專利名稱：多功能多媒體遙控鍵盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于通信技術(shù)中的一種電腦輸入裝置，尤其是指一種通過紅外遙控方式為電腦輸入數(shù)據(jù)，并能調(diào)節(jié)立體聲音量、音調(diào)，切換視頻信源的多功能多媒體遙控鍵盤。
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)鍵盤，其鍵盤與主機(jī)間用電纜連接，操作者與主機(jī)間的距離基本上是不可改變的，因此沒有靈活性，在某些應(yīng)用場(chǎng)合，非常不便。
近年來開發(fā)的遙控鍵盤，有的需要改動(dòng)鍵盤結(jié)構(gòu)，有的雖然不必改動(dòng)電腦鍵盤結(jié)構(gòu)，遙控鍵盤能與普通電腦鍵盤兼容，但功能比較單一，使用距離，即操作者與主機(jī)間的距離，仍受到很大局限。
本實(shí)用新型的目的在于提出一種主要由手持紅外發(fā)射器、紅外信號(hào)接收前放電路和信息處理卡所組成的多功能多媒體遙控鍵盤，它不僅能與普通電腦鍵盤兼容，又具有串行通信功能，而且還具備立體聲音量、音調(diào)調(diào)節(jié)、視頻信號(hào)切換、迭加字幕等功能，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案在于它主要由手持紅外發(fā)射器，紅外信號(hào)接收前放電路和多功能(解碼/編碼/控制)信息處理卡構(gòu)成。其中，發(fā)射器包括鍵盤、編碼器和紅外發(fā)射電路；紅外接收前放電路是一個(gè)低噪聲前置放大器，附加一個(gè)LED管(發(fā)光二極管)指示其位置；多功能信息處理卡包括紅外接收電路，單片微機(jī)，音頻控制電路，視頻切換電路以及RS-232串行通訊電平變換電路，串行通訊/鍵盤雙向通訊插座。多功能信息處理卡可以直接插進(jìn)PC機(jī)擴(kuò)展槽中，多功能信息處理卡的直立金屬檔板上安裝有紅外接收預(yù)放信號(hào)輸入插孔，鍵盤及RS-232串行通訊兼容的插座，音頻/視頻信號(hào)插座，由它們分別連接紅外信號(hào)的輸入；與電腦主機(jī)鍵盤方式雙向通訊連接，RS-232接口方式異步通訊連接，音頻/視頻信源的輸入與輸出連接。為了省掉紅外接收前放電路的直流電源，采用信號(hào)與電源共線技術(shù)。用單芯屏蔽電纜線來實(shí)現(xiàn)紅外接收前放與多功能信息處理卡之間的信號(hào)傳輸，接收前放所需直流電源由電腦主機(jī)通過多功能卡提供。
當(dāng)按下紅外發(fā)射器的某一按鍵時(shí)，編碼器輸出相應(yīng)地二進(jìn)制編碼調(diào)制信號(hào)，并通過紅外發(fā)射管發(fā)射出去，該紅外編碼二進(jìn)制序列由紅外接收前放電路進(jìn)行低噪聲放大，并通過單芯屏蔽電纜輸送到多功能信息處理卡的放大處理電路，再經(jīng)單片機(jī)解碼處理，按其功能編碼成與電腦主機(jī)鍵盤口兼容的信號(hào)(或者與RS-232通訊口兼容的信號(hào))送到電腦主機(jī)，部分地編碼成控制信號(hào)，控制音頻組件來調(diào)節(jié)輸入音頻信源音量，音調(diào)；控制視頻開關(guān)組件來實(shí)現(xiàn)視頻信源的切換。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于它既能與普通電腦鍵盤兼容又具有串行通訊功能，例如與RS-232通訊標(biāo)準(zhǔn)兼容，同時(shí)具備立體聲音量、音調(diào)調(diào)節(jié)，視頻信源切換，迭加字幕多項(xiàng)功能。另外采用信號(hào)電源共線技術(shù)，紅外無線(發(fā)射/接收)與有線相結(jié)合，把遙控鍵盤與主機(jī)的距離可拉大到數(shù)百米以上，為某些場(chǎng)合的使用帶來方便。多功能紅外遙控鍵盤可以應(yīng)用于信息查詢管理，娛樂餐飲，卡拉OK包廂，電子游戲，LED大屏幕，多媒體電腦諸領(lǐng)域，作為新型遙控輸入鍵盤。


圖1為本實(shí)用新型方框圖。
圖2為紅外發(fā)射器電路。
圖3為紅外接收前放電路。
圖4為多功能信息處理卡電路。
圖5為遙控鍵盤中的單片機(jī)主程序流程圖。
現(xiàn)在結(jié)合上述各附圖來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的一個(gè)較佳具體實(shí)施例。如圖1所示，本實(shí)用新型主要由紅外發(fā)射器電路(1)，紅外接收前放電路(2)，接收放大處理電路(3)，單片微機(jī)(4)，電平變換電路(5)，視頻切換電路(6)，音頻控制電路(7)，視頻輸入/輸出射隨器(8)，音頻射隨器(9)和音頻電平均衡放大器(10)等組成。
在圖2中，編碼集成電路(101)例如SAA3010T，鍵盤(102)，紅外發(fā)射電路(103)構(gòu)成紅外發(fā)射器(1)，晶體振蕩器頻率一般選用432KHZ。當(dāng)按下鍵盤(102)上某一按鍵時(shí)，由編碼電路(101)編碼處理，經(jīng)紅外發(fā)射管發(fā)射相應(yīng)地雙相調(diào)制序列信號(hào)。
紅外接收前放電路(2)，如圖3所示，當(dāng)其中的紅外接收管PIN接收到微弱的紅外信號(hào)后，由低噪聲管T3進(jìn)行電流放大，經(jīng)單芯屏蔽電纜傳送到接收放大處理電路(3)。
接收放大處理電路(3)，如圖4所示，它是個(gè)單片集成電路，例如CX20106，由它完成自動(dòng)電平控制，選頻放大，整形，電平變換為TTL電平信號(hào)。該編碼序列信號(hào)送到單片微機(jī)(4)外中斷INT輸入端。
單片微機(jī)(4)的I/O線通過上拉電阻直接連接到9芯D型插座(11)上，分別輸出或者接收CLK和DATA信號(hào)，以便實(shí)現(xiàn)多功能遙控鍵盤與電腦主機(jī)間雙向通訊，單片微機(jī)(4)的串行接收RX端和發(fā)送TX端經(jīng)電平變換電路(5)，接收/發(fā)送電平與RS-232兼容，也連接到9芯D型插座(11)上，實(shí)現(xiàn)與電腦主機(jī)間半雙工異步串行通訊。單片微機(jī)(4)三根I/O口線分別連接到音頻控制組件(7)的三線(ENABLE，CLODK，DATA)MICROWIRE通訊接口上，用串行通訊實(shí)現(xiàn)對(duì)音頻控制組件(7)的功能控制，例如音量、音調(diào)調(diào)節(jié)、通道選擇；單片微機(jī)(4)二根I/O線經(jīng)驅(qū)動(dòng)組件(6A)連接到視頻切換器(6B)的控制端，完成對(duì)視頻信源輸入的切換功能。
視頻切換器(6B)在單片微機(jī)(4)的控制下，對(duì)來自電腦或者影視設(shè)備經(jīng)射隨器(8)緩沖的視頻信源VIN-1、VIN-2進(jìn)行視頻切換，經(jīng)射隨器(8)輸出到電腦顯示器或者電視上。音頻控制組件(7)是四輸入可選立體聲音量/音調(diào)的單片集成電路；單片微機(jī)(4)通過一個(gè)三線MICROWIRE通訊接口，由音頻控制組件來程控經(jīng)射隨器(9)緩沖的輸入音頻立體聲信源AIN-L，AIN-R的通道選擇，音調(diào)控制，音量控制。音頻控制組件(7)的立體聲輸出經(jīng)均衡放大器(10)送到端子AOUT-L和AROUT-R。
圖5為多功能遙控鍵盤的主程序流程框圖。多功能信息處理卡與電腦主機(jī)同時(shí)完成上電初始化過程，隨后查詢有無發(fā)射器發(fā)射的遙控信號(hào)，若是則調(diào)用解碼子程序，判別是否音頻/視頻控制碼？是，則執(zhí)行音頻調(diào)節(jié)，視頻切換功能；否則，轉(zhuǎn)入主機(jī)鍵盤通訊判別，若要求鍵盤通訊，則向主機(jī)發(fā)送鍵盤兼容編碼數(shù)據(jù)，否則，向主機(jī)發(fā)送與RS-232通信標(biāo)準(zhǔn)一致的編碼數(shù)據(jù)，發(fā)送完上述數(shù)據(jù)后，返回到查詢發(fā)射編碼狀態(tài)。
本實(shí)用新型除具有與電腦主機(jī)鍵盤兼容功能外，其主要特點(diǎn)是1.具有與RS-232串口兼容通訊功能；2.遙控方式調(diào)節(jié)音頻信源音量、音調(diào)、選擇音頻信源；3.遙控切換視頻信源輸入，實(shí)現(xiàn)雙屏合一同屏顯示管理信息與影視節(jié)目；4.加裝紅外接收前放電路，把紅外發(fā)射器與電腦主機(jī)的距離可擴(kuò)大到數(shù)百米以上；5.可擴(kuò)展性，本實(shí)用新型備有RS-232接口，微線(MICROWIRE)總線接口和擴(kuò)展插槽。適當(dāng)開發(fā)應(yīng)用軟件，可具有電視字幕迭加，屏幕開窗畫中畫功能；可仿真鼠標(biāo)器；與一機(jī)多屏技術(shù)結(jié)合，構(gòu)成紅外遙控終端方式多用戶電腦查詢管理信息系統(tǒng)；6.本實(shí)用新型中的多功能卡采用PC功能卡結(jié)構(gòu)，供電、安裝、連接簡(jiǎn)便；7.成本低，操作方便，應(yīng)用領(lǐng)域廣。
權(quán)利要求1.一種多功能多媒體遙控鍵盤，它包括手持紅外發(fā)射器(1)，紅外接收前放電路(2)和多功能信息處理卡三部分，其特征在于所說的紅外接收前放電路(2)是一個(gè)低噪聲弱信號(hào)放大電路；所說的多功能信息處理卡是由單片微機(jī)(4)，紅外信號(hào)放大專用電路(3)，視頻切換器(6)，RS一232電平變換電路(5)和音頻控制組件(7)組成，其中，單片微機(jī)(4)對(duì)輸入的紅外編碼序列信號(hào)解碼為二進(jìn)制信號(hào)；所說的多功能卡備有電腦遙控鍵盤和串口通訊插座，備有供音頻/視頻信源輸入/輸出的插座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的多功能多媒體遙控鍵盤，其特征在于所說的電平變換電路(5)是一個(gè)RS232標(biāo)準(zhǔn)串行通訊接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的多功能多媒體遙控鍵盤，其特征在于所說的視頻切換器(6)是一個(gè)視頻電子模擬開關(guān)集成電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的多功能多媒體遙控鍵盤，其特征在于所說的音頻控制組件(7)是一個(gè)多通道立體聲輸入，通過微線(MICROWIRE)串行通信數(shù)字編程控制的集成電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及通信技術(shù)中的一種電腦輸入裝置，它主要包括紅外發(fā)射器，紅外接收前放電路和多功能信息處理卡，本實(shí)用新型除具有普通電腦鍵盤兼容功能外，還具有按RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行通信；視頻信源切換，字幕疊加；音頻信源選擇和音量/音調(diào)調(diào)節(jié)諸功能。應(yīng)用范圍廣，功能強(qiáng)，可擴(kuò)展性大，是一種對(duì)多媒體控制管理的多功能遙控鍵盤，因此，本實(shí)用新型具有很強(qiáng)的實(shí)用性。
文檔編號(hào)G06F3/00GK2235139SQ9521240
公開日1996年9月11日 申請(qǐng)日期1995年6月7日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月7日
發(fā)明者徐淑勛, 郝富年, 徐得福, 邵有彬, 劉永忠 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院聲學(xué)研究所