CN1185243A - 多发送通道组发射器 - Google Patents

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Abstract

一遥控发射器包含至少一用于向系统控制器发送代码字,并由此操作可控系统操作功能的发送通道;还包含多个发送通道组,每一组中具有至一个发送通道;至少一用于启动发射器的开关(21),开关(21)具有待机模式和操作模式;用于向控制器发送该代码字,并且在开关(21)由操作模式切换到待机模式时被启动的装置;和将该同一开关既用于选择通道组又用于发送通道命令。

Description

多发送通道组发射器
本发明的背景
与其它美国专利申请的联系
本发明是名称为“先进的汽车自动化及安全系统”，序列号为07/945，667，其提交日期为9/16/1992的实用新型专利申请的部分继续；本发明是名称为“指示对电子安全保护机动车的输入震动的威胁级别的方法及装置”，序列号08/112,940，提交日期为08/30/1993的实用新型专利申请的部分继续；本发明是名称为“先进的指示电子安全保护机动车的输入威胁级别的方法及装置”，序列号为08/433,819的实用新型专利申请的部分继续；本发明是名称为“操作人员对安全防护系统的单独控制及用户具体功能的通道链接”，序列号为08/396,020，提交日期为02/28195的实用新型专利申请的部分继续；本发明是名称为“报警传感器复用”，序列号为08/396,115的实用新型专利申请的部分继续；本发明是名称为“先进的嵌入码跳变系统”，序列号为08/425,597的实用新型专利申请的部分继续。
本发明的领域
本发明涉及遥控发射器技术，尤其是，本发明可由单个遥控发射器提供多装置的分散控制。每一代码字包括一传输通道码和它所控制的设备特有的识别/安全码。
背景技术的描述
当今人们生活在前所未有的高技术环境之中。在过去的几十年中，技术已使生活更容易，更安全，更愉快。从前对于许多人来说昂贵而不可能得到的奢侈品，目前已通过其功能和实用性被改变为一种商品。
对于制造商来说，这次技术革命进步之一是提供能进行遥控的产品。其实例有遥控报警系统、开门装置、电视、立体声及其它类似装置。由于越来越多的应用达到其商品阶段，更多的人能够承担其费用，遥控发射器的数量不断地增长。结果是，一般的家庭都可能有许多操纵多个电器和设备的遥控器。
采用多个遥控发射器的一常见的缺陷是误放置一个或多个发射器或相互混淆发射器。人们还继续生活于这种缺陷之中，原因是目前还没有适当的解决方案。
目前可用的大多数遥控发射器传输器所能达到的最大通道数受其内部通道控制开关数量的限制。例如，一两按钮(控制开关)发射器能够传输两个或三个传输通道。一三按钮发射器能够传输三个到七个传输通道，取决于其通道分配是数字的，还是二进制的(三按钮提供八种组合)。
一些先前技术的发射器已试图解决这一问题。为操纵多个单元，每一单元的命令被细分成传输通道组，其中每组有一定量传输通道，每一传输通道控制该装置内某一特定功能或一组功能。先前技术的发射器已专用发射器设备内的某一开关或按钮，以从一通道组切换到另一通道组。一旦某一组被选中，则另一套按钮或开关可用于向该设备的控制器执行或发送通道命令。例如，一个这样的发射器使用两个发射器开关(按钮)之一以进入发射器通道组，用第二控制开关来发送所选择通道组内的所选发送通道。另一多组发射器有四个发射器控制开关，其中一个控制开关只用于选择通道组，其余三个控制开关用于控制三个发射器输出通道的传输。
先前技术的发射器的缺陷是专用至少一个用户控制开关以选择通道组。此缺陷在遥控发射器尺寸有限制的情况下是很明显的。这类应用之一是遥控发射器通常四处移动并置于人的衣袋里的自动报警系统。因此，遥控发射器的所有物理空间都很宝贵。提供更多的按钮要求更高单机成本和体积更大的发射器。
本发明的装置克服了此处所提及的问题。它是为由单一遥控发射器进行多单元或控制器的控制而提供的，同时，它也是为将发射器表面上的按钮，用于既选择通道组又选择通道本身，而不将一个或多个按钮专用于选择通道组的功能。
本发明的概述
本发明的多信道发射器是一能够在不失去每一用户可操作的开关功能的情况下，自一组或多组通道选择并发送一些发送通道的RF(射频)遥控发射器。该功能在如上所述的先前技术中未见。该功能可通过取代当发射器通道控制开关按下时发送(如先前技术中所采用的办法)，而在初始化发射器通道组程序的发射器通道控制开关松开时发送一代码字。在本发明优选实施例中，发射器在发射器控制开关松开后在预定时间内发送一代码字。
为选择一交替通道组，该开关在预定时间段被按下而不松开。此后本发明的发射器进入一通道组选择模式。一旦该发射器处于选择模式，该按钮松开后不进行传输。相反，用户能从多个通道组中进行选择。
一且某一传输通道组被选择，该发射器处于选择模式，并能够从所选择的通道组中发送通道命令。本设备的每一通道组可包含通过遥控发射器的按钮/开关(包括用于进入并选择通道组的开关)可激活的所有可能的通道组合。
例如，带有两个(2)按钮的本发明的设备，有三(3)通道功能，三(3)按钮发射器有七(7)通道功能，四(4)按钮发射器有十五(15)通道功能。
在本发明优选实施例中，每一通道组具有一特有的遥控发射器识别码。该识别码也可用作安全码，以使未授权用户不对该设备进行控制。该识别码包括多位，其组合对于某一特定的发射器是特有的。从一通道至另一通道改变识别码可使一两按钮发射器的操作者在多通道组中控制多个传输通道，其中的每个通道组具有一特有的识别码。这样可允许单一遥控器操纵某一特定设备而不打扰其它设备，后者当此遥控器由该设备特有通道向该设备发送通道命令时，同样响应该发射器。例如。一个操作员可用一个发射器分别操作四个位于四个(4)独立机动车上的遥控安全系统。为访问每一独立的机动车，操作者可选择他的发射器内的分散机动车的通道组，并执行所选择新通道组的通道命令。
因此，本发明的目的是提供一能够具有多通道组，每一通道组具有其特有的识别/安全码的遥控发射器。本发明的一个目的是提供一个具有至少一个开关的遥控发射器，其中该开关具有待机模式和工作模式，并且当该开关由待机模式切换到工作模式再回到待机模式时，该发射器发送一代码字，由此在该开关松开时发送信息。本发明的再一个目的是提供一能够操纵多系统的单一遥控发射器。本发明的目的是提供一能够带在钥匙上或放入衣袋里的微型遥控发射器。本发明的目的是提供一不必将特定开关专用作某一功能，所有共用户控制开关操作通道命令且/或用于选择通道的组的遥控发射器。
图形的简要说明
图1是一两按钮遥控发射器的简图；及
图2是选择遥控发射器的通道组的选择模式流图。
优选实施例的描述
优选实施例的设备提供一具有多发送通道组，每一通道组有多个可通过该设备进行控制的发送通道(或命令)的口袋大小的发射器。在优选实施例中，用户选择所需通道组以操纵对该通道组的发送通道响应的设备。因此，用户可以用本发明的一个遥控发射器操纵多个设备或系统。可以理解，一个“通道”是一套通过系统控制器(系统控制器以发送通道的形式接收来自遥控器的指令)执行的系统功能。也可以理解，操作人员命令是由发送通道(该发送通道通过操纵某一预定组合中的一组用户操作开关而在遥控发射器中被选择)执行的。例如，一个具有三个开关的遥控发射器能够向系统控制器发送七(23-1)个通道命令。  基于以上描述，本发明的主要目的是使遥控发射器的每一用户控制开关用于选择通道，而不将某一或某些开关专用于选择通道组。这消除了需要用一用户控制开关来选择通道组。这是一小型设备内的重要特征，因为需在不增加发射器尺寸的前提下，将开关尺寸最大化。除此之外，本发明的目的是在开关被按下并松开之后(而不是在开关被按下时)将通道命令发送给控制器。这样可使该设备进入一用户可选择用户组的选择模式。
优选实施例的遥控发射器与当今市场上大多数遥控发射器一样，采用两个用户控制开关。“按钮”和“开关”这两个术语在本说明中可互换使用，并具有相同含义。本发明的其它实施例可能会使用两个以上的按钮。一两铵钮的发射器能发送三个通道，(22-1)。先前技术中的大多数遥控系统使用三发送通道中的至少两个，并且将第三个用于选择一交替通道组。例如，一家用安全系统操作者用一发送通道控制车库门的开门装置，用第二发送通道控制安全系统的有效与无效。另一例中，车辆安全系统操作者用一通道控制该安全系统的有效与无效，用通道二完成通道释放或其它功能。
本发明中具有多组发送通道的发射器在不损害专用系统的易于使用这一优点的情况下，可控制尽量多的独立遥控系统。该多信道发射器的优点在于不必携带多个发射器(每个发射器用于其各自系统)。本发明提供用单个发射器操纵多个系统。例如，一位有几辆车的车辆操作者(每一车辆具有一安全系统)可对本发明的发射器编程，以操作他目前正在驾驶的车辆。假如他决定驾驶另一辆车，他将选择操纵该车辆特定安全系统所要求的相关发送通道组。在任何情况下，每一系统的遥控发射器码应事先被编程进该车辆安全系统。
本发明的操作者可通过进入选择模式，选择与一特定系统相关联的一特定的通道组。这一过程是通过激活一预定遥控发射器的一个或几个控制开关(优选实施例中为开关1和2)。优选实施例的每一开关具有两种模式：待机模式和操作模式。待机模式的特征是其处于空闲。在优选实施例中，当开关被操作者按下时，即被激活。在优选实施例中，当发射器的操作者按下并保持第一和第二开关21和27在预定时间段内，如三秒，处于工作模式，该发射器进入发送通道组选择模式。在其它实施例中，按下开关21和/或27可启动用户或制造商所规定的特定功能。其实例为在预定时间段按下某开关而启动的恐慌(panic)模式。一旦处于选择模式，当继续压下开关21，用户操作第二开关27或别的开关(未示出)，并通过短暂地按下并松开第二开关，即将开关由待机模式切换到工作模式，又切换回待机模式，使发射器通过其通道组。用于通过并选择通道组的特定开关可能为发射器的任一或所有开关的任一组合。选择通道组的开关分配由制造商决定。在另一实施例中该分配在现场进行。该选择可通过将系统编码器集成电路(IC)的编程引脚接地或不接地；预置EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)内的程序代码；或通过本技术领域的任何其它方法，而得以实现。
在优选实施例中，每一发送通道组具有一特有的安全码，且其中的所有通道具有一公共的或固定的安全码。该安全/识别码对于发射器、系统和通道组是特有的、互不相同的和唯一的。为达到这一目的可以简单到在不同组间改变几位，或者为每一组设定完全不同的随机码。在优选实施例中，同一发射器内发送通道识别位的位置对于不同通道组通常是一致的，且与单一组发射器是一致的，以便于所使用的发送通道对于每一传送可被识别。这对于不考虑所使用发射器的型号，而执行正确命令的遥控系统是必要的。
图1.是一多发送通道组发射器的物理部件简图。多信道发射器的本实施例采用EEPROM存贮不同发送通道组的识别或安全码。每一发送通道以具有n位(n-比特)长的数字字被传送给系统控制器(未示出)。该字称作代码字。该代码字包括识别或安全码和通道识别码。该识别或安全码可能为该发射器的序列号，或可能为任一数字组合，以使该码对于不同发射器和不同通道组而不同。被系统控制器读取的通道识别码指示控制器激活其中某一通道，如使系统有效和无效及其它类似。另外的代码和指令可根据应用或系统予以添加。
编码器1是决定任一给定时间发送什么组的微控制器。它从EEPROM3中读取代码，并将该代码经一振荡器偏置(基极驱动)电阻33顺序传给一RF(射频)Colipitts(科里皮兹)振荡器晶体管43。SAW(表面声波)谐振器35将已预调谐的RF Colipitts振荡器细调到一严密的频差容限，该频差容限若不用频率控制谐振器或晶体是不能达到的。RF Colipitts振荡器的预调谐单元包括电感器47、电容器49、电容器51和电容器53。在优选实施例中，电感器47是印刷线路板绘制线电感器，它同时也是发射器的天线。在其它实施例中，这些是分立元件(未示出)。电容器55和电阻37是用以将RF从发射器电路的平衡中排除，并且消除设备电路内的串扰的RF隔离元件。射极电阻45与电容器51、电容器53一起在RF Colipitts振荡器晶体管43的射极建立稳定的RF自由(固定)基准。
电池5向发射器供电。通常整个汽车安全工作使用一小型12伏碱性电池。电阻29是为EEPROM3和编码器1将电源电压调节到5伏的电源调节齐纳二极管9的电压降电阻。电容器7将RF信号从5伏电源中滤出。电阻器15和电容器13在编码器1上电时提供复位。电阻器11向从编码器1到EEPROM3的时钟信号提供下拉。二极管17、二极管19、二极管23和二极管25为向编码器1的发送通道识别信号输入和功率输入的反向输入禁止二极管。若设有这些二极管，在发送通道识别输入端上将会出现能通过编码器1或电源输入的反馈将两输入端子拉到地(电平)的无用交叉馈电。开关21和27是激活发射器的电源并将发送通道识别输入提供给编码器1的发射器控制开关。这些开关具有待机模式和操作模式。这些开关标称处于待机模式，直到被用户激活。最一般地，激活是以按下开关的形式出现。一旦开关被按下，则进入操作模式。当用户松开开关，则又回到待机模式。优选实施例采用带弹簧触点的开关，其中弹簧可使开关偏到标称待机模式。
电阻器31是建立编码器1的时钟振荡频率的时钟频率控制电阻。采用LED39以在视觉上给操作者一信号，表明发射器已上电，哪一发送通道组正被发送，以及发射器正处于发送通道组编程或选择模式，它向操作者指示发射器正在编程或选择的通道组被发送。在本发明的其它实施例中，压电元件(未示出)可用于将发射器的模式和工作通道组传送给用户这一同样的功能。电阻器41是LED39的限流电阻。
图2是多信道发射器的操作者编程流程图。椭圆块代表操作者输入，菱形块代表判断，矩形块代表发射器的动作。
在101处，操作者为实现某一特定通道而以一定组合按下通道组编程启动开关一或二(开关21和27)。例如，“1”，“1”可使系统无效，发射器检查是否在发射器进入选择模式之前通道组编程启动开关21和27已被释放。若在发射器进入选择模式之前它们已被释放，于是发射器在开关21和27释放之后一预定时间段(在优选实施例中为1秒)发送所分配的发射器识别或安全码以及发送通道码。这使开关从待机模式走到操作模式，又回到待机模式。实际RF发送是在开关由操作模式转到待机模式之后被启动的。RF发送之后发射器被关掉。
若在103处，在开关被释放而从操作模式回到待机模式之前编程模式进入定时器超时，则发射器进入组编程模式。在优选实施例中，这是一由制造商或用户可编程的预定时间段。在优选实施例中，该预定时间段为要求用户有意识动作的三秒钟。在107处，发射器通过LED39的闪烁或在其它实施例中通过压电元件(未示出)通知用户该单元已进入组选择模式。在109处，发射器继续使LED39闪烁的次数等于发射器当前所在组。选择模式循环通过暂停、对随后组的计数、暂停、...而得以完成。在111处，操作者通过继续将开关一(在优选实施例中为开关21)按下的同时释放开关21和27之一(在优选实施例中为开关27)，从而使发射器从一个组到达另一个组；而后再次按下开关二使该组到达下一较高组或将其复位到组一，如果该组为最高组。在其它实施例中，取代向上步进，可使用另一开关(未示出)以向下步进。
在113处，发射器再次闪烁LED39以提示当前被操作者所选择的组。在115处，若该组是所需要的发送通道组，则操作者在117处释放所有发射器开关，于是发射器关闭。若该组不是所需组，则操作者继续按下并释放开关二直到正确的组被选中，此时，他释放所有发射器开关，于是发射器关闭。此时，发射器准备在所选发送通道组内传送发送通道或命令。
为得到进一步的揭示和代码字传送、接收、编码、解码和通道运行的优选实施例，请参考如上所列并命名为“与其它专利申请的联系”中的本发明的母申请。
相应地，本发明提供用至少一个可用于选择通道组和其中的发送通道的用户可控开关(或是开关21且/或27)选择发送通道的至少一组的一种方法。它是通过用户将第一开关21(具有待机模式和操作模式)在一最短的预定时间段内由待机模式切换到操作模式，而进入选择模式，并选择具有至少一个发送通道的发送通道组，从而得以实现。而后，用户通过将第二开关27由待机模式切换到操作模式并回到待机模式m+1次(相应于n+1通道组)，同时继续将第一开关21保持在操作模式，从而选择一发送通道组。一旦该组被选择，开关21和27的任意组合控制不同的通道标识，并由此发送不同的通道命令。如前所述，一两开关的发射器能操作三个通道；三个开关的发射器能操作七个通道；....
通道组被选择后，发射器所有开关可用于选择到控制器的通道命令，包括用于进入选择模式的开关。在优选实施例中，用户或制造商可为每一通道组分配一不同的安全码。而且，在优选实施例中，用户或制造商将相同的安全/识别码分配给同一通道组内的所有通道。
如上述所列出的母申请所揭示，操作者可将发射器安全码编程(写入)到被其控制的系统控制器内。因此，若此发射器与四个不同系统(作为一个例子)一起使用，可向四个不同的通道组编程，每一通道组具有单独的安全代码。
在本发明的优选实施例中，报警系统可具有许多功能。这些功能可以许多方式进行。执行这些功能的方法之一是在控制开关处于操作模式期间发送代码字。另一方法是如上所述，当开关被按下并被释放时发送代码字。该方法提供灵活性和将不同特征分配给各种控制开关。因此，以不同组合按下开关21和27，当开关被按下并释放之后发送代码字。而独立按下开关21和27，当该开关被按下即发送代码字。
在本发明的另一实施例中，一单个开关的发射器能够完成选择通道组而后执行通道命令这一相同功能。如上所述，通过以预定时间段按下该单个开关，而后通过短暂地按下并释放该开关，选择一通道组，从而实现该功能。经过一段时间的无动作，该发射器会退出该组选择模式，并按照具有发送所选通道组中所有发送通道功能的通常遥控发射器操作。
然而，在本发明的另一实施例中，如后一段文字所述，通过以一预定时间段按下一单个开关，遥控发射器进入其选择模式。此后，任一开关或所有开关可以组合方式操作，从而完成包括通道组选择在内的用户所需功能。
通过参考某特定的实施例，已对本发明作如上描述，本领域的技术人员能够在不偏离本发明精神实质和范围的情况下，对本发明所描述的实施例作各种修改。以大体相同的方式完成大体相同功能的单元与步骤的所有组合处于本发明的范围之内。

Claims (29)

1.一遥控发射器，包括：
a)至少一个用于向系统控制器发送代码字并由此操作系统可控操作功能的发送通道；
b)多个发送通道组，每一所述组其中包含至少一个所述发送通道；
c)至少一个用于启动该发射器的开关，该开关具有操作模式和待机模式；
d)用于向该控制器发送该代码字的装置；及
e)在该开关由操作模式切换到待机模式时被启动用于发送所述代码字的装置。
2.权利要求1的发射器，其中用于发送上述代码字的上述装置包括一RF发射器、一编码器和一用于将该代码字存储于其中、用上述编码器读取该代码字以及把该代码字输出给上述RF发射器以将该代码字发送给上述控制器的存储器。
3.权利要求2的发射器，其中上述发送通道包括一带有安全码的代码字。
4.权利要求3的发射器，其中所述发送通道还包括一通道识别码。
5.权利要求3的发射器，其中上述安全码对于每一所述发送组的每一所述发送通道是固定的。
6.权利要求2的发射器，还包括在每一所述发送通道内的一安全码，该安全码对于每一所述发送组的每一所述发送通道是固定的。
7.权利要求2的发射器，还包含为每一上述发送通道组分配的预定安全码。
8.权利要求1的发射器，还包含用于选择该发送通道组的装置。
9.权利要求8的发射器，其中用于选择该发送通道组的装置包括一用于将第一开关置于该操作模式的最短预定时间段和用于在第一开关被按下预定时间段后选择该组的选择模式，其中组m+1可通过在该选择模式将第二开关n+1次由待机模式切换到操作模式来选择。
10.权利要求9的发射器，其中该发射器在选择模式下，它不进行RF发送。
11.权利要求1的发射器，其中该开关对于选择该发送通道组和选择该发送通道是有用的。
12.用至少一个可用于选择通道组和其中的通道的开关选择一发送通道组和至少一发送通道的方法，它包括以下各步骤：
a)通过将具有待机模式和操作模式的开关由该待机模式切换到该操作模式一预定时间段，从而进入选择模式并选择其中具有至少一个发送通道的发送通道组；
b)选择一发送通道组；
c)退出该选择模式；及
d)通过将该开关由该待机模式切换到该操作模式，从而选择该选择的发送通道组内的发送通道，该发送通道启动可被系统控制器控制的系统操作功能。
13.权利要求12的方法，其中选择该发送通道的步骤包括将用于选择该发送通道组的开关由该待机模式切换到该操作模式再切换到待机模式。
14.权利要求12的方法，其中选择该发送通道组的步骤包括通过将该开关n+1次由该待机模式切换到该操作模式再切换到该待机模式，以及在所需通道组被选择后将该开关由操作模式切换到该待机模式，从而选择m+1所需发送通道组的步骤。
15.权利要求12的方法，其中发送通道包括一具有安全码和通道识别码的代码字。
16.权利要求15的方法，还包括为每一该发送通道组分配一特有安全码的步骤。
17.权利要求15的方法，还包括为每一该发送通道组内的该发送通道分配一固定安全码的步骤。
18.用一遥控发射器控制多个系统控制器之一的方法，每一控制器具有一不同的安全码，该方法包括以下步骤：
a)用该发射器为n+1个控制器的操作编程m+1个特有的安全码；
b)将该第m个特有安全码编程到该第n个控制器，以用该发射器发送来的代码字操作该第n个控制器，该代码字中含有该第m个安全码和一通道识别码；
c)通过将具有待机模式和操作模式的第一开关由该待机模式切换到操作模式一预定时间段而进入选择模式；
d)通过将第二开关由待机模式切换到该操作模式再切换到待机模式m次，选择一具有该第m个安全码的发送通道组，以将该代码字传送给第n个控制器；及
e)通过将至少一个该开关由待机模式切换到操作模式再切换到待机模式，将该所选发送通道组内的发送通道发送到该系统控制器，该发送通道启动可被该系统控制器控制的系统操作功能。
19.权利要求18的方法，其中选择该发送通道的步骤包括以组合方式切换该所述开关。
20.权利要求18的方法，其中选择该发送通道组的步骤包括通过将该第二开关n+1次由待机模式切换到操作模式再到待机模式，并在所需通道组被选择后，将该开关由该操作模式切换到该待机模式，由此选择该m+1所需发送通道组的步骤。
21.权利要求18的方法，其中该发送通道包含一其带有安全码和通道识别码的代码字。
22.权利要求18的方法，还包括向该发送通道组的每一发送通道分配一固定安全码的步骤。
23.用多个可用于选择通道组和其中的通道的开关选择至少一个发送通道组和至少一个发送通道的方法，该方法包括以下步骤：
a)通过将具有待机模式和操作模式的第一开关由该待机模式切换到该操作模式—预定时间段而进入选择模式，并选择其中至少具有一个发送通道的发送通道组；
b)选择一发送通道组；
c)将第一开关由该操作模式切换到该待机模式；及
d)通过将至少一个该开关由待机模式切换到操作模式再切换到待机模式，而选择该所选发送通道组内的一个发送通道，该发送通道启动由系统控制器控制的系统操作功能。
24.权利要求23的方法，其中选择该发送通道的步骤包括将用于选择发送通道组的第二开关由该待机模式切换到操作模式再到待机模式。
25.权利要求23的方法，其中选择该发送通道的步骤包括将该开关以组合方法切换。
26.权利要求23的方法，其中选择该发送通道组的步骤包括通过将第二开关n+1次由该待机模式切换到该操作模式再到待机模式，并在所需通道组被选择后，将该开关由该操作模式切换到该待机模式，从而选择m+1所需发送通道组。
27.权利要求23的方法，其中该发送通道包括一其中带有一安全码和通道识别码的代码字。
28.权利要求27的方法，还包括向每一该发送通道组分配一特有安全码的步骤。
29.权利要求27的方法，还包括向每一该发送通道组内的发送通道分配一固定安全码的步骤。
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