專利名稱:具有紅外線遙距應答功能的電話話機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種具有紅外線遙距應答功能的電話話機。
背景技術:
電話機誕生至今已經有100多年的歷史了,直到現(xiàn)在,電話機無論是種類還是功 能都在不斷的更新變化中。電話機產品按其常規(guī)功能可以分為普通按鍵電話機、主叫號碼 顯示電話機、錄音電話機、免提電話機、短信電話機、無繩電話機等。隨著時代的發(fā)展、社會 的進步,電話機產品的設計越來越從注重功能上的考慮轉移到注重使用者的便利性和舒適 性方面的考慮。
發(fā)明內容針對上述問題,本實用新型提供一種具有紅外線遙距應答功能的電話話機,即在 目前傳統(tǒng)功能的電話機上增加紅外線探測功能,使之能夠具備自動應答等功能。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實用新型的具有紅外線遙距應答功能的電話機系統(tǒng), 所述電話機系統(tǒng)包括微處理器、振鈴線路、通話線路,其特征在于,所述系統(tǒng)進一步包括一 個被動式熱釋電紅外探測電路,包括一個探頭和外圍處理電路,所述探頭由菲涅爾透鏡和 熱釋電紅外傳感器組成,所述熱釋電紅外傳感器與所述外圍處理電路相連接,所述外圍處 理電路與所述微處理器的輸入端相連;一個供電電源,與所述被動式熱釋電紅外探測電路 相連。比較好的是,所述外圍處理電路包括順序相連的兩級運放、電壓比較器、狀態(tài)控制 器、延遲時間定時器以及封鎖時間定時器構成。比較好的是,所述外圍處理電路采用BISS0001電路。比較好的是,所述熱釋電紅外傳感器采用雙元熱釋電紅外傳感器。比較好的是,所述雙元熱釋電紅外傳感器采用LHI778電路。本實用新型可以當人靠近準備接電話,可以自動接通電話線路,從而給使用者提 供了方便。
下面,參照附圖,對于熟悉本技術領域的人員而言,從對本實用新型的詳細描述 中,本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將顯而易見。圖1是本實用新型的具有紅外線遙距應答功能的電話機系統(tǒng)框圖;圖2是圖1中被動式熱釋電紅外探測電路的線路框圖。
具體實施方式
首先介紹本實用新型采用的這種技術。被動式紅外線探測功能的實現(xiàn)主要是利 用了被動式熱釋電紅外探測器對人體的探測功能,然后將產生的微弱電信號轉換成數(shù)字信
3號,并提供給中央控制單元使用,從而完成相應的自動化控制動作。比如具有紅外線遙距應 答功能的電話話機可以在夜晚有人走近此話機準備打電話之前就開啟話機鍵盤下的背光 照明,也可以在話機有來電時,如果有人靠近準備接電話,可以自動接通電話線路,從而給 使用者提供了方便。人體都有恒定的體溫,一般在37度,所以會發(fā)出特定波長10微米左右的紅外線, 被動式紅外探測器就是靠探測人體發(fā)射的10微米左右的紅外線而進行工作的。人體發(fā)射 的10微米左右的紅外線通過菲泥爾濾光片增強后聚集到紅外感應源上。紅外感應源通常 采用熱釋電元件,這種元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時 就會失去電荷平衡,向 外釋放電荷,后續(xù)電路經檢測處理后就能產生報警信號。1)這種探測器是以探測人體輻射為目標的。所以熱釋電元件對波長為10微米左 右的紅外輻射必須非常敏感。2)為了僅僅對人體的紅外輻射敏感,在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的菲泥爾濾 光片,使環(huán)境的干擾受到明顯的控制作用。3)被動紅外探測器,其傳感器包含兩個互相串聯(lián)或并聯(lián)的熱釋電元。而且制成的 兩個電極化方向正好相反,環(huán)境背景輻射對兩個熱釋元件幾乎具有相同的作用,使其產生 釋電效應相互抵消,于是探測器無信號輸出。4)人一旦侵入探測區(qū)域內,人體紅外輻射通過部分鏡面聚焦,并被熱釋電元接收, 但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同,熱釋電也不同,不能抵消,經信號處理而報警。5)菲泥爾濾光片根據性能要求不同,具有不同的焦距(感應距離),從而產生不同 的監(jiān)控視場,視場越多,控制越嚴密。被動式熱釋電紅外探測電路主要由光學系統(tǒng)(菲涅爾透鏡)、熱釋電紅外傳感器、 信號濾波和放大、信號處理和檢測輸出電路等幾部分組成。在自然界,任何高于絕對溫度 (-273度)時物體都將產生紅外光譜,不同溫度的物體,其釋放的紅外能量的波長是不一樣 的,因此紅外波長與溫度的高低是相關的。在被動紅外探測器中有幾個關鍵性的元件a.熱釋電紅外傳感器(PIR),它能將波長為8-12um之間的紅外信號變化轉變?yōu)殡?信號,并能對自然界中的白光信號具有抑制作用,因此在被動紅外探測器的警戒區(qū)內,當無 人體移動時,熱釋電紅外感應器感應到的只是背景溫度,當人體進人警戒區(qū),通過菲涅爾透 鏡,熱釋電紅外感應器感應到的是人體溫度與背景溫度的差異信號,因此,紅外探測器的紅 外探測的基本概念就是感應移動物體與背景物體的溫度的差異。b.菲涅爾透鏡。菲涅爾透鏡作用有兩個一是聚焦作用,即將熱釋的紅外信號折 射(反射)在PIR上,第二個作用是將警戒區(qū)內分為若干個明區(qū)和暗區(qū),使進入警戒區(qū)的移 動物體能以溫度變化的形式在PIR上產生變化熱釋紅外信號,這樣PIR就能產生變化的電信號。c.高性能傳感專用集成電路,如BISS0001是由運算放大器、電壓比較器、狀態(tài)控 制器、延遲時間定時器以及封鎖時間定時器等構成的數(shù)?;旌蠈S眉呻娐?,它配以熱釋 電紅外傳感器和少量外接元器件構成被動式的熱釋電紅外檢測輸出電路。請參見附圖1所示的具有紅外線遙距應答功能的電話機系統(tǒng)組成框圖。該系統(tǒng)是 在傳統(tǒng)的由微處理器12、振鈴線路14、通話線路15、鍵盤按鍵16、IXD顯示模塊17、EEPROM存儲器18、背光模塊19、閃存20、DC/DC供電線路21等電話機組成基礎上,加入一個被動式 熱釋電紅外探測電路11和為其供電的供電電源13組成,該探測電路11的輸出端連接其微 處理器12的輸入端。其中圖2給出了該被動式熱釋電紅外探測電路11的進一步組成框圖。該探測電 路11包括一個菲涅爾透鏡111和與其配合的熱釋電紅外傳感器112組成的探頭110,該探 頭110中的傳感器112撲捉人體經過時發(fā)出的紅外信號,并傳送給外圍處理電路113,經該 處理電路113處理后送入電話機系統(tǒng)中的微處理器12,自動完成后續(xù)動作。下面結合圖1和2,詳細描述本實用新型的系統(tǒng)工作過程。在一定范圍內,當有人體等經過由菲涅爾透鏡111和熱釋電紅外傳感器(PIR) 112 組成的探頭110時,熱釋電紅外傳感器112會采集到微弱模擬電信號,并傳給外圍處理電路 113,(本實施例中可以采用BISS0001電路),該外圍處理電路113包括兩級運放、電壓比較 器、狀態(tài)控制器、延遲時間定時器以及封鎖時間定時器等構成的數(shù)?;旌蠈S眉呻娐罚?中第一級運算放大器進行傳感信號預處理,通過外圍的輸入電阻和反饋電阻的比值選取, 將傳感信號放大到一定比例后,再次傳給第二級運算放大器進行二次放大,經過兩次放大 后,將前面采集的微弱模擬電信號轉換為數(shù)字大信號的幅度,然后再進入電壓比較器進行 雙向鑒頻處理,得到了數(shù)字電信號。此數(shù)字電信號再進入狀態(tài)控制器,并配合輸出延時電 路和封鎖延時電路,得到可以被后級的微處理器12識別的穩(wěn)定數(shù)字信號,具體的工作情況 是在無人經過的待機狀態(tài)下,微處理器12接收的是常態(tài)為低的數(shù)字低電平信號,微處理 器12使話機處于正常的待機狀態(tài);當檢測到人體信號時,微處理器12馬上能接收到常態(tài)為 高的數(shù)字高電平信號數(shù)字,微處理器12控制話機完成摘機應答和啟動背光燈的功能。本實用新型中的菲涅爾透鏡配合由雙元熱釋電紅外傳感器(具體可選型號為 V24 :LHI778)構成的熱釋電紅外傳感器112檢測人體信號。為了保證熱釋電紅外傳感器的高靈敏度,供電部分設計單獨使用了一個3. 3V的 穩(wěn)壓IC,確保了電路的穩(wěn)定工作。以上諸實施例僅供說明本實用新型之用,而非對本實用新型的限制,有關技術領 域的技術人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,還可以作出各種變換或變化, 因此所有等同的技術方案也應該屬于本實用新型的范疇應由各權利要求限定。
權利要求具有紅外線遙距應答功能的電話機系統(tǒng),所述電話機系統(tǒng)包括微處理器、振鈴線路、通話線路,其特征在于,所述系統(tǒng)進一步包括一個被動式熱釋電紅外探測電路,包括一個探頭和外圍處理電路,所述探頭由菲涅爾透鏡和熱釋電紅外傳感器組成,所述熱釋電紅外傳感器與所述外圍處理電路相連接,所述外圍處理電路與所述微處理器的輸入端相連;一個供電電源,與所述被動式熱釋電紅外探測電路相連。
2.根據權利要求1所述的具有紅外線遙距應答功能的電話機系統(tǒng),其特征在于,所述 外圍處理電路包括順序相連的兩級運放、電壓比較器、狀態(tài)控制器、延遲時間定時器以及封 鎖時間定時器構成。
3.根據權利要求1或2所述的具有紅外線遙距應答功能的電話機系統(tǒng),其特征在于,所 述外圍處理電路采用BISS0001電路。
4.根據權利要求3所述的具有紅外線遙距應答功能的電話機系統(tǒng),其特征在于,所述 熱釋電紅外傳感器采用雙元熱釋電紅外傳感器。
5.根據權利要求4所述的具有紅外線遙距應答功能的電話機系統(tǒng),其特征在于,所述 雙元熱釋電紅外傳感器采用LHI778電路。
專利摘要本實用新型公開了具有紅外線遙距應答功能的電話機系統(tǒng),所述電話機系統(tǒng)包括微處理器、振鈴線路、通話線路,其特征在于,所述系統(tǒng)進一步包括一個被動式熱釋電紅外探測電路,包括一個探頭和外圍處理電路,所述探頭由菲涅爾透鏡和熱釋電紅外傳感器組成,所述熱釋電紅外傳感器與所述外圍處理電路相連接,所述外圍處理電路與所述微處理器的輸入端相連;一個供電電源,與所述被動式熱釋電紅外探測電路相連。本實用新型當人靠近準備接電話,可以自動接通電話線路,從而給使用者提供了方便。
文檔編號H04M11/00GK201733365SQ201020278840
公開日2011年2月2日 申請日期2010年8月2日 優(yōu)先權日2010年8月2日
發(fā)明者方漢林, 邱先志 申請人:上海億人通信終端有限公司