СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИБОРОМ ПО ЗВУКОВОМУ СИГНАЛУ

Предлагаемое решение относится к области устройств, позволяющих управлять различными электрическими приборами при помощи звукового сигнала мобильного устройства, которое постоянно находится при пользователе, предпочтительно мобильного.
Сущность изобретения.
Многие люди используют сотовые телефоны или другие мобильные устройства в качестве будильников. Однако такое использование не всегда эффективно, т.к. динамик сотового телефона миниатюрен, поэтому не достаточно громкий. Кроме того мгновенно проснуться от звукового сигнала будильника не всегда возможно. Данное изобретение призвано облегчить пробуждение человека, путем, помимо подачи звукового сигнала, подачи иных звуковых и не только сигналов направленных на пробуждение человека, например, плавное зажжение света, за определенное время до подачи звукового сигнала и/или включение кофеварки, с последующим ее выделением запаха свежеприготовленного кофе, и/или включения музыкального центра, теле/радио приемника, и/или подаче других сигналов. Также данное изобретение позволит управлять приборами, путем простого проигрывания мелодии.
Аналоги изобретения
Известна беспроводная система управления освещением US 6037721 A, от 14.03.2000. Данная система включает: управляющий освещением модуль к которому подключена осветительная лампа и переносной ручной беспроводный передатчик. Данная система позволяет, путем посылки беспроводного кодированного сигнала с переносного ручного беспроводного оптического передатчика, управлять яркостью освещения ламп. Недостаток данной системы заключатся в том, что для управления освещением необходимо направлять передатчик, посылающий кодированный сигнал, непосредственно на приемник оптического сигнала, управляющего модуля. Еще один недостаток данного устройства наличие переносного ручного беспроводного передатчика, который необходимо иметь при себе пользователю, что неудобно и который часто теряется.
Известен способ и устройство для управления работой электрических приборов RU 2284057 C2, от 27.10.2005. Данная система позволяет беспроводно управлять различными электроприборами и включает: управляющее устройство, к которому подключен электрический прибор, ретрансляторы и передатчик кодированного сигнала. Недостаток данного устройства это наличие отдельно беспроводного передатчика, передающего инфракрасный или радиочастотный сигнал, который необходимо иметь при себе пользователю, что неудобно и который часто теряется. Кроме того данная система является достаточно сложной дорогой.
Раскрытие изобретения.
Заявленное устройство предназначено для решения вышеуказанных недостатков и позволяют решать следующие задачи:
- возможность осуществления управления электроприборами при помощи звуковоспроизводящих устройств, таких как мобильный телефон, плеер с динамиками и пр.
- возможность управления одновременно одним или несколькими бытовыми электроприборами при помощи сигнала звуковоспроизводящего устройства в заданное время, например для пробуждении пользователя звучит будильник мобильного телефона, сигнал которого является кодом на включение света и/или включения радио;
- возможность использования в качестве управляющего сигнала «неслышимого» сигнала звуковоспроизводящего устройства;
- использование управляющего модуля заявляемого устройства в качестве часов с будильником;
- возможность использования в качестве мелодий будильника управляющего модуля загружаемых мелодий МРЗ формата или др. форматов;
- дешевизна.
Система управления электроприбором по звуковому сигналу содержит:
- звуковоспроизводящее устройство;
- управляющий модуль, выполненный в виде корпуса, в котором установлены:
блок микроконтроллера с системными часами;
связанные с блоком микроконтроллера:
блок индикации текущего времени и выбранного режима работы;
органы управления;
приемопередатчик;
блок подачи звукового сигнала будильника;
микрофон с блоком выделения и усиления звукового сигнала звуковоспроизводящего устройства;
- по меньшей мере, один исполнительный модуль, включающий: приемопередатчик, посредством которого осуществляется обмен кодированными сигналами с приемопередатчиком управляющего модуля, микроконтроллер и исполнительное устройство, осуществляющий управлением электроприбором.
Предпочтительно, чтобы исполнительное устройство включало последовательно установленные разъем для подключения к электросети, модуль управления уровнем освещенности и разъем для подключения осветительного прибора с лампами, при этом модуль управления уровнем освещенности связан с блоком микроконтроллера, блок микроконтроллера связан с приемопередатчиком для передачи сигнала на управляющий модуль, кроме того, по сигналу управляющего модуля блок микроконтроллера, посредством модуля управления уровнем освещения, управляет яркостью ламп накаливания осветительного прибора.
Предпочтительно, чтобы система позволяла задавать режимы работы будильника: время в течение которого исполнительное устройство осуществляет плавное зажжение ламп накаливания осветительного прибора вплоть до установленного пользователем звукового сигнала будильника, время звукового сигнала будильника, включение/выключение исполнительного модуля, включение/выключение звукового сигнала будильника, выбор мелодии сигнала будильника, хранящейся в запоминающем устройстве блока микроконтроллера.
Предпочтительно, чтобы органы управления были выполнены в виде кнопок позволяющих устанавливать время и задавать настройки режимов работы будильника, отображаемых блоком индикации текущего времени и выбранного режима работы будильника.
Предпочтительно, чтобы модуль управления уровнем освещенности позволял осуществлять плавное изменение освещенности от 0% до 100% ламп осветительного прибора, подключенных к исполнительному устройству.
Предпочтительно, чтобы управляющий модуль и исполнительное модуль были выполнены в виде единого блока.
Предпочтительно, чтобы управляющее звуковоспроизводящее устройство представляло собой или мобильный телефон, или смартфон, или коммуникатор, или мр3 плеер с динамиком, или радиоприемник, или проигрыватель компакт дисков с динамиками или, любое другое устройство способное воспроизводить звуковые сигналы в заданное время.
Предпочтительно, чтобы управляющее звуковоспроизводящее устройство содержало и воспроизводило в заданное время звуковую мелодию в виде кодовых звуковых комбинаций, которые записаны в ультразвуком диапазоне и/или инфразвуковом диапазоне. При этом данная мелодия определяется на фоне общего шума микрофоном с блоком выделения и усиления звукового сигнала звуковоспроизводящего устройства.
Предпочтительно, чтобы блок индикации текущего времени и выбранного режима работы будильника были выполнены в виде матрицы светодиодов.
Предпочтительно, чтобы блок индикации текущего времени и выбранного режима работы будильника были выполнены в виде дисплея LCD или OLED дисплея или дисплея другого вида.
Предпочтительно, чтобы приемопередатчики модуля будильника и исполнительного модуля работали на частоте 433 МГц, или 866 МГц, или др.
Предпочтительно, чтобы приемопередатчики модуля будильника и исполнительного модуля работали на частоте 2,4 МГц по стандарту ZigBee или Bluetooth или по другому известному стандарту.
Предпочтительно, чтобы блок подачи звукового сигнала будильника включал усилитель и динамик.
Предпочтительно, чтобы блок подачи звукового сигнала будильника был способен воспроизводить аудио-файлы, хранимые в запоминающем устройстве блока микроконтроллера.
Предпочтительно, чтобы блок микроконтроллера сравнивал звуковой сигнал, полученный с блока выделения и усиления звукового сигнала звуковоспроизводящего устройства с сигналом, хранимым в своей памяти, и в случае совпадения данных сигналов подавал команду блоку подачи звукового сигнала на проигрывание заданного аудиофайла, в соответствии с установленным режимом работы будильника.
Предпочтительно, чтобы запоминающее устройство блока микроконтроллера было выполнено в виде энергонезависимой памяти и/или устройства считывания, по меньшей мере, одного носителя, выполненного в виде энергонезависимой памяти: CompactFlash, и/или MultiMediaCard, и/или Secure Digital, и/или miniSD, и/или Memory Stick, и/или Memory Stick Duo Pro и др.
Предпочтительно, чтобы аудио-файлы были записаны в любом из следующих форматов: mр3, и/или midi, и/или AMR, и/или WAVE, и/или MMF и/или другого известного формата.
Предпочтительно, чтобы блок микроконтроллера дополнительно содержал USB вход и/или Bluetooth модуль и/или инфракрасный порт IrDA.
Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, один исполнительный модуль был выполнен в виде электрического выключателя.
Заявляемое изобретение поясняется следующим чертежом.
Фиг.1 - функциональная схема устройства. На фигуре 1 - пример системы управления электроприбором по звуковому сигналу.
Система управления электроприбором по звуковому сигналу реализуются следующим.
Для приведения в готовность системы на внешнее звуковоспроизводящее устройство (13) необходимо любыми способами записать мелодию, представляющую собой уникальный звуковой код «А» см. Фиг.1. Данным кодом А может быть обычная мелодия с внесенными, или наложенными слышимыми/неслышимыми для человека метками (короткими звуковыми мелодиями), или данная запись представляет собой не слышимую для человека мелодию, записанную в ультразвуковом диапазоне и/или инфразвуковом диапазоне, либо это вообще может быть простая звуковая мелодия, на которую будет реагировать управляющий модуль (5). Затем необходимо назначить на воспроизведение вышеуказанную мелодию на воспроизведение внешним звуковоспроизводящим устройством в заданное время. Например, пользователь на свой сотовый телефон загружает, вышеуказанную мелодию и устанавливает ее в качестве мелодии будильника. Далее в заданное время звуковоспроизводящее устройство проигрывает данную мелодию в заданное время.
Микрофон управляющего модуля (10) постоянно принимает сигнал окружающего фона помещения в котором он установлен и передает его на блок выделения и усиления звукового сигнала звуковоспроизводящего устройства (9). Блок выделения и усиления звукового сигнала (9) звуковоспроизводящего устройства постоянно пытается «отфильтровывать» от общего шума вышеуказанную мелодию А и хранит некоторое время «отфильтрованный» сигнал А'. Блок микроконтроллера с системными часами (6) раз в определенный промежуток времени считывает «отфильтрованный» сигнал А' и сравнивает его с мелодией в виде уникального звукового кода (аналогичной записанной во внешнее звуковоспроизводящее устройство), хранящейся в его памяти А". В случае если «отфильтрованный» сигнал А' совпадает с мелодией в виде уникального звукового кода А", записанной в памяти блока микроконтроллера (6), то микроконтроллер передает
звуковую мелодию блоку подачи звукового сигнала будильника (8), которую тот и воспроизводит и/или посредством приемопередатчика управляющего модуля (7) передает сигнал на приемопередатчик (4) исполнительного модуля (1). Также управляющий модуль (5) содержит связанные с блоком микроконтроллера (6) с системными часами блок индикации текущего времени и выбранного режима работы (11) и органы управления (12), предназначенные для установления текущего времени, выбора мелодии блока подачи звукового сигнала будильника, включение/отключение блока подачи звукового сигнала будильника, привязки и настройки для по меньшей мере, одного исполнительного модуля и прочих функций. Предпочтительно выполнять управляющий модуль в виде настольных часов, подключающихся к электросети.
По получению приемопередатчиком исполнительного модуля (4) сигнала от приемопередатчика управляющего модуля (7), его микроконтроллер (3) подает команду исполнительному устройству (2) на управление электроприбором (14), подключенного к нему. В простейшем исполнении исполнительное устройство - это реле, которое размыкает/замыкает подключение электроприбора к электрической сети.
Но исполнительное устройство может быть и более сложным. Например в качестве электроприбора можно использовать осветительный прибор, содержащий лампы накаливания. Тогда исполнительное устройство будет включать (на фигуре 1 не показано) разъем для подключения к электросети, модуль управления уровнем освещенности и разъем для подключения осветительного прибора с лампами, при этом модуль управления уровнем освещенности связан с блоком микроконтроллера (3), блок микроконтроллера связан с приемопередатчиком (4) для передачи сигнала на управляющий модуль (5), кроме того, по сигналу управляющего модуля блок микроконтроллера (3), посредством модуля управления уровнем освещения, управляет яркостью ламп накаливания осветительного прибора.
Выше были показаны несколько конкретных предпочтительных вариантов осуществления изобретения. Поэтому специалистам в данной области техники будет понятно, что в эти варианты могут быть внесены изменения без отхода от принципов и сущности изобретения, объем которого определен пунктами формулы изобретения, представленной далее.