专利名称：一种多功能红外测试仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测试仪器，特别是涉及一种多功能红外测试仪。
背景技术：
目前广泛使用的家电遥控器几乎都是采用红外线传输技术。随着红外遥控器编码格式的层出不穷地出现，经常需要添加新的编码格式以满足生产测试的需要。同时，一旦有新增加的协议，也需要及时更新软件，以降低生产成本，提高生产效率。所以，单一读码器功能不能满足发展的需求。遥控器制造业属于一个发展成熟及竞争激烈的行业集中度较高。国内遥控器企业目前大多停留在劳动力密集的代加工状态。由于竞争激烈和受成本限制，测试仪器使用率低，生产效率低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种多功能红外测试仪，它能在线升级，及时更新编码格式和协议，支持存储对比测试，可大幅度提高生产效率，可适应不同的载波频率，测试时有蜂鸣器提醒功能，提高操作的方便性和实用性。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种多功能红外测试仪，它包括 第一红外接收电路、第二红外接收电路、RF无线收发电路、单片机电路、薄膜开关按键电路、 显示电路、蜂鸣器电路、LED灯电路、RS232接口电路和数据存储电路；该单片机电路包括载波频率选择模块；第一红外接收电路和第二红外接收电路，其作用在于接收来自于对应遥控器发出的红外编码信号，并将解调后的信号传输给单片机电路；RF无线收发电路，其作用在于接收来自于对应遥控器发出的无线编码信号，将解调后的信号传输给单片机电路，并将单片机电路的信号发射给对应遥控器；薄膜开关按键电路，其作用在于提供按键输入，并把按键触发信号传输到显示电路电路；单片机电路，其作用在于接收PC机输入的编码协议并存储在数据存储电路中，对来自第一红外接收电路或者第二红外接收电路已解调后的红外编码信号或者RF无线收发电路已解调后的无线编码信号进行处理并存储在数据存储电路中或输出对应的控制信号或显示信号，对显示电路转输的来自薄膜开关按键电路的按键输入信号进行处理并输出对应的控制信号，对蜂鸣器电路和LED灯电路输出对应的提醒信号；该单片机电路包含有载波频率选择模块，该载波频率选择模块其作用在于选择所需要的红外编码信号或者RF无线编码信号；显示电路，其作用在于接收薄膜开关按键电路的触发信号进行显示，并将该触发信号传输至单片机电路，并接收单片机电路输出的处理信号，驱动数码管、LED显示屏或者 LED显示屏显示相应的信息；
蜂鸣器电路和LED灯电路，其作用在于学习或者校验测试时按键顺序和码值是否对应时的提醒；RS232接口电路，其作用在于实现单片机电路与PC的通讯连接；数据存储电路，其作用在于为单片机电路提供数据存储空间；第一红外接收电路的输出、第二红外接收电路的输出分别接至载波频率选择模块；RF无线收发电路与载波频率选择模块相连接；薄膜开关按键电路的输出接至显示电路；单片机电路的提醒信号输出分别接至蜂鸣器电路和LED灯电路的输入；单片机电路与显示电路相连接；单片机电路与RS232接口电路相连接；单片机电路与数据存储电路相连接。所述显示电路包括数码管、LED显示屏或者IXD显示屏以及显示芯片。所述显示芯片由型号为ZLG7289的芯片及外围电路元件构成，该芯片具有SPI串行接口。所述薄膜开关按键电路将触发信号输出至显示电路中的显示芯片，由显示芯片驱动数码管、LED显示屏或者LCD显示屏显示。还包括一电源电路，该电源电路通过开关电源向所述的第一红外接收电路、第二红外接收电路、单片机电路、薄膜开关按键电路、显示电路、蜂鸣器电路、LED灯电路、RS232 接口电路和数据存储电路提供5V的电压；所述的电源电路通过开关电源经三端稳压芯片和电容稳压，向所述的RF无线收发电路提供3. 3V电压。本发明的有益效果是由于采用了第一红外接收电路、第二红外接收电路、RF无线收发电路、单片机电路、薄膜开关按键电路、显示电路、蜂鸣器电路、LED灯电路、RS232接口电路和数据存储电路来构成多功能红外测试仪，且该单片机电路包括载波频率选择模块；与现有技术相比，本发明具有如下效果1、支持在线升级，软件可及时更新；2、支持存储对比测试，可大幅度提高生产效率；3、载波可选，可适应不同的载波频率，适用范围广；4、蜂鸣器和LED发光二极管提醒功能，提高了操作的方便性和实用性。以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种多功能红外测试仪不局限于实施例。
图1是本发明的电路原理框图；图2是本发明的主控板电路原理图；图3是本发明的显示板电路原理图；图4是本发明的薄膜开关按键面板示意图；图5是本发明的主程序流程图。
具体实施例方式参见图1所示，本发明的一种多功能红外测试仪，包括第一红外接收电路1、第二红外接收电路2、RF无线收发电路3、单片机电路4、薄膜开关按键电路5、显示电路6、蜂鸣器电路7、LED灯电路8、RS232接口电路9和数据存储电路10 ；该单片机电路4包括载波频率选择模块41。第一红外接收电路1和第二红外接收电路2，其作用在于接收来自于对应遥控器发出的红外编码信号，并将解调后的信号传输给单片机电路4;RF无线收发电路3，其作用在于接收来自于对应遥控器发出的无线编码信号，将解调后的信号传输给单片机电路4，并将单片机电路4的信号发射给对应遥控器；薄膜开关按键电路5，其作用在于提供按键输入，并把按键触发信号传输到显示电路电路4 ；单片机电路4，其作用在于接收PC机输入的编码协议并存储在数据存储电路10 中，对来自第一红外接收电路ι或者第二红外接收电路2已解调后的红外编码信号或者RF 无线收发电路3已解调后的无线编码信号进行处理并存储在数据存储电路10中或输出对应的控制信号或显示信号，对显示电路6转输的来自薄膜开关按键电路5的按键输入信号进行处理并输出对应的控制信号，对蜂鸣器电路7和LED灯电路8输出对应的提醒信号；该单片机电路4包含有载波频率选择模块41，该载波频率选择模块41其作用在于选择所需要的红外编码信号或者RF无线编码信号；显示电路6，其作用在于接收薄膜开关按键电路5的触发信号进行显示，并将该触发信号传输至单片机电路4，并接收单片机电路4输出的处理信号，驱动数码管、LED显示屏或者LED显示屏显示相应的信息；蜂鸣器电路7和LED灯电路8，其作用在于学习或者校验测试时按键顺序和码值是否对应时的提醒；RS232接口电路9，其作用在于实现单片机电路与PC的通讯连接；数据存储电路10，其作用在于为单片机电路4提供数据存储空间；第一红外接收电路1的输出、第二红外接收电路2的输出分别接至载波频率选择模块41 ；RF无线收发电路3与载波频率选择模块41相连接；薄膜开关按键电路5的输出接至显示电路6 ；单片机电路4的提醒信号输出分别接至蜂鸣器电路7和LED灯电路8的输入；单片机电路4与显示电路6相连接；单片机电路4与RS232接口电路9相连接；单片机电路4与数据存储电路10相连接。其中，显示电路6包括数码管、LED显示屏或者IXD显示屏以及显示芯片；显示芯片由型号为ZLG7289的芯片及外围电路元件构成，该芯片具有SPI串行接口 ；薄膜开关按键电路5将触发信号输出至显示电路6中的显示芯片，由显示芯片驱动数码管、LED显示屏或者LCD显示屏显示。该多功能红外测试仪还包括一电源电路，该电源电路通过开关电源向所述的第一红外接收电路1、第二红外接收电路2、单片机电路4、薄膜开关按键电路5、显示电路6、蜂鸣器电路7、LED灯电路8、RS232接口电路9和数据存储电路10提供5V的电压；所述的电源电路通过开关电源经三端稳压芯片和电容稳压，向所述的RF无线收发电路3提供3. 3V电压。参见图2、图3所示，第一红外接收电路1主要包括红外接收芯片Ul及三极管 Q2 ；红外接收芯片U1，是集接收、放大和解调的一体化红外接收头，可以选用是接收频率为 38KHZ，红外接收芯片Ul可用IR-AT138R-W。第二红外接收电路2主要包括红外接收芯片U2及三极管Q3 ；红外接收芯片U2，是集接收、放大和解调的一体化红外接收头，可以选用是接收频率为56KHZ的芯片，红外接收芯片U2可选用IR-AT156R-W。RF无线收发电路3主要包括无线接收芯片U3。红外接收芯片U1、红外接收芯片U2及无线接收芯片U3的输出端分别与单片机U5 的端口 9连接。单片机电路4由单片机TO及外围电路元件构成，芯片TO可用STC90-PL44，并由晶振XTl提供时间频率。单片机电路4包括载波频率选择模块41，载波频率选择模块41其作用在于选择所需要的红外编码信号或者RF无线编码信号。显示电路6，是由显示芯片U4、两个4位数码管U9和UlO及外围电路构成。数码管U9和UlO的相应管脚分别与显示芯片U4相连接，显示芯片U4的管脚6、7、8和9分别与单片机U5的端口 1、2、3和8连接。显示芯片U4可用广州周立功ZLG7289，该芯片具有SPI 串行接口功能，可同时驱动8位数码管或者64只独立LED的智能显示驱动芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单个显示芯片即可完成LED显示和键盘接口的全部功能。薄膜开关按键电路3，采用行列式键盘，共有十个按键KEYO KEY9，十个键包括8 个行键KEY2 KEY9以及2个列键KEYO和KEYl，十个按键KEYO KEY9形成8X2键盘矩阵；十个按键KEYO KEY9分别与显示芯片U4的相应管脚相连接，并把按键触发信号传输到显示电路电路6。薄膜开关按键面板参见图4所示，由0-9的十个数字键和复位键、切换键、取消键、保存键、测试键、学习键组成。0-9的十个数字键用于解码协议的编号，如一种解码协议的编号为“01” ；学习键+解码协议的编号，用于选择所需的解码协议并进入学习模式；切换键，用于选择38KHZ或者56KHZ的红外载波，复位键+学习键+11键用于选择RF 无线频段载波；保存键用于保存输入的键值；若存储的键值要删除，则用取消键；当存储好键值后，要进行生产测试，可通过复位键+测试键+解码协议编号，即可调出原来存储的键值并进入测试模式。蜂鸣器电路7包括蜂鸣器和三极管Ql，三极管Ql的基极通过一电阻与单片机U5 的端口 M相连接，蜂鸣器与三极管Ql的集电极连接。LED灯电路8，包括发光二极管Dl，发光二极管Dl通过一电阻与单片机U5端口 25 相连接。RS232接口电路9由串口芯片TO和外围元件构成，并与单片机U5的对应端口相连接。串口芯片U8可用MAX232A。所述单片机电路2通过RS232接口电路7与PC通讯，进行软件的及时升级。数据存储电路10，主要由由数据存储芯片U7及外围电路构成，并与单片机U5的端口 21、22、23相连接。数据存储芯片U7可用AT24C512，它具有结构紧凑、存储容量大的特点，在测控系统中被大量采用。电源电路由5V开关电源、三端稳压芯片U8和对应的电容组成；5V开关电源为第一红外接收电路1、第二红外接收电路2、单片机电路4、薄膜开关按键电路5、显示电路6、蜂鸣器电路7、LED灯电路8、RS232接口电路9和数据存储电路10提供5V电源；开关电源从稳压芯片U8的输入端输入，从稳压芯片U8的输出端输出，可输出3. 3V电压，稳压芯片U8的输出端经对应电滤波后，接至RF无线收发电路3的电源输入端，稳压芯片U8可用HT7533。
使用时，先把本发明插上电源，并通过RS232接口与PC机连接，把所需要的解码协议从PC机上传输到单片机U5上，单片机U5将接收到的解码协议存储到存储芯片Ul上。下面以解码协议的编号为“01”为例，说明上述多功能红外测试仪的学习和测试过程。学习时，通过薄膜开关按键面板的切换键选择接收第一红外接收电路1或者第二红外接收电路2的红外编码信号，或者通过薄膜开关按键面板的复位键+学习键+11键选择接收RF无线收发电路3的无线编码信号，那么，所选择的接收电路将红外编码信号或者无线编码解调后，做为本测试时的输入信号传送到单片机U5上；按下薄膜开关按键面板路的学习键+解码协议的编号“01”，即选择所要学习的解码协议并进入进入学习模式；学习时，将被学习的遥控器发射窗口对准多功能红外测试仪的红外接收窗口或者RF接收窗口， 按下遥控器上要学习的按键，则红外编码数据或者无线编码数据就通过接收电路解调后传输到单片机TO中，数码管TO和U7上显示相应的键号和红外遥控器的系统码和数据码；依次按完遥控器的按键后，按保存键保存键值(包括系统码和数据码)，保存后的键值(包括系统码和数据码)可用于生产测试。生产测试时，通过薄膜开关按键面板上的复位键+测试键+解码协议编号“01 ”， 即可调出已学习的编码协议为“01”的键值(包括系统码和数据码)，并进入测试模式。测试时，将被测试的遥控器发射窗口对准多功能红外测试仪的红外接收窗口或者无线接收窗口，按下遥控器上要测试的按键，当码值与存储的键值(包括系统码和数据码)一致时，蜂鸣器发出短叫声，同时LED灯亮；当所有的按键测试的顺序与保存的键值(包括系统码和数据码)一致时，蜂鸣器发出长叫声，同时LED灯亮，并回到测试模式，此时可再次测试。如果在测试过程中，按键的顺序不对或者码值不对时，蜂鸣器不发生响声，LED灯不亮，同时数码管U6和U7显示的数字下面都带小数点表示目前的键值或者按键顺序是错误的，可通过数码管U6和U7的前两位显示的键号来判断重新输入的按键序号。生产测试时，一股都要求能在近距离的范围内模拟远距离的遥控器测试，因此，可将外红衰减片贴到红外接收窗口或者RF无线接收窗口，通过调整红外衰减片达到IOcm到 IOm的测试距离。参见图5，本发明的主程序流程图，包括步骤如下步骤A打开红外多功能红外测试仪的电源，程序开始执行，显示电路上显示软件设计日期(如图5的101所示)；步骤B通过RS232接口电路9，实现PC机与多功能红外测试仪的通讯连接，下载所需的解码协议，通过薄膜开关按键面板选择所需的载波协议，并选择模式(如图5的102所示)；步骤C判断是否有存储数据，数据指的是进行测试时所需的键值(包括系统码和数据码)。若未存储数据，则执行步骤D ；若有存储数据，则执行步骤E (如图5的103所示)；步骤D通过薄膜开关按键面板选择复位键+测试键+解码协议编号，调用已有存储数据并进入测试模式(如图5的104所示)；步骤E通过薄膜开关按键电路选择学习键+解码协议的编号，进入学习模式；学习时，将被学习的遥控器发射窗口对准多功能红外测试仪的红外接收窗口或者RF接收窗口，按下遥控器上要学习的按键，则红外编码数据或者无线编码数据就通过接收电路(包括第一红外接收电路、第二红外接收电路或者RF无线收发电路)解调后传输到单片机TO中，数码管U6和U7上显示相应的键号和红外遥控器的系统码和数据码；依次按完遥控器的按键后，按保存键保存键值(包括系统码和数据码)，保存后的键值(包括系统码和数据码)可用于生产测试(如图5的105所示)；步骤F开始进行生产测试，测试时，将被测试的遥控器发射窗口对准多功能红外测试仪的红外接收窗口，按下红外遥控器上要测试的按键，当码值与存储的键值(包括系统码和数据码)一致时，蜂鸣器发出短叫声，同时LED灯亮；当所有的按键测试的顺序与保存的键值(包括系统码和数据码)一致时，蜂鸣器发出长叫声，同时LED灯亮，并回到测试模式，此时可再次测试(如图5的106所示)；步骤G所有功能都一致完成测试(如图5的107所示)。本发明的主要技术参数指标如下1、工作电压DC5V;2、工作电流100mA (Max)；3、记录存储最大按键数80 ；4、最小的解码宽度200us ；5、频率测试红外 36 58KHZ、RF 30MHZ 3GHZ ；6、功耗小于 0.8W。上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种多功能红外测试仪，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。
权利要求
1.一种多功能红外测试仪，其特征在于它包括第一红外接收电路、第二红外接收电路、RF无线收发电路、单片机电路、薄膜开关按键电路、显示电路、蜂鸣器电路、LED灯电路、 RS232接口电路和数据存储电路；该单片机电路包括载波频率选择模块；第一红外接收电路和第二红外接收电路，其作用在于接收来自于对应遥控器发出的红外编码信号，并将解调后的信号传输给单片机电路；RF无线收发电路，其作用在于接收来自于对应遥控器发出的无线编码信号，将解调后的信号传输给单片机电路，并将单片机电路的信号发射给对应遥控器；薄膜开关按键电路，其作用在于提供按键输入，并把按键触发信号传输到显示电路电路；单片机电路，其作用在于接收PC机输入的编码协议并存储在数据存储电路中，对来自第一红外接收电路或者第二红外接收电路已解调后的红外编码信号或者RF无线收发电路已解调后的无线编码信号进行处理并存储在数据存储电路中或输出对应的控制信号或显示信号，对显示电路转输的来自薄膜开关按键电路的按键输入信号进行处理并输出对应的控制信号，对蜂鸣器电路和LED灯电路输出对应的提醒信号；该单片机电路包含有载波频率选择模块，该载波频率选择模块其作用在于选择所需要的红外编码信号或者RF无线编码信号；显示电路，其作用在于接收薄膜开关按键电路的触发信号进行显示，并将该触发信号传输至单片机电路，并接收单片机电路输出的处理信号，驱动数码管、LED显示屏或者LED 显示屏显示相应的信息；RS232接口电路，其作用在于实现单片机电路与PC的通讯连接；数据存储电路，其作用在于为单片机电路提供数据存储空间；第一红外接收电路的输出、第二红外接收电路的输出分别接至载波频率选择模块；RF 无线收发电路与载波频率选择模块相连接；薄膜开关按键电路的输出接至显示电路；单片机电路的提醒信号输出分别接至蜂鸣器电路和LED灯电路的输入；单片机电路与显示电路相连接；单片机电路与RS232接口电路相连接；单片机电路与数据存储电路相连接。
2.根据权利要求1所述的多功能红外测试仪，其特征在于所述显示电路包括数码管、 LED显示屏或者IXD显示屏以及显示芯片。
3.根据权利要求2所述的多功能红外测试仪，其特征在于所述显示芯片由型号为 ZLG7289的芯片及外围电路元件构成，该芯片具有SPI串行接口。
4.根据权利要求1或2所述的多功能红外测试仪，其特征在于所述薄膜开关按键电路将触发信号输出至显示电路中的显示芯片，由显示芯片驱动数码管、LED显示屏或者LCD 显示屏显示。
5.根据权利要求1所述的多功能红外测试仪，其特征在于还包括一电源电路，该电源电路通过开关电源向所述的第一红外接收电路、第二红外接收电路、单片机电路、薄膜开关按键电路、显示电路、蜂鸣器电路、LED灯电路、RS232接口电路和数据存储电路提供5V的电压；所述的电源电路通过开关电源经三端稳压芯片和电容稳压，向所述的RF无线收发电路提供3. 3V电压。
全文摘要
本发明公开了一种多功能红外测试仪，它包括第一红外接收电路、第二红外接收电路、RF无线收发电路、单片机电路、薄膜开关按键电路、显示电路、蜂鸣器电路、LED灯电路、RS232接口电路和数据存储电路；单片机电路含有载波频率选择模块；第一红外接收电路的输出、第二红外接收电路的输出分别接至载波频率选择模块；RF无线收发电路与载波频率选择模块相连接；薄膜开关按键电路的输出接至显示电路；单片机电路的提醒信号输出分别接至蜂鸣器电路和LED灯电路的输入；单片机电路与显示电路相连接；单片机电路与RS232接口电路相连接；单片机电路与数据存储电路相连接。本发明可大幅度提高生产效率，适用范围广。
文档编号G08B7/06GK102339528SQ201010230288
公开日2012年2月1日 申请日期2010年7月19日 优先权日2010年7月19日
发明者林开木, 马鹏程 申请人:厦门哈隆电子有限公司