[发明专利]一种基于光通信的玩具遥控系统

说明书

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种基于光通信的玩具遥控系统。

背景技术

随着经济的发展，家庭里面小孩拥有的玩具数量越来越多，常见的有玩具手机、遥控玩具小汽车、遥控玩具飞机等。

现有的遥控玩具均需要自带遥控器，且通常采用的是电磁波无线遥控的模式。采用电磁波无线遥控一方面需要在遥控器上增设比较长的天线装置，天线装置不方便集成于其他玩具，例如玩具手机中；另一方面无线电磁波遥控传输距离较远，当小孩利用遥控器遥控玩具汽车或玩具飞机玩耍时，由于较远的电磁波传输距离导致小孩在不经意间将玩具飞机或玩具汽车脱离视线外，容易造成玩具飞机或玩具汽车的丢失，也容易使得玩具飞机或玩具汽车在脱离视线后给他人造成财产或人身的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种安全性能好、传输距离可控且使用方便的基于光通信的玩具遥控系统。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种基于光通信的玩具遥控系统，其包括用于根据用户指令发射光信号的光信号发射系统和设置于遥控玩具上的光信号接收和处理系统，所述光信号接收和处理系统包括用于检测所述光信号并将所述光信号转换为电流信号的光信号检测模块，用于将所述电流信号转换为电压信号的电压信号转换模块，用于将所述电压信号转换为数字信号的数字信号获取模块，用于将所述数字信号解码为用户指令的解码模块以及用于根据所述用户指令控制所述遥控玩具动作的信号判断模块。

进一步地，所述信号判断模块还包括比对模块，所述比对模块判断所述解码模块解码得到的用户指令是否符合预设条件，若符合则根据所述用户指令控制所述遥控玩具动作。

进一步地，所述电压信号转换模块采用对数放大器将所述电流信号转换为电压信号。

进一步地，所述数字信号获取模块包括运算放大器与比较器，所述电压信号分别输出至所述运算放大器与所述比较器，所述运算放大器输出所述电压信号的平均伏值至所述比较器，所述比较器比对所述电压信号的伏值与所述平均伏值，当所述电压信号的伏值高于所述平均伏值时输出数字信号“1”，当所述电压信号的伏值低于所述平均伏值时输出数字信号“0”。

进一步地，所述光信号发射系统包括光信号发射模块，用于存储用户指令的指令存储模块，用于将所述用户指令编码为二进制编码的编码模块，用于将所述二进制编码转换为上下沿触发信号的信号转换模块，用于根据所述上下沿触发信号驱动所述光信号发射模块发出可见光信号的驱动模块。

进一步地，所述光信号发射系统集成于遥控器、手机、手电筒、MP3、平板电脑或玩具手机中。

进一步地，所述光信号发射系统集成于玩具手机中，所述光信号发射模块设置于所述玩具手机四周。

进一步地，所述玩具手机包括多个数字按键以及第一功能按键与第二功能按键，第一功能按键用于使得所述多个数字按键实现控制所述遥控玩具运动的第一功能，第二功能按键用于使得所述多个数字按键实现不同于第一功能的第二功能。

进一步地，所述第二功能按键用于使得所述多个数字按键实现播放歌曲、诗词的第二功能。

进一步地，所述光信号为LED光信号。

本发明采用可见光通信的方式实现玩具汽车或玩具飞机的遥控功能，相比电磁无线遥控模式，无需额外设置天线，使得遥控模块，也即本发明中的光信号发射系统能集成于各类常见的儿童玩具中。另一方面，由于无线电磁波的频率在现阶段被占用较多，设计者不能自如的设计所需频段，从而导致无线电磁波遥控玩具的控制范围不能自如设计，而光通信传输速率也高达每秒千兆且频段几乎没被占用，频谱资源非常丰富，从而能够自如设计所需频段。在遥控玩具中，在设计时便能限制控制范围，使得玩具飞机或玩具火车不至于脱离儿童视线。另外，本发明将光信号发射系统集成于玩具手机中，使得玩具手机不仅具有之前的播放歌曲等功能还具有遥控玩具汽车或玩具飞机运动的功能，提升了玩具的使用效率。

附图说明

图1为本发明基于光通信的玩具遥控系统的结构示意图；

图2为光信号发射系统的结构示意图；

图3为集成有光信号发射系统的玩具手机的结构示意图；

图4为光信号接收和处理系统的结构示意图。

具体实施方式