連接將所述遙控器連接到受控設(shè)備,其中該設(shè)備至少具有第一和第二功率模式,該方法包括以下步驟在第二功率模式期間,測量兩個端子(12,13)之間的阻抗,其中該阻抗取決于操作的控制開關(guān)(2,4,7,9);將所測量的阻抗譯解為要被所述設(shè)備執(zhí)行的操作;其中所述遙控器具有保持開關(guān)(11),用于抑制所述設(shè)備的操作,該方法還包括以下步驟在所述第一功率模式期間,檢測兩個端子(12,13)之間的直流通路;激活所述設(shè)備,從而進入所述第二功率模式;在將所測量的阻抗譯解為要被所述設(shè)備執(zhí)行的操作失敗時,發(fā)出信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于所述第一功率模式是備用或關(guān)斷模式,而所述第二功率模式是操作模式。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于所述信號是可視或有聲的可區(qū)分的信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于所述可視的可區(qū)分的信號是顯示在顯示器上的文本消息。
全文摘要
一種配有二線式接口的遙控器具有與電阻器相關(guān)聯(lián)的多個控制按鍵。受控設(shè)備的接口電路將能夠在二線式接口的端子間測量的阻抗值轉(zhuǎn)換為命令。配置保持開關(guān),從而不取決于保持開關(guān)的位置而總是呈現(xiàn)直流通路。設(shè)計受控設(shè)備的接口電路,以便甚至在該設(shè)備處于低功率或關(guān)斷模式并且激活了保持開關(guān)時,也能夠檢測控制按鍵的操作并能夠發(fā)出消息或指示。從而通知用戶有關(guān)保持按鍵的狀態(tài)。
文檔編號G08C19/00GK1719486SQ20051008258
公開日2006年1月11日 申請日期2005年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者謝康穎 申請人:湯姆森特許公司