CN101960499A

CN101960499A - 控制设备装置的方法

Info

Publication number: CN101960499A
Application number: CN2009801081249A
Authority: CN
Inventors: A·希尔格斯
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2008-03-07
Filing date: 2009-03-05
Publication date: 2011-01-26
Also published as: US20100328135A1; JP2011514093A; WO2009109928A2; EP2252985A2; US8633848B2; WO2009109928A3; CN105976590A; JP5670752B2

Abstract

本发明描述了一种控制设备装置(D)的方法，该方法包括在遥控单元(2)中产生至少一个电信号(10，11)；将产生的电信号(10，11)转换成依照特定极化参数的电磁辐射(EM₁，EM₂)；利用检测装置(R₁，R₂)检测该电磁辐射(EM₁，EM₂)。该检测装置(R₁，R₂)被实现为检测具有特定极化参数的电磁辐射(EM₁，EM₂)以获得电信号(30，31)，将获得的电信号(30，31)转换成设备控制信号(40，41)并施加于设备装置(D)的设备(L₁，L₂，L₃)。本发明还描述了一种用于控制设备装置(D)的系统(1)。本发明还描述了一种遥控接口模块(3)和遥控单元(2)。

Description

控制设备装置的方法

技术领域

本发明涉及控制设备装置(arrangement)的方法以及用于控制设备装置的系统，本发明还描述了遥控接口单元和遥控设备。

背景技术

今天可用的几乎每个消费电子设备都能够利用遥控技术来控制。这样的设备示例有电视、卫星接收器、空调机、录像机、调谐器、个人计算机等。每个这样的设备都配备有易于接收来自遥控单元(通常是带有按钮阵列的手持单元，按照待调节的设备设置用户可按压按钮阵列)的控制信号的接口。该设备可在任何时间对遥控单元发出的信号进行反应，即便是在“备用”的操作模式下时也是如此。

对于设备的遥控而言，通常将接口引入该设备内以便检测遥控单元以无线方式发射的电磁辐射。通常，按照待调节的设备设置进行调制的红外光束由遥控单元前端的红外二极管产生，并且该红外光束指向作为目标的设备。待改变的设备设置在接收侧通过解调所接收的信号来确定。从用户角度来讲，可遥控设备是很方便的，因为仅仅通过按压遥控单元上的按钮就可以控制可遥控设备。例如用户可以坐着不动，并且仅仅通过按压遥控单元上的按钮来接通或断开该设备或者选择设备上的某些设置。

照明领域的发展已经导致有趣的新型可遥控照明装置用于商业用途和家庭中。给出的示例是飞利浦“Living Colors(生动颜色)”家用灯，它能够容易地被控制以按照用户的希望提供不同的颜色。至今，大多数现有技术的光源或灯通过配件被直接附着到市电电源(mains powersupply)，并且可通过开关来开关。在顶棚照明器材(ceiling lightingfixture)情况下这样的开关通常被安装在墙内，在阅读灯情况下安装在附着到设备的线缆内。更新类型的照明装置仍然连接到市电电源，但是可按上述方式进行遥控。然而，可能的情形是用户仍旧必须在电源开关处开关照明装置以便将该照明装置物理地连接到电源。

本发明的目的是提供更为简单的遥控技术。

发明内容

为此，本发明描述了一种控制设备装置的方法，该方法包括：在遥控单元中产生至少一个电信号，将产生的电信号转换成依照特定极化参数的电磁辐射，并利用检测装置检测该电磁辐射。该检测装置被实现为检测具有特定极化参数的电磁辐射，以获得电信号，该电信号随后被转换成设备控制信号，然后设备控制信号施加于设备装置的设备。

“极化参数”指的是所发射的电磁辐射的电场矢量的极化。如本领域技术人员将了解的，电磁信号的极化由在垂直和正交于信号传播方向的平面内电磁辐射的电场矢量的端点(tip)所描述的图案来定义。例如，该信号可能展示线极化、椭圆极化、或圆极化。依赖于电场的旋转方向，该信号可以展示“左手”或“右手”极化。如本领域技术人员将了解的，电磁信号的极化(无论是线极化、椭圆极化或圆极化)在很大程度上由发射天线的物理特性来决定，发射天线的物理特性例如天线设计和馈点位置、以及在天线具有多于一个馈点的情况下的用于产生电信号的相位影响电器件(如电容器或电感器)的选择。可以用多种不同的适当方式来实现所述检测装置。在一个优选实施例中，该检测装置包括：检测天线，主要检测仅特定极化的电磁辐射。在另一优选实施例中，检测天线可以被实现用于检测任何电磁辐射，并且该检测装置中随后的电信号的分析可以确定所检测到的电磁辐射是否表现出特定的极化。

利用按照本发明的方法，设备的简单功能，如“接通”、“断开”、“更亮”、“更暗”等能够容易地通过利用适当极化的信号进行调节。在按照本发明的方法中，一种功能与特定的极化参数相关联，使得对应于一种具体功能的电磁辐射与对应于不同功能的电磁辐射相区别。与现有技术中的遥控技术不同，按照本发明的方法不需要在发射侧进行任何信号的调制，也不必在接收侧解调信号。此外，由于按照本发明的方法可用于对设备装置进行接通或断开操作，因此在所述设备装置和电源之间不需要开关。最为有利的是，在本发明的优选实施例中，不需要将所述设备装置连接到电源就可以获得设备控制信号，即使是在该设备装置未操作的时候也是如此。

按照本发明的适当遥控接口模块包括至少一个检测装置，用于检测电磁辐射以获得电信号，由此该检测装置被实现为检测遥控单元中产生的依照特定极化参数的电磁辐射。该遥控接口模块还包括转换单元，用于将所获得的电信号转换成设备控制信号。

一种用于控制设备装置的适当系统包括：至少一个发射模块，该发射模块包括用于产生电信号的信号发生器；以及发射装置，用于将产生的电信号转换成依照特定极化参数的电磁辐射。所述系统还包括至少一个接收模块，该接收模块包括被实现为检测具有特定极化参数的电磁辐射以获得电信号的检测装置，以及用于将获得的电信号转换成设备控制信号的转换单元。此外，该系统包括设备控制模块，用于将该设备控制信号施加于所述设备装置的设备。

从属权利要求和随后的描述具体公开了本发明的有利实施例和特征。

按照本发明的方法尤其适合于控制具有有限数量的可调节设置的设备。这样的设备示例为灯，其功能可包括接通、断开、更亮、更暗以及色温。因此，以下将使用照明装置作为设备装置的示例，不过不以任何方式限制本发明。这样的照明装置可以包括多个灯或光源。配备有适当遥控接口模块的任何灯都可使用按照本发明的方法之一进行控制。因此照明装置可以包括灯组，该灯组可以设置在单个室内并由简单的短距离手持遥控单元来控制，或可以分布在更广的区域上，例如在剧院内，并且通过能够在更远距离上进行无线通信的遥控单元来控制。

用在按照本发明的系统中的遥控单元包括用户接口，用于输入与该设备装置的功能有关的控制输入。该控制输入可以例如通过按压手持遥控上的专用按钮(例如“设备接通”或“设备断开”按钮，或者在这两种状态即“设备接通/断开”按钮之间来回切换的单个按钮)来输入。这样的遥控单元还应优选包括：信号发生器，用于按照所述控制输入产生电信号；以及至少一个发射天线，用于将电信号转换成依照特定极化参数的电磁辐射，以便通过该设备的遥控接口模块进行检测。遥控单元优选包括发射装置，用于依赖于控制输入将产生的电信号转换成依照多个不同极化参数的电磁辐射。因此，不同的极化与多个可能的控制输入中的每个相关联。例如，与一个设备功能关联的控制输入可以导致电磁辐射的左手圆极化，与第二设备功能关联的控制输入导致电磁辐射的右手圆极化。同等地，遥控单元可包括具有不同辐射特性的发射天线对，下面将更详细描述。这样的遥控单元然后可用于控制一个或多个设备装置。

包括遥控单元内的发射天线和遥控接口模块内的接收天线的单个天线对对于单个功能(如上面已经描述的在“接通”状态和“断开”状态之间来回切换)可能是足够的。然而，按照本发明的方法不限于发射单个信号。为了在接收侧(即在所述设备装置内)对这两个信号进行区分，本发明的特定优选实施例提供了将第一产生的电信号转换成依照第一极化参数的电磁辐射，以及将第二产生的电信号转换成依照第二极化参数的电磁辐射。例如，具有两个不同馈点的发射天线可以被用于产生不同极化的信号。

在可替换实现方式中，按照本发明的系统优选包括：第一发射模块和第一接收模块，其中第一发射模块的发射装置的辐射特性匹配于第一接收模块的检测装置的辐射特性；以及第二发射模块和第二接收模块，其中第二发射模块的发射装置的辐射特性匹配于第二接收模块的检测装置的辐射特性。

辐射特性可以描述信号的极化，还有信号的波长或频率。在另一可能的实现方式中，遥控单元可以配备有发射模块，通过控制对VCO的输入，发射模块能够单独发射两个不同信号，每个信号具有相同的极化但是不同的频率，使得信号发生器输出两个不同频率中任一频率的信号，并将该信号传递给发射装置，在该发射装置中将该信号转换成依照适当极化参数的电磁辐射。在另一示例中，遥控单元可以配备有两个单独和不同的发射模块，每个模块具有信号发生器，并且这些信号发生器产生两个不同的信号，每个信号被转换成依照适当的极化参数的电磁辐射。该遥控单元因此可以发射第一信号和第二信号。

由于遥控单元这样发射的信号彼此不同并且可以被单独检测到，由此推出这些信号中的每个信号可以被分派或分配给该设备装置中的目标设备的不同功能。因此，在另一优选实施例中，第一产生的电信号与第一设备控制功能关联，第二产生的电信号与第二设备控制功能关联。第一和第二设备控制功能可以有利地包括彼此直观相反的功能。例如，一对发射/接收天线可以用于第一类型的功能如“接通”和“更亮”，另一对可以用于第二类型的功能如“更暗”和“断开”。继续该示例，用户可以按压遥控单元上的“接通/更亮”按钮以便接通灯。只要用户继续按压该按钮，灯的光输出则增加。用户可以在该灯的亮度满意时释放该按钮。当用户释放该按钮时，光输出保持在所选择的水平。类似地，用户可以通过按压“更暗/断开”按钮直到光输出已经降低到期望的水平(此时用户可以释放该按钮)来使灯变暗。通过继续按压该按钮，灯的光输出平稳降低直到最终灯被断开。

在另一示例中，手持遥控可以具有三个功能选择器，如“接通/更亮”按钮、“更暗/断开”按钮、以及用于选择色温的可旋转按钮或转轮。在该示例中，三个输入功能选择器中的每个选择器都连接到VCO以便产生特定频率的信号。因此，取决于用户启动了哪个功能选择器，由遥控单元的发射模块产生三个不同频率之一的控制信号，并将其转换成具有特定极化参数的电磁辐射。在接收侧，检测电磁辐射并将其转发到三个对应的相频检测器。记录了最强匹配的频率检测器向照明装置输出对应的控制信号。利用该方案，用户可以利用“接通/更亮”按钮接通灯，并继续按压该按钮直到到达期望的亮度。然后，用户可以利用遥控上的色温轮来调节色温。他可以通过利用“接通/更亮”按钮增加亮度或者利用“更暗/断开”按钮使光输出变暗从而进一步调节亮度。当他希望断开灯时，他仅继续按压“更暗/断开”按钮直到灯熄灭。

利用这样的遥控单元，照明装置，或者实际上任何设备装置，不需要用于将其接通或断开的开关，使得这样的照明装置可以被直接连接到电源，例如连接到市电电源。

无线通信由尤其分配不同类型设备将使用的频带的标准来管理。这些标准确保了正在交换无线信号的设备之间的干扰最小。例如，在达100米距离的局域网或个域网(LAN或PAN)中的无线通信可以发生在I SM(国际科学和医疗)频带内。因此，在本发明的特定优选实施例中，所产生的电信号包括频率处于ISM频带内的高频信号。若干这样的频带可利用，如2.45GHz频带、915MHz或者5.8GtHz频带。用于产生这样的信号的信号发生器可以包括压控振荡器(VCO)、晶体、或其它适当部件。例如在安装在墙内或其它固定位置的遥控单元的情况下，信号发生器可以由市电电源供电。也可以由普通类型的电池将电源供给信号发生器，或者由太阳能电池、压电元件、热电元件等将电源供给信号发生器。

可以在遥控单元中产生电信号预定持续时间，例如若干毫秒。可替换地，电信号可以产生得和用户执行适当动作(例如按压遥控单元上的适当按钮，以及保持按钮被按压直到目标设备作出反应)的时间一样长。

可以连续地产生电信号，即作为没有中断的连续信号。在本发明的优选实施例中，电信号包括脉冲高频信号，即信号发生器可能借助于适当电容器输出一串高频脉冲，如本领域技术人员将了解的。该技术的一个优点是给信号发生器供电的电池的寿命延长。更重要的是，脉冲发生允许电信号的能量(即其幅度)被有效地增加，给信号更长的距离，和/或改进了切换的可靠性。同时，该技术可以应用于确保信号的平均能量不超过安全规则限定的阈值。此外，按此方式产生的信号可以具有预定的持续时间，或者该信号可以产生得和用户利用遥控设备执行适当动作的时间一样长。

如已指示的，电信号通过遥控单元的发射天线发射。最简单类型的天线在所有方向上辐射，使得被发射的信号的能量也分布在所有方向上。由此推出仅一小部分信号能量到达该检测天线。这样的信号因此将必须具有足够的幅度以便被可靠地检测到。这样的简单天线的示例是偶极天线。然而，当使用定向天线时，无线信号的距离可以增加，如本领域技术人员所了解的。适用于短距离无线通信的现有技术天线的示例是接线天线或微接线天线(micropatch antennae)。可替换地，可以使用如WO2005086281A1中描述的相控阵天线。在本发明的优选实施例中，发射天线因此是定向天线，使得被发射的信号的能量基本上集中在一个主要方向上。自然，这要求包含发射天线的遥控单元必须对准要控制的设备的遥控接口单元的方向。在手持遥控单元的情况下，用户通常无论如何例如通过将遥控对准照明装置以便使光变暗来实现。在墙体安装的遥控单元的情况下，可以容易地将天线定位到总是在正确方向上的点上，具体是因为照明装置通常是固定器材并且不会动来动去。

为了确保具有某种极化的电磁辐射能够可靠地被检测到，检测装置内的检测天线的适当特性优选匹配于发射装置内的发射天线的那些特性。因此，在按照本发明的接收模块中，实现了使用特定极化参数检测由发射天线发射的电磁辐射的检测装置，使得检测天线主要仅仅检测到那些电磁辐射。这可以相应地通过构建或调谐检测天线来实现，如本领域技术人员所了解的。可替换地，可以使用检测任何进入的电磁辐射的检测天线，其后是仅仅对展示特定极化参数的信号进行响应的电路。例如，检测装置可以包括检测天线，检测天线对任何圆极化信号作出响应，随后是一个适当的电路，该电路确定所检测到的信号是否表现出左手或右手极化。

在接收模块中，所述检测装置后面是转换单元，转换单元用于将检测到的AC信号转换成可以用来控制该设备装置的信号。例如，如果遥控单元中的信号发生器包括用于产生多个不同频率之一的信号的VCO，其中每个频率被分配给一个特定的设备装置，那么这样的设备装置的遥控接口模块内的对应转换单元优选包括可调谐到所分配频率的频率检测器。类似地，当信号发生器可以提供与设备装置的两个不同功能关联的两个不同频率的信号时，该设备装置的对应转换单元可以包括两个频率检测器，每个频率检测器被调谐到适当的频率。在所有情况下，该转换单元的输出相应地用于控制该设备。

在按照本发明的遥控接口模块的一个优选实现方式中，转换单元包括无源整流器电路。这样的电路可以利用完全无源部件如高频二极管和电容器将接收天线引起的AC信号转换成输出DC信号。这些部件被称为无源部件是因为它们的功能不需要额外的外部电流供应。DC输出信号可以用于例如来回切换开关以实现设备装置的接通/断开功能，或调节光源的电流或电压的另一适当信号以便使光源变暗或改变光输出的色温。

到达遥控接口模块的检测装置的信号在一定条件下可能相对较弱。在检测装置包括两个检测天线、每个天线应检测不同信号的情况下，低信号电平将对应地导致低DC信号电平，并且可导致遥控接口模块不能确定哪个设备功能是预定的。在整流器输出端的弱DC信号在转换单元中可借助于适当的电压倍增器或倍压器来放大，以便为设备控制模块提供更强的设备控制信号。这样的倍压器的示例是维拉德级联电路，维拉德级联电路包括电容器和二极管的装置。其它可替换的电压倍增器电路是可能的，如本领域普通技术人员所清楚的。

在转换单元的另一实现方式中，检测装置包括射频比较器电路以直接比较由检测天线获得的进入的射频信号并传递对应于最强接收信号的输出信号。这样的射频比较器在现有技术中是公知的。该方案的优点是极低电平的射频信号可被可靠地检测到，使得遥控单元和设备装置之间的距离可以更大。比较器例如可以由市电电源或电池供电，或者由可再充电电源供电，该可再充电电源利用例如太阳能电池、热电电池等再充电，或者在该设备装置目前在工作的情况下利用市电电源来再充电。

在另一实现方式下，用于比较DC信号的比较器可以应用于具有两个检测天线的遥控接口单元内的两个整流器模块的输出端，以便比较两个整流器电路的DC信号输出。该实现方式适合于检测天线所检测的信号的信号强度差是临界(marginal)的情形，并且在整流器输出端的DC信号之间有对应的小的差异。比较器的输出随后用作针对适当设备功能的设备控制模块内的设备控制信号。

按照本发明的遥控接口模块的具体优选实施例可以有利地用于以如下方式断开设备装置：即该设备在被断开时不消耗任何功率，但是仍然能利用遥控单元重新激活的方式。这与现有技术中的断开设备相反，此时实际发生的是该设备被置于所谓的“备用模式”，而仅仅看起来被断开。在该备用模式下，可以方便地利用带例如红外接口的遥控再次接通该设备。自然，这种设备的现有技术的遥控接口模块需要永久地“醒着”或者易于接收，以便检测该遥控指向它的红外信号。在该备用模式下，该设备不是真正地断开或休眠，因为需要“醒着”的该设备控制接口仍然消耗少量的功率，并且因为“备用LED”向用户指示该设备仍然连接到市电电源。

为了利用无源转换单元输出的设备控制信号激活和去激活该设备装置的设备，按照本发明的遥控接口模块优选还包括由设备控制信号激活的开关，该开关在操作模式和无效模式之间来回切换设备装置的设备，其中在操作模式下，设备在操作期间汲取电流，在无效模式下，设备完全与其电源断开，使得没有电流被该设备汲取。在本发明的优选实施例中，检测装置检测的电信号被无源地转换成设备控制信号，并且开关利用设备控制信号来激活以便在操作模式和无效模式之间对设备装置的设备进行开关，其中在操作模式下，设备在操作期间汲取电流，而在无效模式下(也称为“静止”或“休眠模式”)，设备与电源完全断开，使得没有电流被该设备汲取。换句话说，与处于所谓的“备用”模式下的现有技术设备相反，当去激活时，该设备不消耗任何功率。如已经提到的，设备的遥控接口模块内的激活开关可以是简单的切换开关(toggleswitch)，从而该激活信号导致开关在已经断开的情况下被闭合和在已经闭合的情况下被断开。本发明的该特别有利的实施例可以导致例如任何消费电子设备消耗的功率减少，这些电子设备中的大多数每天仅工作几个小时，而在剩余时间期间通常置于备用模式下。如上所述的具有仅利用无源部件进行直接整流的转换单元尤其适于将所述设备装置切换成真正的“断开”模式，在该断开模式下所述设备装置不汲取任何电流。

在本发明的优选实施例中，将遥控接口模式引入所述设备装置。由于遥控接口模式所需的部件小且便宜，因此诸如上述的设备装置可以容易地被适配成包括按照本发明的遥控接口模块。适配可发生在制造过程期间，但还可以想到的是已经存在的设备装置可被修改成包括这里所公开的遥控接口模块类型。有利地，上述遥控接口模块可以用作针对如上所述的具有更复杂功能的设备而言的现有技术遥控接口的初始阶段，因为用户可以以通常的遥控方式控制这些复杂功能，而更简单的功能(如从真正的断开状态下激活该设备装置)可以使用按照本发明的方法之一来控制。很明显，针对现有设备的遥控接口模块可以简单地置于该设备及其电源之间，例如该设备的电源插头和电插座之间，使得不需要进行设备本身的修改。

任何信号如ISM频带内的高频信号可以被编码或调制以携带信息，该信息可在接收端被解码。因此，在本发明的另一优选实施例中，第一电信号包括载波信号，该信号在被转换成依照特定极化参数的电磁辐射之前，被调制以携带设备标识信息。该设备标识信息例如可以是在接收侧使用的用于标识受控设备的设备标识码。这能在利用按照本发明的方法由遥控单元对若干设备装置进行控制时是有利的，或者更具体地在使用单个遥控单元控制多于一个设备装置时是有利的。在这种情况下，遥控单元可以配备有不同的按钮用于寻址(addressing)不同的设备装置，并且针对用该遥控来激活或去激活的每个设备，激活开关基于所述设备标识信息来断开或闭合。

如已经所述，按照本发明的遥控单元适于选择相对简单的设备功能。对于也具有更复杂功能特征的设备(例如电视)而言，上述简单的遥控单元可用于执行简单的功能如接通/断开，而单独的现有技术遥控可用于选择其它更复杂的功能。然而，最为有利的是(尤其是从用户角度来看)能够使用单个遥控单元来控制设备。因此，可通过按照本发明的遥控单元的功能来扩充现有技术类型的遥控单元。例如，制造商将只需要例如通过包括特定极化所需要的额外的天线和任何电路系统、以及用于简单设备功能的另一控制输入(如按钮)，来对现有技术遥控单元进行微小的适配。已经包括在现有技术遥控设备中的其它部件(如用于频率发生器的压控振荡器)可以按需进行适配来用于按照本发明的方法。

大多数手持遥控具有针对各种设备功能的按钮阵列，以及用于向设备发送控制信号的无线通信模式，所述设备例如红外二极管，该红外二极管用于产生由受控设备的对应接口内的传感器检测的红外控制信号。其它类型的遥控使用适于在2.45GHz频带、距离为几米例如达10m的短距个域网(PAN)的蓝牙接口。本领域技术人员将清楚，这些已知类型的遥控可容易地被适配成包括利用按照本发明方法来控制设备装置所需的部件。通过对应地修改所述设备装置的遥控接口单元，显然应支持对遥控的适配。

光源基本上可以仅被控制为接通或断开、变得更亮、变得不太亮(暗)、或者改变其色温。通常，大多数光源共享这些功能中的一个或多个。因此，按照本发明的单个遥控单元(包括一个或多个定向天线)，可以有利地用于控制不同的照明装置，而不需要额外地调制控制信号以便单独地寻址(address)该照明装置。每个单独的照明装置仅需包括适当的遥控接口单元，其设置在方便的地方，如该照明装置的光源之一的底座或插座。使用单个遥控单元以及通过使用针对每个照明装置的相同信号来控制多个照明装置可以成为可能，因为照明装置通常不直接设置在彼此的旁边，而是间隔一个大得足以允许进行可靠和精确控制的距离。例如，第一照明装置的遥控接口模块可以引入到顶棚照明器材的插座中。用户通过将遥控单元对准顶棚上的照明装置来控制该照明装置。第二照明装置的遥控接口模块可以引入到立式或标准照明器材的底座中。为控制该设备，用户将该遥控单元对准该标准灯，这允许特别经济地实现按照本发明的系统，因为若干不同的照明装置可以配备有相同的遥控接口模块，且单个遥控单元可用于对它们的控制。

本发明的其它目的和特征从以下结合附图所考虑的详细的描述中将变得明显，然而应理解，设计所述附图只是用于说明的目的，而不是限制本发明的限定。

附图说明

图1显示了按照本发明第一实施例的用于控制设备装置的系统的示意性表示。

图2显示了按照图1的实施例的用于控制设备装置的系统的图形表示。

图3a显示了用在按照本发明的遥控接口模块中的转换单元的第一实施例的示意性表示。

图3b显示了用在按照本发明的遥控接口模块中的转换单元的第二实施例的示意性表示。

图3c显示了用在按照本发明的遥控接口模块中的转换单元的第三实施例的示意性表示。

图3d显示了用在按照本发明的遥控接口模块中的转换单元的第四实施例的示意性表示。

图4显示了按照本发明第二实施例的用于控制设备装置的系统的示意性表示。

在附图中，相似的标号通篇指代相似的对象。示意图中的对象不必按比例地绘制。

具体实施方式

用照明装置作为示例性的设备装置，图1显示了用于控制设备装置D的系统1的示意性表示。该系统1包括遥控单元2和照明装置D，照明装置D在图中示出包括遥控接口模块3。照明装置D包括可连接到市电电源P的三个光源L₁、L₂、L₃。

利用遥控单元2，用户(图中未示出)可以输入控制输入80、81。每个控制输入80、81可以闭合对应的开关22、23以便将电池B连接到发射模块6、7中的信号发生器20、21。为了清楚，开关22将电池B连接到发射模块6中的信号发生器20，而开关23将电池B连接到发射模块7中的信号发生器21。尽管为了简单起见这在图中并未明确示出，但也应理解在任何一个时刻仅能激活一个开关22、23，且因此在任何一个时刻也只有一个信号发生器20、21是激活的。

这样激活的信号发生器20、21产生I SM频带内的对应射频电信号10、11，如已经解释的。该电信号10被转发给第一发射天线T₁，而电信号11被转发给第二发射天线T₂。同样，在任一时刻仅产生这些电信号10、11中的一个电信号。取决于哪个开关22、23被闭合，对应的电信号10、11被对应的发射天线T₁、T₂转换成依照特定极化参数的电磁辐射EM₁、EM₂。

电磁辐射EM₁、EM₂穿过自由空间传播并被遥控接口模块3中的对应检测模块8、9检测。由第一发射天线T₁发射的电磁辐射EM₁被辐射特性与第一发射天线T₁的辐射特性匹配的检测天线R₁检测。类似地，由第二发射天线T₂发射的电磁辐射EM₂被辐射特性与第二发射天线T₂的辐射特性匹配的检测天线R₂检测。

由检测天线R₁、R₂检测的射频AC电信号30、31在对应的检测模块8、9的转换单元50、51中被转换，以提供DC设备控制信号40、41。设备控制信号40用于控制设备D以便按照用户所选择的以及控制输入80所触发的功能来运行。类似地，设备控制输入41用于控制设备D以便按照用户所选择的以及控制输入81所触发的功能来运行。为此，设备控制信号40、41被转发给设备控制模块5。

在该实施例中，设备控制模块5包括：能闭合的开关S(当开关22被控制输入80闭合时)，以及光输出调节器16，只要开关22被控制输入80闭合，则该光输出调节器16调节照明装置D的光源L₁、L₂、L₃的亮度，使得光源L₁、L₂、L₃的光输出增加(直至限值)。类似地，只要开关23被控制输入81闭合，则光输出调节器16调节照明装置D的光源L₁、L₂、L₃的亮度，使得光源L₁、L₂、L₃的光输出下降或变暗。如果用户保持开关23闭合直到光源L₁、L₂、L₃变暗到它们的最低限，则开关S被断开，且照明装置D与电源断开。因此，在该实施例中，当利用遥控单元2断开照明装置D时，照明装置D不从电源P汲取任何电流。

在图2中用图形示出在图1中示意性解释的系统1。这里，照明装置D是借助于顶棚固定装置(ceiling fixture15)安装的、悬挂在顶棚14上的可遥控的灯D。将遥控接口模块3引入顶棚固定装置15中。灯D的光源L₁、L₂、L₃被装入玻璃圆盖19内。用户(在该示意图中未示出)可以借助于手持遥控单元72来控制灯D的功能，在手持遥控单元72中引入了图1描述的遥控接口模块2。对遥控接口模块2的控制输入可以通过两个按钮70、71中任一个按钮来输入。这里，按钮70与设备控制功能“接通/更亮”关联，而按钮71与功能“更暗/断开”关联。取决于用户按压的是两个按钮70、71中的哪个按钮，电磁辐射EM₁、EM₂产生并被遥控接口模块3内的检测天线R₁、R₂之一检测，灯D相应地受到控制。

将接收天线检测到的电信号转换成设备控制信号的其它可能的技术借助于图3a-3d进行解释。在所有情况下，仅示出了与转换相关的单元或模块。

在图3a中，用于对应检测天线R₁、R₂检测的每个信号30、31的转换单元50包括无源整流器电路56，其使用二极管57和滤波电容器58来产生滤波和整流的DC信号。如果电磁辐射EM₁、EM₂足够强，则整流器电路输出的DC信号可被直接地用作设备控制信号40、41。然而，如果情况不是这样，则转换单元50可包括适当的倍压器电路59，以增加设备控制信号的信号电平，使得这可以可靠地用于控制该设备。图3a示出了两个转换单元50，对于每个检测天线R₁、R₂都有一个转换单元50。显然，在仅有一个检测天线的遥控接口模块中，一个转换单元50将足够。

图3b示出了转换单元50的另一实现方式。同样，两个检测天线R₁、R₂中的每个检测天线使用一个转换单元50。用于检测天线R₁的转换单元50包括相频检测器64，该相频检测器64被调谐以响应与第一设备控制功能关联的控制信号的频率并被发射为电磁辐射EM₁。类似地，用于检测天线R₂的转换单元50包括相频检测器65，该相频检测器65被调谐以响应与第二设备控制功能关联的控制信号的频率并被发射为电磁辐射EM₂。这种实现方式允许多种不同的频率/极化组合。例如，第一检测天线R₁响应第一极化，第二检测天线R₂响应第二极化，而每个相频检测器64、65可调谐到第一或第二频率的任一个。配备有两个发射天线和两个频率发生器的发射模块因此可以以第一频率/第一极化、第一频率/第二极化、第二频率/第一极化、以及第二频率/第二极化组合发射四个不同信号。这些信号可以分别与“接通”、“断开”、“更亮”、“更暗”功能关联。从转换单元50输出的设备控制信号40、41因此用于按照所选功能控制该设备。相频检测器64需要电源63，它可以是电池、太阳能电池、热电电池等。

图3c示出了另一可替换实现方式，适合于以下情形：检测天线R₁、R₂检测的信号30、31没有足够不同，使得无法清楚地确定哪个设备功能正被控制。这里，转换单元50’利用RF-比较器62对两个所检测到的信号30、31执行射频信号比较，以确定哪个信号更强。该技术的优点是即使当进入的信号30、31具有低的信号能量也是准确的。取决于信号30、31的哪个更强，转换单元50’相应地输出设备控制信号40、41。同样在该实现方式下，RF-比较器62需要电源63。

涉及信号比较的转换单元50’的另一实现方式在图3d中示出。这里，检测天线R₁、R₂检测的输入信号30、31可以具有低的能量水平，因此难以辨识。每个AC输入信号30、31在受到整流之前首先利用低噪声放大器60被放大，在这种情况下使用图3a描述的整流器电路。得到的DC输出信号随后在比较器61中进行比较，该比较器按照最强的整流器输出信号输出设备控制信号40、41。低噪声放大器60和/或比较器61可能需要电源(图中未示出)。

图4显示了按照本发明的系统1的第二实施例。这里，遥控单元2包括单个发射模块6，用于当对应的控制输入80使得开关22闭合时，针对信号发生器20产生的控制信号发射使用特定极化参数的电磁辐射EM₁。电磁辐射EM₁由引入设备D的遥控接口模块3内的检测模块8来检测，设备D可能是电视或能够被遥控的其它这类设备，其具有由阻抗17表示的有效负载。设备D包括在其中产生适当功能控制信号的设备控制模块5。

检测模块8包括检测天线R₁以及如上面图3a或3b中描述的用于输出设备控制信号40的转换单元50。在该遥控接口模块3中的检测模块8响应于特定极化参数，而附近的任何其它设备将具有响应于其它特定极化参数的检测装置。

借助于控制输入80和切换开关S，设备D可连接到电源P(开关S被闭合)或与电源P断开(开关S被断开)。用户通过按压连接到开关22的“接通/断开”按钮(图中未示出)来应用该控制输入80。

这里，遥控单元2还包括以简化方式在图中指示的通常的红外遥控模块52和红外二极管53。红外光束由对应的设备控制接口54检测，使得用户可以以通常方式控制设备D₁。在此示出的遥控单元2与其部件如信号发生器20和发射天线T₁可以容易地引入大多数用户所熟悉的通常类型的手持遥控设备中。

为了清楚，应理解该申请通篇使用的“一个”不排除多个，且“包括”不排除其它的步骤或元件。一个“单元”或“模块”可以包括多个单元或模块，除非另作说明。

Claims

1.一种控制设备装置(D)的方法，该方法包括：

-在遥控单元(2)中产生至少一个电信号(10，11)；

-将产生的电信号(10，11)转换成依照特定极化参数的电磁辐射(EM₁，EM₂)；

-利用检测装置(R₁，R₂)检测所述电磁辐射(EM₁，EM₂)，该检测装置(R₁，R₂)被实现为检测具有特定极化参数的电磁辐射(EM₁，EM₂)以获得电信号(30，31)；

-将获得的电信号(30，31)转换成设备控制信号(40，41)；

-将该设备控制信号(40，41)施加于设备装置(D)的设备(L₁，L₂，L₃)。

2.按照权利要求1的方法，其中所产生的电信号(10，11)包括频率位于I SM频带内的高频信号(10，11)。

3.按照权利要求1或权利要求2的方法，其中所产生的电信号(10，11)包括脉冲高频信号(10，11)。

4.按照前述任一权利要求的方法，其中第一产生的电信号(10)被转换成依照第一特定极化参数的电磁辐射(EM₁)，第二产生的电信号(11)被转换成依照第二特定极化参数的电磁辐射(EM₂)。

5.按照权利要求4的方法，其中所述第一产生的电信号(10)与第一设备控制功能关联，所述第二产生的电信号(11)与第二设备控制功能关联。

6.按照前述任一权利要求的方法，其中：

-所获得的电信号(30，31)被无源地转换成设备控制信号(40，41)；

-以及，利用所述设备控制信号(40，41)激活开关(S)以便在操作模式和无效模式之间切换所述设备装置(D)的设备(L₁，L₂，L₃)，其中，在操作模式下，所述设备(L₁，L₂，L₃)在操作期间从电源(P)汲取电流，而在无效模式下，所述设备(L₁，L₂，L₃)完全与电源(P)断开，使得没有电流被该设备(L₁，L₂，L₃)汲取。

7.一种遥控接口模块(3)，包括：

-至少一个检测装置(R₁，R₂)，用于检测电磁辐射(EM₁，EM₂)以获得电信号(30，31)，由此该检测装置(R₁，R₂)被实现为检测遥控单元(2)中产生的依照特定极化参数的电磁辐射(EM₁，EM₂)；

-以及转换单元(50，50’)，用于将所获得的电信号(30，31)转换成设备控制信号(40，41)。

8.按照权利要求7的遥控接口模块(3)，包括：

-第一检测装置(R₁)，用于检测电磁辐射(EM₁)以获得第一电信号(30)，由此所述第一检测装置(R₁)被实现为检测遥控单元(2)中产生的依照第一特定极化参数的电磁辐射(EM₁)；

-以及第二检测装置(R₂)，用于检测电磁辐射(EM₂)以获得第二电信号(31)，由此所述第二检测装置(R₂)被实现为检测遥控单元(2)中产生的依照第二特定极化参数的电磁辐射(EM₂)。

9.一种设备装置(D)，包括按照权利要求7或权利要求8的遥控接口模块(3)。

10.一种用于控制设备装置(D)的系统(1)，该系统包括：

-至少一个发射模块(6，7)，该发射模块(6，7)包括用于产生电信号(10，11)的信号发生器(20，21)；以及发射装置(T₁，T₂)，用于将产生的电信号(10，11)转换成依照特定极化参数的电磁辐射(EM₁，EM₂)；

-至少一个接收模块(8，9)，该接收模块(8，9)包括被实现为检测具有特定极化参数的电磁辐射(EM₁，EM₂)以获得电信号(30，31)的检测装置(R₁，R₂)，以及用于将获得的电信号(30，31)转换成设备控制信号(40，41)的转换单元(50，50’)；

-设备控制模块(5)，用于将所述设备控制信号(40，41)施加于所述设备装置(D)的设备(L₁，L₂，L₃)。

11.按照权利要求11或权利要求12的系统(1)，该系统包括：

-第一发射模块(6)和第一接收模块(8)，其中第一发射模块(6)的发射装置(T₁)的辐射特性匹配于第一接收模块(8)的检测装置(R₁)的辐射特性；

-以及第二发射模块(7)和第二接收模块(9)，其中第二发射模块(7)的发射装置(T₂)的辐射特性匹配于第二接收模块(9)的检测装置(R₂)的辐射特性。

12.按照权利要求10或权利要求11的系统(1)，其中转换单元(50)包括无源转换单元(56)，用于将获得的电信号(30，31)无源地转换成设备控制信号(40，41)，且设备控制信号(40，41)包括开关激活信号，用于激活开关(S)以便在操作模式和无效模式之间切换所述设备装置(D)的设备(L₁，L₂，L₃)，在操作模式下，所述设备(L₁，L₂，L₃)在操作期间汲取电流，而在无效模式下，所述设备(D)完全与电源(P)断开，使得没有电流被设备(L₁，L₂，L₃)汲取。

13.按照权利要求10-13中任一项的系统(1)，其中所述设备装置(D)包括具有多个灯(L₁，L₂，L₃)的照明装置(D)。

14.一种在按照权利要求10-13中任一项的系统中使用的遥控单元(2)，包括：用户接口(70，71)，用于输入控制输入(80，81)；信号发生器(20，21)，用于按照控制输入(70，71)产生电信号(10，11)；以及至少一个发射装置(T₁，T₂)，用于将产生的电信号(10，11)转换成依照特定极化参数的电磁辐射(EM₁，EM₂)以便被按照权利要求7或权利要求8的遥控接口模块(3)检测。

15.按照权利要求14的遥控单元(2)，包括依赖于控制输入将产生的电信号(10，11)转换成依照多个不同极化参数的电磁辐射(EM₁，EM₂)的发射装置(T₁，T₂)。