一种红外接收方法及装置与流程

1.本技术涉及红外遥控技术领域，特别涉及一种红外接收方法及装置。


背景技术：

2.随着人们生活品质的提高，红外远程遥控器已几乎成为家电的标准配置，其原理是利用红外发光二极管，以红外光为载体来将按键信息传递给接收端的设备。红外遥控器的实现原理简单、普遍由电池供电，故当前人们对红外遥控器的需求大致为价格便宜且耗电少。
3.现有技术中，在红外接收端使用的cmos电路较为复杂、器件较多，例如放大器、控制器等，使得红外接收端设备的功耗大、成本高。因此，如何实现低功耗、低成本的红外接收方法，成为了一个亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.基于上述问题，本技术提供了一种红外接收方法及装置，以实现低功耗、低成本的红外接收方法。
5.本技术公开了一种红外接收方法，所述方法包括：
6.输入端接收红外光，产生红外光感应电流；
7.将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号；
8.将所述脉冲信号进行解调；
9.输出解调后的原始信号。
10.可选的，所述将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号，包括：所述电流比较器对所述红外光感应电流和电流阈值进行比较，根据比较结果得到脉冲信号。
11.可选的，所述电流比较器对所述红外光感应电流和电流阈值进行比较，根据比较结果得到脉冲信号，包括：
12.判断所述红外光感应电流的电流值是否大于电流阈值；
13.若是，所述电流比较器输出高电平电压信号；
14.若否，所述电流比较器输出低电平电压信号。
15.可选的，所述电流阈值是基于红外光照射距离确定的。
16.可选的，所述输入端采用直流耦合的方式与所述电流比较器连接。
17.可选的，所述输入端的电压值与电源电压的差值小于红外发射二极管的正向导通压降。
18.可选的，所述输入端包括红外发射二极管。
19.基于上述一种红外接收方法，本技术还公开了一种红外接收装置，包括：接收单元、比较单元、解调单元和输出单元；
20.所述接收单元，用于输入端接收红外光，产生红外光感应电流；
21.所述比较单元，用于将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号；
22.所述解调单元，用于将所述脉冲信号进行解调；
23.所述输出单元，用于输出解调后的原始信号。
24.可选的，所述比较单元用于：所述电流比较器对所述红外光感应电流和电流阈值进行比较，根据比较结果得到脉冲信号。
25.可选的，所述比较单元包括：
26.电流判断子单元，用于判断所述红外光感应电流的电流值是否大于电流阈值；
27.判断结果输出子单元，用于所述电流比较器输出与判断结果对应的电压信号。
28.可选的，所述电流阈值是基于红外光照射距离确定的。
29.可选的，所述输入端采用直流耦合的方式与所述电流比较器连接。
30.可选的，所述输入端的电压值与电源电压的差值小于红外发射二极管的正向导通压降。
31.可选的，所述输入端包括红外发射二极管。
32.本技术公开了一种红外接收方法及装置。输入端接收红外光，产生红外光感应电流，将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号，将所述脉冲信号进行解调，输出解调后的原始信号。本技术所述的方法仅利用电流比较器得到脉冲信号，使红外接收电路中无需使用多种放大器和控制器，在实现红外接收的同时也降低了成本，减小了功耗，另外器件的减少也简化了电路，进而使红外接收电路更易实现且占用面积更小。
附图说明
33.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
34.图1a为本技术实施例公开的一种红外接收方法的流程示意图；
35.图1b为本技术实施例公开的脉冲信号解调前后的波形示意图；
36.图2a为本技术实施例公开的一种红外接收方法的电路示意图；
37.图2b为本技术实施例公开的电流比较器的电路示意图；
38.图3为本技术实施例公开的一种红外接收装置的结构示意图。
具体实施方式
39.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
40.实施例一：本技术公开了一种红外接收方法。
41.具体的，请参阅图1a，本实施例公开的一种红外接收方法包括以下步骤：
42.步骤101：输入端接收红外光，产生红外光感应电流。
43.在本实施例所述的方法中，所述输入端可以接收红外光，产生电流大小与红外光强度对应的感应电流，其中，红外光强度与红外光照射距离相关，红外光照射距离越远，红
外光强度越弱，从而输入端产生的红外光感应电流越小。所述输入端包括红外发射二极管，即在本实施例的红外接收电路中，可以用红外发射二极管代替红外接收二极管，从而省去了红外接收二极管。又因本实施例所述方法中使用的电流比较器直接处理电流信号，不处理电压信号，从而不需要共模电压重建，故输入端可以采用直流耦合的方式与所述电流比较器连接，相比交流耦合方式，节省了滤波电容，简化了红外接收电路的同时降低成本。需要注意的是，所述输入端的电压值与接入电路的电源电压值的差值，需要小于红外发射二极管的正向导通压降(即触发红外发射二极管正向导通的电压差值)，以保证红外发射二极管不正向导通，红外感应电流不被正向电流湮没，从而保证红外光感应电流的信息不会丢失。所述红外发射二极管的正向导通压降随二极管材质的不同而改变，例如本实施例所述红外发射二极管的正向导通压降可以为0.7v。
44.步骤102：将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号。
45.在本实施例所述的方法中，由所述电流比较器对所述红外光感应电流和电流阈值进行比较，根据比较结果得到脉冲信号。
46.在本实施例所述的方法中，作为一种可选的方法，所述电流阈值是基于红外光照射距离确定的，例如需要识别的红外光照射距离为1m时，可以设置电流阈值为100na，需要识别的红外光照射距离为2m时，可以设置电流阈值为50na，即需要红外光照射距离越远时，设置的电流阈值越小，可在一定程度上灵活地控制红外光接收时的识别距离。但电流阈值较小时，各种噪声的干扰会更加明显，此时需要去噪，因而使得红外接收电路更加复杂。目前红外接收技术主要用于家用电器遥控，对需要识别的红外光照射距离要求不高，故本实施例中不对降低电流阈值后如何去噪做更多的介绍。
47.在本实施例所述的方法中，判断红外光感应电流的电流值是否大于电流阈值，若是，则电流比较器输出高电平电压信号，若否，则电流比较器输出低电平电压信号。作为一种可选的方法，例如可以设置电流阈值为100na，当红外光感应电流小于100na时，电流比较器输出低电平电压信号(v
out
＝0)，红外光感应电流大于100na时，电流比较器输出高电平电压信号(v
out
＝1)。
48.在本实施例所述的方法中，输出的高电平电压信号和低电平电压信号组成脉冲信号，所述脉冲信号可以为方波。例如，图1b为本技术实施例公开的脉冲信号解调前后的波形示意图，如图1b所示的方波即为脉冲信号。
49.步骤103：将所述脉冲信号进行解调。
50.在本实施例所述的方法中，作为一种可选的方法，由积分器对所述脉冲信号进行解调，提取得到有用的信号，即原始信号。例如，图1b为本技术实施例公开的脉冲信号解调前后的波形示意图，如图1b所示的脉冲信号解调后的信号即为原始信号。
51.步骤104：输出解调后的原始信号。
52.在本实施例所述的方法中，将所述原始信号输出给数字电路，以供处理。
53.本实施例所述方法通过电流比较器比较红外光感应电流和电流阈值，从而得到脉冲信号，并通过积分器将所述脉冲信号进行解调，输出解调后的原始信号。仅利用电流比较器得到脉冲信号，使红外接收电路中无需使用多种放大器和控制器，并采用直流耦合的连接方式节省了滤波电容，还可用红外光发射二极管代替红外光接收二极管，大大减少了红外接收电路中的器件，在实现红外接收的同时也降低了成本，减小了功耗。另外，器件的减
少也简化了电路，进而使红外接收电路更易实现且占用面积更小。
54.基于上述实施例公开的一种红外接收方法，本技术公开了一种红外接收方法的电路示意图，请参阅图2a。图中vdd为接入红外接收电路的电源，gnd为红外接收电路的接地端，i n端为电流比较器的输入端，out端为红外接收电路的输出端。
55.如图2a所示，虚线内为红外接收电路，实线内为红外发射电路，在本技术所述的红外接收电路中所用的红外光二极管，与红外发射电路中所用的红外光二极管可以为一个，即利用红外发射二极管代替红外接收二极管起到了降低成本、简化电路的作用。因本技术只公开了一种红外接收方法，因此，此处对所述红外发射电路不做过多介绍。
56.基于上述实施例公开的一种红外接收方法，本技术公开了电流比较器的电路示意图，请参阅图2b。图中vdd为接入红外接收电路的电源，gnd为红外接收电路的接地端，i i n端为图2a中的i n端(电流比较器的输入端)，vb1接入mos管m1和m2的栅极，vb2接入mos管m3和m4的栅极，vb3接入mos管m5和m6的栅极，i 1为接入m1的电流，i 2为接入m2的电流，r1为电阻，v1为电流比较器comp的输入电压，vref为基准电压，vout为电流比较器的输出端。
57.如图2b所示，i i n端输入的是红外光电二极管的红外光感应电流，因为该电流是二极管的反向电流，故m7的电流是i1-i i n。m7和m8的尺寸相同，m5和m6的尺寸相同，故m8的电流也是i1-i i n，因此r1上的电流是i2-i 1+i i n。由此可以推出v1＝(i2-i 1+i i n)*r1，当v1》vref，即i i n》i 1-i 2+vref/r1时，v
out
为“1”，否则v
out
为“0”。由此可以得知电流阈值是i1-i2+vref/r1。
58.在本技术所述的方法中，上述举例和示意图仅为便于理解，在此不对本技术所述红外接收电路中的器件、电信号数值等做具体限定，能够实现本技术所述的红外接收方法即可。
59.基于上述实施例公开的一种红外接收方法，本实施例对应公开了一种红外接收装置。请参阅图3，所述一种红外接收装置包括：接收单元301、比较单元302、解调单元303和输出单元304；
60.所述接收单元301，用于接收红外光，产生红外光感应电流；
61.所述比较单元302，用于将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号；
62.所述解调单元303，用于将所述脉冲信号进行解调；
63.所述输出单元304，用于输出解调后的原始信号。
64.可选的，所述比较单元302用于：所述电流比较器对所述红外光感应电流和电流阈值进行比较，根据比较结果得到脉冲信号。
65.可选的，所述比较单元302包括：
66.电流判断子单元，用于判断所述红外光感应电流的电流值是否大于电流阈值；
67.判断结果输出子单元，用于所述电流比较器输出与判断结果对应的电压信号。
68.可选的，所述电流阈值是基于红外光照射距离确定的。
69.可选的，所述输入端采用直流耦合的方式与所述电流比较器连接。
70.可选的，所述输入端的电压值与电源电压的差值小于红外发射二极管的正向导通压降。
71.可选的，所述输入端包括红外发射二极管。
72.本说明书中实施例采用递进的方式描述。对于实施例公开的装置而言，由于其与
实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
73.还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
74.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
75.本说明书中实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。
76.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种红外接收方法，其特征在于，包括：输入端接收红外光，产生红外光感应电流；将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号；将所述脉冲信号进行解调；输出解调后的原始信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号，包括：所述电流比较器对所述红外光感应电流和电流阈值进行比较，根据比较结果得到脉冲信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电流比较器对所述红外光感应电流和电流阈值进行比较，根据比较结果得到脉冲信号，包括：判断所述红外光感应电流的电流值是否大于电流阈值；若是，所述电流比较器输出高电平电压信号；若否，所述电流比较器输出低电平电压信号。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述电流阈值是基于红外光照射距离确定的。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入端采用直流耦合的方式与所述电流比较器连接。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入端的电压值与电源电压的差值小于红外发射二极管的正向导通压降。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述输入端包括红外发射二极管。8.一种红外接收装置，其特征在于，包括：接收单元、比较单元、解调单元和输出单元；所述接收单元，用于输入端接收红外光，产生红外光感应电流；所述比较单元，用于将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号；所述解调单元，用于将所述脉冲信号进行解调；所述输出单元，用于输出解调后的原始信号。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述比较单元用于：所述电流比较器对所述红外光感应电流和电流阈值进行比较，根据比较结果得到脉冲信号。10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述比较单元包括：电流判断子单元，用于判断所述红外光感应电流的电流值是否大于电流阈值；判断结果输出子单元，用于所述电流比较器输出与判断结果对应的电压信号。

技术总结
本申请公开了一种红外接收方法及装置。输入端接收红外光，产生红外光感应电流，将所述红外光感应电流经由电流比较器得到脉冲信号，将所述脉冲信号进行解调，输出解调后的原始信号。本申请所述的方法仅利用电流比较器得到脉冲信号，使红外接收电路中无需使用多种放大器和控制器，在实现红外接收的同时也降低了成本，减小了功耗，另外器件的减少也简化了电路，进而使红外接收电路更易实现且占用面积更小。进而使红外接收电路更易实现且占用面积更小。进而使红外接收电路更易实现且占用面积更小。


技术研发人员：陈浩
受保护的技术使用者：安徽聆思智能科技有限公司
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/6/14