本專利涉及無線通信領域，具體涉及一種門鈴天線及其接收器的控制方法。

背景技術：

現(xiàn)有的家用無線門鈴，通常由發(fā)射器和接收器兩部分組成。根據(jù)接收器是否具有學習碼型的功能，通常把無線門鈴分為固定碼無線門鈴和學習碼無線門鈴。固定碼無線門鈴發(fā)射器與接收器只能一對一配對，而學習碼無線門鈴可以實現(xiàn)一對多配對?，F(xiàn)有的學習碼無線門鈴在接收器上必須保留一個學習按鍵，在觸發(fā)接收器的學習按鍵開啟接收器的學習功能后，再觸發(fā)發(fā)射器才能完成發(fā)射器與接收器的配對。在用戶己安裝好門鈴后，如果想更換或增加發(fā)射器，就會存在諸多不便。并且現(xiàn)有的接收器中的接收芯片、音頻芯片和音頻放大器在待機狀態(tài)下也消耗電能，如果采用電池對無線門鈴進行供電，一周以內(nèi)就需更換電池，存在電能浪費的問題。另外，現(xiàn)有的無線門鈴中還需要設置專門的振蕩電阻對應發(fā)射信號的頻率，以接收發(fā)射器的發(fā)射信號，而在實際操作中振蕩電阻的誤差較大，設計難度高，還有可能付出額外元器件成本。再者，當無線門鈴電池電量不足而停止工作時，由于常見的防盜門較厚，隔音效果好，屋內(nèi)可能聽不到外面來客的叫喊聲或敲門聲，導致耽誤與來客的會面，造成一定損失。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術中的缺陷，本專利提供一種門鈴天線及其接收器的控制方法，能夠通過間歇接受發(fā)射信號來降低待機功耗，可靠性好。

針對上述技術問題，本專利是這樣加以解決的：一種門鈴天線，包括發(fā)射器和接收器，所述發(fā)射器包括電視信號模塊、編碼器以及發(fā)射模塊，接收器包括接收天線、分頻器、電視信號接收模塊以及門鈴信號接收模塊，門鈴信號接收模塊包括放大管、超外差解碼模塊、控制模塊、解碼器以及音頻模塊；

所述電視信號模塊及編碼器分別電連接發(fā)射模塊；

所述接收天線電連接分頻器，分頻器分別電連接電視信號接收模塊及放大管；放大管和超外差解碼模塊之間電連接，并分別與控制模塊電連接，控制模塊還分別電連接解碼器以及音頻模塊；

控制模塊用于控制超外差解碼模塊間歇休眠。

相比于現(xiàn)有技術，本專利的不同之處在于，由于超外差解碼模塊需要不間斷地接收信號，而且還要對接收到的信號進行處理，所以超外差解碼模塊為接收器中最主要的電源消耗部件，本專利通過讓超外差解碼模塊在不影響實現(xiàn)接收信號功能的情況下使超外差解碼模塊間歇休眠，進而降低接收器的功耗，提高接收器的續(xù)航時間。

進一步地，所述超外差解碼模塊包括信號接收引腳ant、信號輸出引腳do以及片選引腳ce，信號接收引腳ant與放大管電連接，信號輸出引腳do及片選引腳ce分別電連接控制模塊，控制模塊通過向片選引腳ce輸入脈沖信號來使得超外差解碼模塊間歇休眠。

進一步地，所述脈沖信號中使超外差模塊啟動的占空比為1/3至1/9。

所述占空比過高使得超外差解碼模塊工作時間過長，不能有效降低接收器功效，降低續(xù)航時間，所述占空比過低也會使得超外差解碼模塊工作時間過短，可能會影響對信號的接收，因此，有必要將占空比設定在一定范圍以內(nèi)，降低了接收器的功耗,同時不影響用戶體驗，達到了節(jié)能的效果。

進一步地，所述脈沖信號使超外差解碼模塊啟動的時間是100至300ms，休眠的時間是500至1500ms。

一般天線的發(fā)射或接收的信號頻率為315mhz或433mhz等，其數(shù)量級一般為mhz，因此，100至300ms的時間足夠超外差解碼模塊接收到來自天線的信號，同時休眠時間的設定也不能太短，影響節(jié)能功效，但也不能太長，使得超外差解碼模塊難以接收到來自天線的信號，一般用戶操作發(fā)射器的間隔時間差不多為1s，500至1500ms的休眠時間能夠大概率保證用戶用發(fā)射器發(fā)射兩到三次信號后，超外差解碼模塊即可接收到來自天線的信號，降低功耗的同時也能在一定程度上保證用戶體驗。

進一步地，所述音頻模塊包括按順序依次電連接的音頻芯片、放大器和揚聲器，控制模塊與音頻芯片電連接。

進一步地，音頻芯片還與放大器的使能引腳電連接。

當音頻芯片工作時，其向放大器輸出音頻信號的同時也向使能引腳輸出高電平，使放大器保持在工作狀態(tài)；當音頻芯片待機時，音頻芯片向使能引腳輸出低電平，使放大器停止工作，降低功耗。

進一步地，所述發(fā)射模塊包括按順序依次電連接的振蕩器、功率放大器以及發(fā)射天線，振蕩器分別電連接電視信號模塊及編碼器。

進一步地，所述發(fā)射天線為印刷天線，且功率放大器為低噪聲高頻放大器。

所述印刷天線具有體積小，結(jié)構(gòu)簡單的特點，雖然對發(fā)射信號的增益較小，但是本專利還采用低噪聲高頻放大器來放大發(fā)射信號，彌補了印刷天線增益較小的不足，降低成本，減小發(fā)射器體積的同時還保證了一定的發(fā)射效率。

一種門鈴天線的接收器的控制方法，包括如下步驟：

s1：所述接收天線盲掃接收發(fā)射信號；

s2：所述發(fā)射信號經(jīng)過分頻后分為高頻電視信號和高頻門鈴信號；

s3：間歇將放大后的高頻門鈴信號解碼為低頻門鈴信號；

s4：自適應檢測低頻門鈴信號的波特率與相應的編碼方式，并對其進行接收；

s5：對接收到的低頻門鈴信號先進行識碼，再解碼出具體信息；

s6：若找不出已保存的信息與上一步中的解碼后的具體信息進行匹配，則需要提示用戶重新對碼；若存在已保存的信息與上一步中的解碼后的具體信息進行匹配，則發(fā)出語音提示。

所述接收器采用自動波特率調(diào)整接收，無需外接振蕩電阻，也不需要與發(fā)射器匹配，降低了接收門檻，使得接收靈敏度達到-80dbm以上；因為接收器在大多數(shù)情況下為待機狀態(tài)，為了極可能地降低能耗，應使步驟s4中接收高頻門鈴信號并解碼的操作間歇進行，減少工作時間，降低耗電量。

進一步地，所述步驟s4具體為：低頻門鈴信號中包括固定編碼的波特率位及數(shù)據(jù)幀，接收器通過識別低頻門鈴信號中固定編碼的波特率位的高電平持續(xù)時間來檢測低頻門鈴信號的波特率，同時根據(jù)該波特率數(shù)值同步接收器的波特率，低頻門鈴信號和接收器的波特率同步后，接收器對數(shù)據(jù)幀進行讀取。

進一步地，若接收器重新上電，則需要重新進行對碼。

本專利無需專門的對碼學習鍵，在接收器上電時即可提示用戶進行對碼，操作簡單，降低了成本。

進一步地，若接收器在1分鐘內(nèi)重新上電，則不需要重新進行對碼。

方便用戶及時更換電池后無需重新對碼。

進一步地，當接收器電量不足時，提示用戶更換電池。

相比于現(xiàn)有技術，本專利的有益效果為：

1、通過使超外差解碼模塊間歇休眠，降低接收器的功耗，提高接收器的續(xù)航時間。

2、通過自適應檢測低頻門鈴信號的波特率，并以該波特率對該信號進行接收，降低了成本以及接收信號的門檻，提高接收靈敏度。

3、采用上電重新對碼的方式而不是通過對碼學習按鍵實現(xiàn)發(fā)射器和接收器的配對，操作簡便，結(jié)構(gòu)簡單。

4、所述印刷天線和低噪聲高頻放大器之間形成互補，降低成本，減小體積的同時還保證了一定的發(fā)射效率。

附圖說明

圖1是發(fā)射器的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是接收器的結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本專利超外差解碼模塊的具體電路圖；

圖4是本專利控制模塊及音頻模塊的具體電路圖。

圖5是本專利混合電視信號模塊輸出信號及編碼器輸出信號的具體電路。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例和附圖對本專利進行詳細說明。

實施例：

如圖1和2所示的一種門鈴天線，包括發(fā)射器和接收器，所述發(fā)射器包括電視信號模塊、編碼器以及發(fā)射模塊，接收器包括接收天線、分頻器、電視信號接收模塊以及門鈴信號接收模塊，門鈴信號接收模塊包括放大管、超外差解碼模塊、控制模塊、解碼器以及音頻模塊；

所述電視信號模塊及編碼器分別電連接發(fā)射模塊；

所述接收天線電連接分頻器，分頻器分別電連接電視信號接收模塊及放大管；放大管和超外差解碼模塊之間電連接，并分別與控制模塊電連接，控制模塊還分別電連接解碼器以及音頻模塊；

控制模塊用于控制超外差解碼模塊間歇休眠。

由于超外差解碼模塊需要不間斷地接收信號，而且還要對接收到的信號進行處理，所以超外差解碼模塊為接收器中最主要的電源消耗部件，本專利通過讓超外差解碼模塊在不影響實現(xiàn)接收信號功能的情況下使超外差解碼模塊間歇休眠，進而降低接收器的功耗，提高接收器的續(xù)航時間。

所述超外差解碼模塊包括信號接收引腳ant、信號輸出引腳do以及片選引腳ce，信號接收引腳ant與放大管電連接，信號輸出引腳do及片選引腳ce分別電連接控制模塊，控制模塊通過向片選引腳ce輸入脈沖信號來使得超外差解碼模塊間歇休眠。

所述編碼器和解碼器中對應設有百萬組以上的編碼地址，發(fā)射模塊隨機從編碼器中選取一種編碼地址進行發(fā)射可以減少現(xiàn)實使用中與其他發(fā)射器的重復率，提高抗干擾能力。

所述音頻模塊包括按順序依次電連接的音頻芯片、放大器和揚聲器，控制模塊與音頻芯片電連接。

音頻芯片還與放大器的使能引腳電連接，當音頻芯片工作時，其向放大器輸出音頻信號的同時也向使能引腳輸出高電平，使放大器保持在工作狀態(tài)；當音頻芯片待機時，音頻芯片向使能引腳輸出低電平，使放大器停止工作，降低功耗。

所述音頻模塊包括音頻芯片、放大器和揚聲器，當控制模塊接收到的信號匹配成功后，控制模塊啟動音頻芯片工作，音頻芯片再啟動放大器對音頻信號進行放大，最終通過揚聲器將放大后的音頻信號轉(zhuǎn)換為提示語音；所述音頻芯片具體可選用36和弦音樂ic。

所述發(fā)射模塊包括按順序依次電連接的振蕩器、功率放大器以及發(fā)射天線，振蕩器分別電連接電視信號模塊及編碼器。

所述發(fā)射天線為印刷天線，且功率放大器為低噪聲高頻放大器，具體型號可為2sc3356。

所述印刷天線具有體積小，結(jié)構(gòu)簡單的特點，雖然對發(fā)射信號的增益較小，但是本專利還采用低噪聲高頻放大器來放大發(fā)射信號，彌補了印刷天線增益較小的不足，降低成本，減小發(fā)射器體積的同時還保證了一定的發(fā)射效率，在空曠環(huán)境下可覆蓋方圓80米的有效范圍。

所述電視信號接收模塊包括低噪天線放大器及l(fā)te濾波器，低噪天線放大器分別電連接分頻器、lte濾波器。

如圖3和4所示，所述超外差解碼模塊采用pt4303-s作為芯片，控制模塊采用nt200m作為芯片，音頻芯片為sxd033b，放大器為ln4890mmx，其中pt4303-s的片選引腳ce和輸出引腳do分別接到nt200m的兩個不同引腳上，信號接收引腳ant接放大管；音頻芯片sxd033b有兩個引腳相對應地連接到ln4890mmx兩個不同的引腳上，其中一個是控制ln4890mmx的開關，另一個是將音頻信號輸出到ln4890mmx中進行放大。

所述音頻芯片sxd033b接有音量選擇按鍵swb2。

用戶通過音量選擇按鍵對提示語音的播放音量進行控制，并且可根據(jù)室內(nèi)可活動的范圍、周邊環(huán)境噪音以及每個人可接受的音量來選擇最適合的提示語音的播放音量，若室內(nèi)可活動的范圍大、周邊環(huán)境噪音嘈雜或室內(nèi)存在老年人，則應該把音量盡量調(diào)大，確保室內(nèi)的人聽得到門鈴；若室內(nèi)可活動的范圍小，周邊環(huán)境噪音小或室內(nèi)安靜，則應該把音量調(diào)小，提高生活舒適度，實用度高，靈活性好。

所述音頻芯片接有語音選擇按鍵swb3。

同一種提示語音聽久了，用戶不免會產(chǎn)生厭煩情緒，為提高生活舒適度，所述語音選擇按鍵可供人更換不同的提示語音，靈活性好。

所述nt200m接有對碼學習按鍵swb1。

如圖5所示，電視信號模塊輸出的電視信號進入vhfin，而編碼器的信號進入uhfin，在圖5所示的電路進行混合后從out端進行輸出。

本實施例的工作原理如下所示：

發(fā)射器：

1、所述編碼器將設定好的編碼地址及電視信號模塊輸出的電視信號進行混合后發(fā)送到振蕩器上進行調(diào)制，調(diào)制后的信號通過功率放大器2sc3356進行放大后從發(fā)射天線發(fā)射出去。

其中編碼地址包括1字節(jié)的幀頭、1字節(jié)的波特率、1字節(jié)的地址、2字節(jié)的數(shù)據(jù)、1字節(jié)的校驗及1字節(jié)的幀尾，如下表所示：

接收器：

1、所述接收天線將接收到的信號先經(jīng)過分頻器進行分頻，一路分頻為電視信號，通過低噪天線放大器及l(fā)te濾波器進行輸出，另一路門鈴信號傳輸?shù)椒糯蠊苤羞M行放大，放大后的信號進入超外差解碼模塊中進行解調(diào)，再將解調(diào)后的信號送到控制模塊中，若信號不符合超外差解碼模塊的輸入要求，則該信號通過放大管后直接送到控制模塊中；

2、所述控制模塊識別低頻門鈴信號中固定編碼的波特率位的高電平持續(xù)時間來檢測低頻門鈴信號的波特率，同時根據(jù)該波特率數(shù)值同步接收器的波特率，低頻門鈴信號和控制模塊的波特率同步后，控制模塊對數(shù)據(jù)幀進行讀取，并利用解碼器對數(shù)據(jù)幀進行解碼得到相應的操作指令，若解碼后的操作指令若與事先對碼保存的操作指令相匹配，則控制音頻芯片sxd033b向放大器ln4890mmx發(fā)送音頻信號進行放大，放大后的音頻信號在揚聲器中轉(zhuǎn)換為人可聽見的提示語音。

發(fā)射器和接收器之間進行對碼匹配：

1、電源模塊在斷電超過1分鐘后重新上電或用戶按下對碼學習按鍵swb1，控制模塊通過拉高ce引腳數(shù)秒來使超外差解碼模塊連續(xù)工作，解調(diào)并發(fā)送信號至控制模塊中，重復上述接收步驟，控制模塊對數(shù)據(jù)幀進行讀取，并利用解碼器對數(shù)據(jù)幀進行解碼得到相應的操作指令，并對該操作指令進行保存。

2、在接收器工作原理2中，若控制模塊找不到事先對碼保存的信息來匹配解碼后的信息，則可通過設置指示燈并使其閃爍，來提示用戶操作發(fā)射器發(fā)射信號進行上述步驟2中的對碼操作。

在上述接收器的工作原理1中，控制模塊的nt200m芯片通過對超外差解碼模塊中pt4303-s芯片的引腳ce發(fā)送脈沖信號，使其間歇休眠，降低待機功耗，如果控制模塊的nt200m芯片從pt4303-s芯片的data引腳中接收到信號時，則向引腳ce發(fā)送高電平，使超外差解碼模塊保持工作狀態(tài)，在信號匹配成功后再恢復對引腳ce發(fā)送脈沖信號，使超外差解碼模塊間歇休眠。

所述接收器還設有低壓檢查電路，用來檢查電源模塊的電量，當電量不足時，控制模塊控制音頻芯片sxd033b向放大器ln4890mmx發(fā)送音頻信號進行放大，放大后的音頻信號在揚聲器中轉(zhuǎn)換為人可聽見的提示語音，提示用戶電量不足，且用戶在1分鐘內(nèi)更換電源無需重新對碼，方便實用。