一种带有导光红外延长线的红外控制器的制作方法

本实用新型涉及红外控制技术领域，特别涉及一种带有导光红外延长线的红外控制器。

背景技术：

负荷调度是解决电力供需失衡的一种有效手段，对于普通电力用户，空调等大功率可调负荷具有较大的调度潜力。近年来，智能家居技术不断发展，越来越多的新电器可以联网接受指令控制，然而仅接受红外遥控指令的电器在总体上仍占有更高的比重。这些电器通常都有自己适配的红外遥控器，因红外控制对遥控位置和角度存在较为严格的要求，使得智能电网难以调度这些电器，不利于负荷调度的顺利进行。

目前，许多厂商推出了一些带有多设备控制的红外发射功能的红外控制器，普遍采用的是多发射头多角度发射的方式来尽可能的适应安装环境，但是受限于红外线直线传播的特点这种方式并不能解决发射头与目标设备红外接收头之间存在遮挡的情况。另外，常见的方式是为红外发射端或接收端增加延长线，但一般采用的是通过导线把红外发射头或红外接收头设置到红外控制器外部的方式。这种方式虽然能够灵活布线，但红外发射头和接收头外引必须考虑绝缘的问题，容易短路或受干扰，工作不稳定且存在安全隐患。

技术实现要素：

针对现有技术存在上述技术问题，本实用新型提供一种带有导光红外延长线的红外控制器，加强生生互动性。

针对现有技术存在上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种带有导光红外延长线的红外控制器及其处理器的硬件结构，能够把红外发射端输出的控制用的红外光引出到红外接收端，且解决绝缘安全问题，供软件工程师对其中的处理器进行编程后，能够实现对目标设备的智能调度。

为实现上述目的，本实用新型提供一种带有导光红外延长线的红外控制器，包括设置在红外控制器内的控制模块、红外发射模块和通信模块，所述控制模块分别连接所述红外发射模块和所述通信模块；所述红外发射模块上固定有红外延长线，所述红外延长线内设有红外导光管道，红外延长线的一端的所述红外导光管道的入口对准所述红外发射模块的红外发射头；红外延长线的另一端引出到红外控制器之外，这一端的红外导光管道的出口对准红外接收器以使从所述红外导光管道射出的红外光照射所述红外接收器的红外接收头。

其中，所述红外延长线为导光管、光导纤维或端点光纤。

其中，所述控制模块采用型号为stc15l2ks60s2的mcu芯片，mcu芯片通过通信模块接收来自外部的指令并控制红外发射模块发射红外控制信号。

其中，所述通信模块为蓝牙模块、zigbee模块、wi-fi模块中的一种或多种。

其中，所述通信模块包括集成的低功耗wifi模块usr-c215。

其中，所述红外发射模块包括电阻r1、电阻r2、红外发光二极管led1、npn三极管q1；电阻r1一端与电源模块连接，另一端与红外发光二极管led1阳极连接；红外发光二极管led1的阴极与npn三极管q1集电极连接，npn三极管发射q1极接地；电阻r2一端与三极管q1的基极连接，另一端与控制模块的引脚相连。

其中，所述红外发射模块上固定所述红外延长线的位置包裹有反光胶带。

其中，所述红外控制器上供所述红外延长线引出的位置包裹有反光胶带。

其中，红外控制器还包括与所述控制模块通信的测量模块和继电器；所述继电器连接在所述测量模块和所述控制模块之间；所述测量模块用于检测所述红外控制器电源输入端的电流、电压信号，包括电压采样电阻r1和r2、电流采样电阻r3、2个比例放大电路、2个偏置电路；电流采样电阻r3串联在220v交流电中性线上，电流采样电阻r3两端分别与第1个比例放大电路输入端相连；第1个比例放大电路输出端与第1个偏置电路输入端相连，第1个偏置电路输出端与mcu的adc第1个输入引脚相连；电压采样电阻r1和r2串联后接在220v交流电的相线和中性线之间，电压采样电阻r2两端分别与第2个比例放大电路输入端相连，第2个比例放大电路输出端与第2个偏置电路输入端相连，第2个偏置电路输出端与mcu的adc第2个输入引脚相连。

其中，设有所述红外接收器的目标设备电连接所述红外控制器，该目标设备的电源输入端经所述继电器连接到所述红外控制器的控制模块。

有益效果：该带有导光红外延长线的红外控制器，包括设置在红外控制器内的控制模块、红外发射模块和通信模块，所述控制模块分别连接所述红外发射模块和所述通信模块；所述红外发射模块上固定有红外延长线，所述红外延长线内设有红外导光管道，红外延长线的一端的所述红外导光管道的入口对准所述红外发射模块的红外发射头；红外延长线的另一端引出到红外控制器之外，这一端的红外导光管道的出口对准红外接收器以使从所述红外导光管道射出的红外光照射所述红外接收器的红外接收头。该带有导光红外延长线的红外控制器通过导光材料将红外信号引至目标设备，解决了红外信号直线传播易被遮挡的问题，同时由于导光材料与红外控制器电路没有电气连接，解决了延长线的绝缘安全问题。红外控制器的通信模块可与外部服务连接，接收外部指令以实现智能家居和负荷调度功能。

附图说明

图1是该带有导光红外延长线的红外控制器的结构图。

图2是该带有导光红外延长线的红外控制器的连接示意图。

图3是带有导光红外延长线的插座形式的红外控制器的连接示意图。

图4是该带有导光红外延长线的红外控制器的采样模块及其与mcu的连接示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例和附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

该带有导光红外延长线的红外控制器，如图1和2所示，包括设置在红外控制器内的控制模块、红外发射模块和通信模块，控制模块分别连接红外发射模块和通信模块。其中，红外发射模块上固定有红外延长线，红外延长线内设有红外导光管道，红外延长线的一端的红外导光管道的入口对准红外发射模块的红外发射头；红外延长线的另一端引出到红外控制器之外，这一端的红外导光管道的出口对准红外接收器以使从红外导光管道射出的红外光照射红外接收器的红外接收头。

其中，红外延长线为导光管、光导纤维或端点光纤。以端点光纤为例，端点光纤一端与红外发射模块中的红外发光二极管led1相连，红外发光二极管led1发射头光线出射方向与端点光纤轴线重合，端点光纤与led1紧密相连。并且，红外发射模块上固定红外延长线的位置和红外控制器上供红外延长线引出的位置都包裹有反光胶带，以避免外部光线干扰以及增加红外信号进入端点光纤的量

其中，如图2所示，控制模块采用型号为stc15l2ks60s2的mcu芯片，mcu芯片通过通信模块接收来自外部的指令并控制红外发射模块发射红外控制信号。该芯片具有价格低廉、功能丰富等特点，采用3.3v电压供电，相对于传统5v供电的51单片机更加节能省电。

其中，通信模块为蓝牙模块、zigbee模块、wi-fi模块中的一种或多种。wi-fi模块是集成的低功耗wifi模块usr-c215，该模块具有超小体积、超低功耗、多种工作模式可选的优点，在mcu模块和外部服务之间建立起可靠的通信连接。

其中，如图2所示，红外发射模块包括电阻r1、电阻r2、红外发光二极管led1、npn三极管q1；电阻r1一端与电源模块连接，另一端与红外发光二极管led1阳极连接；红外发光二极管led1的阴极与npn三极管q1集电极连接，npn三极管发射q1极接地；电阻r2一端与三极管q1的基极连接，另一端与控制模块的引脚相连。

其中，如图3所示，红外控制器可以设计为插座形式，红外控制器中引出的导光红外延长线直接接入设有红外接收器的目标设备，以使从红外导光管道射出的红外光照射能够照射目标设备中的红外接收头。目标设备电源线经插头与继电器相连从而连接红外控制器，具体的，该目标设备的电源输入端经继电器连接到红外控制器的控制模块，继电器还连接在测量模块和控制模块之间。

其中，如图4所示，红外控制器还包括与控制模块通信的测量模块。测量模块用于检测红外控制器电源输入端的电流、电压信号，包括电压采样电阻r1和r2、电流采样电阻r3、2个比例放大电路、2个偏置电路。电流采样电阻r3串联在220v交流电中性线上，电流采样电阻r3两端分别与第1个比例放大电路输入端相连；第1个比例放大电路输出端与第1个偏置电路输入端相连，第1个偏置电路输出端与mcu的adc第1个输入引脚相连；电压采样电阻r1和r2串联后接在220v交流电的相线和中性线之间，电压采样电阻r2两端分别与第2个比例放大电路输入端相连，第2个比例放大电路输出端与第2个偏置电路输入端相连，第2个偏置电路输出端与mcu的adc第2个输入引脚相连。

该带有导光红外延长线的红外控制器通过导光材料将红外信号引至目标设备，解决了红外信号直线传播易被遮挡的问题，同时由于导光材料与红外控制器电路没有电气连接，解决了延长线的绝缘安全问题。红外控制器的通信模块可与外部服务连接，接收外部指令以实现智能家居和负荷调度功能。

最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。