CN101388142B - 一种遥控器指令的识别方法、识别装置及家用电器 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于家用电器领域，提供了一种遥控器指令的识别方法、识别装置及家用电器。所述方法包括以下步骤：接收遥控指令脉冲信号；检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息和脉宽信息，获得跳变沿信息编码和脉宽信息编码，将所述跳变沿信息编码与脉宽信息编码组合为识别码；将所述识别码与相关功能映射于指令功能关系映射表，并将所述识别码与所述指令功能关系映射表予以存储；所述指令功能关系映射表存储有识别出的各种遥控指令与各种操作功能的对应关系。本发明提供的内置遥控器指令识别装置的家用电器，利用家用电器的资源实现了对目前各种遥控器指令的识别，使家用电器不必再配置自己的专用遥控器，方便了用户的操作，节省了社会资源和成本。
Description
技术领域
本发明属于家用电器领域，尤其涉及一种遥控器指令的识别方法、识别装置及家用电器。
背景技术
随着家庭中家用电器的增多，遥控器的数目也越来越多，目前大部分都是家用电器与遥控器一对一的配置，用户若要操作相应家用电器，必须使用其配套的遥控器，现实中为了控制多个家用电器，用户经常手中拿着几个遥控器换来换去，非常麻烦。
现在有种学习型遥控器可以学习一些家用电器的专用遥控器的遥控功能，用户再通过这种学习型遥控器对这些家用电器进行遥控，但是由于成本及技术等方面的因素，这种学习型遥控器学习能力有限，只能学习几种类型的遥控器的指令，并不能够支持所有类型的遥控器：
1、技术方面：现有的红外遥控包括两种方式，即脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation，PWM)和脉冲位置调制(Pulse Position Modulation，PPM)，前者以发射红外载波的占空比代表“0”和“1”，后者以发射载波的位置表示“0”和“1”。对于电视、音响等，一般使用专用的遥控芯片，其编码格式固定，一个键只有一个编码，学习起来相对来说比较容易，但由于各个专用遥控器采用的编码方式并不统一，有的采用PWM，有的采用PPM，因此目前的学习型遥控器很少有同时支持这两种类型编码的遥控器的；对于空调的遥控器的学习就更加困难，由于各家空调厂商都是按自己的要求用各种各样的CPU来作遥控器的芯片，编码方式就有很多种，并且因为空调的状态较多，有制冷、温度、风速、自动、定时、加湿、制热等，必须一次发送完毕，所以编码很长，从几十个位到几百位不等，更加造成学习上的困难。
2、成本方面：现有的学习型遥控器，出于成本方面考虑，使用的CPU及硬件能力有限，大多数为单片机，如MCS-51系列、microchip pic16系列、winbondw741系列、holtek ht48系列。以上的CPU的基本特点是：执行速度在1us左右，数据存储单元一般为256个字节。如果按固定格式学习，一般可以学到128位(其他程序会占用一些数据存储单元)；如果不按固定的格式，需要找出编码的最小公约数作为基本采样单位，则可以学习到的位数大大降低，实用性大打折扣。即使如此，找到的最小公约数不可能满足所有的红外设备，除非达到38k红外载波的采样速度，但是没有单片机的能够达到，并且由于存储量的加大，学习型遥控器中数据存储单元容量也远远不够用。
总之，现有的学习型遥控器由于不能同时支持PWM与PPM两种类型编码，以及CPU的执行速度、数据存储单元的容量等原因，以至于不能够支持所有类型的遥控器。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种遥控器指令的识别方法，旨在解决现有的学习型遥控器由于不能同时支持PWM与PPM两种类型编码的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种遥控器指令的识别方法，所述方法包括以下步骤：
家用电器进入指令学习状态；
家用电器接收遥控器发出的遥控指令脉冲信号；
检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息和脉宽信息，获得跳变沿信息编码和脉宽信息编码，将所述跳变沿信息编码与脉宽信息编码组合为识别码；
将所述识别码与相关功能映射于指令功能关系映射表，并将所述识别码与所述指令功能关系映射表予以存储；所述指令功能关系映射表存储有识别出的各种遥控指令与各种操作功能的对应关系。
本发明实施例的另一目的在于提供一种遥控器指令的识别装置，包括中央处理单元，所述装置包括：
遥控指令脉冲信号识别单元，用于在所述中央处理单元接收到遥控指令脉冲信号后触发其检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息和脉宽信息，获得跳变沿信息编码和脉宽信息编码，并将所述跳变沿信息编码与脉宽信息编码组合为识别码；
遥控指令与操作功能关联单元，用于将所述识别码与相关功能映射于指令功能关系映射表；
遥控指令记忆单元，用于存储识别码与所述指令功能关系映射表；以及
指令学习状态切换单元，用于设置所述装置是否工作在指令学习状态。
本发明实施例的另一目的在于提供一种家用电器，包括一体化红外接收头，用于接收遥控器发出的红外遥控载波信号，并解调输出遥控指令脉冲信号，以及中央处理单元，所述家用电器还包括：
遥控指令脉冲信号识别单元，用于在所述中央处理单元接收到遥控指令脉冲信号后触发其检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息和脉宽信息，获得跳变沿信息编码和脉宽信息编码，并将所述跳变沿信息编码与脉宽信息编码组合为识别码；
遥控指令与操作功能关联单元，用于将所述识别码与相关功能映射于指令功能关系映射表；以及
数据存储单元，用于存储所述识别码与所述指令功能关系映射表。
本发明实施例提供的内置遥控器指令识别装置的家用电器，利用家用电器的资源实现了对目前各种遥控器指令的识别，使家用电器不必在配置自己的专用遥控器，方便了用户的操作，也大大节省了社会资源和成本。
附图说明
图1是本发明实施例提供的遥控器指令的识别方法的实现流程图；
图2是本发明实施例提供的以PWM和PPM两种编码方式对符号串“01100101”编码后的信号波形图；
图3是本发明实施例提供的遥控器指令识别装置30的模块结构图；
图4是本发明实施例提供的采用家用电器等设备的资源进行遥控器指令识别的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例中，将学习型遥控器内置于家用电器中，利用家用电器的CPU、指令存储单元、数据存储单元等资源实现对目前各种遥控器指令的学习，并同时采用PWM和PMM两种编码方式进行识别。
图1示出了本发明实施例提供的遥控器指令的识别方法的实现流程，详述如下：
在步骤S101中，进入指令学习状态。
本发明实施例中，可以由用户通过家用电器上相关的按键触发进入指令学习状态，在此状态，将遥控器的各个按键的指令与家用电器的的各个可控制菜单项建立联系后，用户就可以通过该遥控器对所有的家用电器进行控制。
在步骤S102中，接收遥控指令脉冲信号。
本发明实施例中，家用电器等设备的中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)外部接口上外接一个一体化红外接收头，一体化红外接收头接收到遥控器发出的红外遥控载波信号后，内部进行解调并产生遥控指令脉冲信号，输出至CPU。
在步骤S103中，对遥控指令脉冲信号进行识别，并转化为识别码。
为了保证能够对不同类型编码的遥控器发出的红外遥控信号识别无误，本发明实施例中同时采用两种方式对遥控指令脉冲信号进行识别，即不仅通过检测脉冲的跳变沿获得脉冲的跳变沿变化信息二进制编码，同时还通过检测脉宽来获得脉宽信息二进制编码，再把通过这两种方式识别得到的二进制编码组合成一个识别码，来标识该操作指令。
采用PWM编码的遥控指令脉冲信号以发射红外载波的占空比表示“0”和“1”，为了节省能量，一般情况下，发射红外载波的时间固定，通过改变不发射载波的时间来改变占空比；而采用PPM编码的遥控指令脉冲信号以发射红外载波的位置表示“0”和“1”，从发射载波到不发射载波为“0”，从不发射载波到发射载波为“1”，其发射载波和不发射载波的时间相同。
两种编码方式都可以根据脉冲的跳变沿之间的时间间隔进行识别，本发明实施例中以脉冲上升跳变沿为例，图2示出了以PWM和PPM两种编码方式对符号串“01100101”编码后的信号波形，对于采用PWM编码的遥控指令脉冲信号来说，通过检测连续上升沿之间的时间间隔来识别，两次上升沿之间时间间隔短的识别为二进制编码“0”，时间间隔长的识别为二进制编码“1”。对于采用PPM编码的遥控指令脉冲信号，同样可以通过检测连续上升沿之间的时间间隔来识别，不过在检测到的上升沿之间的时间间隔变化时，识别的识别码要反向，即原先为“0”的识别为“1”，原先为“1”的识别为“0”。至于识别后的识别码的初始位，则可以根据开始识别时刻的脉冲电平的高低来确定。
本发明实施例中同时采用两种方式对遥控指令脉冲信号进行识别、转换为识别码，当遥控器发出的红外遥控信号基于PWM时，用PWM识别方法识别出正确的编码，用PPM识别方法识别出的编码则为错误的，将这两个编码加以组合，组合后的二进制识别码仍然能够代表一个唯一的操作指令；当遥控器发出的红外遥控信号基于PPM时，用PPM识别方法识别出正确的编码，用PWM识别方法识别出的编码则为错误的，将这两个编码加以组合，组合后的二进制识别码同样能够代表一个唯一的操作指令。同时作为本发明的一个优选实施例，采用连续两次对接收到的遥控指令脉冲信号进行识别的方法，如果连续两次识别出的二进制识别码相同，就认为识别成功，这样更能保证识别码的正确性。
在步骤S104中，将识别码与相关功能映射于指令功能关系映射表。
识别成功的二进制识别码还要与用户希望控制的功能关联起来，映射于一指令功能关系映射表，该映射表中存储有识别出的各种遥控指令与各种操作功能的对应关系，其中的对应关系可以被用户重新修改设置。
在步骤S105中，将识别码及指令功能关系映射表予以存储。
将识别成功的二进制识别码及指令关系功能映射表予以存储后，本次遥控指令学习结束，退出学习状态，在正常状态下就可以使用刚刚学习过的遥控器按键对该家用电器进行控制了。
图3示出了本发明实施例提供的遥控器指令识别装置30的模块结构，为了便于描述，仅示出了与本发明实施例相关的部分。遥控指令识别装置30中的各个单元模块可以是内置于电视机、机顶盒等家用电器中的软件单元、硬件单元或者软硬件结合的单元。
用户可以通过指令学习状态切换单元301设置遥控指令识别装置30是否工作在指令学习状态。中央处理单元302接收遥控指令脉冲信号，并触发遥控指令脉冲信号识别单元303对遥控指令脉冲信号进行识别，其中，遥控指令脉冲信号识别单元303进一步包括PWM编码信号识别模块和PPM编码信号识别模块，本发明实施例中，PWM编码信号识别模块和PPM编码信号识别模块分别对中央处理单元302输出的遥控指令脉冲信号进行识别产生两个二进制编码，遥控指令脉冲信号识别单元303将这两个二进制编码加以组合成一个编码，作为给遥控指令脉冲信号的识别码。同时作为本发明的一个优选实施例，PWM编码信号识别模块和PPM编码信号识别模块均对接收到的遥控指令脉冲信号连续识别两次，如果连续两次识别出的二进制识别码相同，就认为识别成功，以进一步保证识别码的正确性。
遥控指令与操作功能关联单元304用于将识别码与用户希望控制的功能关联起来，映射于一指令功能关系映射表，映射表中存储有识别出的各种遥控指令与各种操作功能的对应关系，该对应关系可以被用户修改。遥控指令记忆单元305中用于存储识别码及指令功能关系映射表。
图4为本发明实施例提供的采用电视机、机顶盒等家用电器的资源进行遥控器指令识别的示意图，为了便于描述，同样仅示出了与本发明实施例相关的部分。
如图4所示，一体化红外接收头外接于家用电器CPU的外部接口，用于接收38MHZ的红外遥控信号，内部进行解调并产生遥控指令脉冲信号，输出至CPU，CPU再对接收到遥控指令脉冲信号予以识别。图3所示装置中的PWM编码信号识别模块和PPM编码信号识别模块均为内置于图4所示指令存储单元中的软件单元，具体识别时可以由家用电器的CPU从指令存储单元中调取运行相应的PWM编码信号识别代码和PPM编码信号识别代码来进行识别。图3所示装置中遥控指令与操作功能关联单元304为内置于数据存储单元中的软件单元，图4中的数据存储单元则可以作为图3所示装置中的遥控指令记忆单元使用，具体功能同图3中的遥控指令记忆单元，不再赘述。
本发明实施例将遥控指令识别装置内置于家用电器中，如电视机、机顶盒等，由于这些电器设备的CPU相对于一般的学习型遥控器来说运算速度和能力更加强大，数据存储单元的存储空间也足够大，可以很容易地实现对目前各种遥控器指令的识别，而家用电器不必配置自己的专用遥控器，方便了用户的操作，也大大节省了社会资源和成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种遥控器指令的识别方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
家用电器进入指令学习状态；
家用电器接收遥控器发出的遥控指令脉冲信号；
检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息和脉宽信息，获得跳变沿信息编码和脉宽信息编码，将所述跳变沿信息编码与脉宽信息编码组合为识别码；
将所述识别码与相关功能映射于指令功能关系映射表，并将所述识别码与所述指令功能关系映射表予以存储；所述指令功能关系映射表存储有识别出的各种遥控指令与各种操作功能的对应关系。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息和脉宽信息，组合获得识别码的步骤连续执行两次。
3.一种遥控器指令的识别装置，包括中央处理单元，其特征在于，所述装置还包括：
遥控指令脉冲信号识别单元，用于在所述中央处理单元接收到遥控指令脉冲信号后触发其检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息和脉宽信息，获得跳变沿信息编码和脉宽信息编码，并将所述跳变沿信息编码与脉宽信息编码组合为识别码；
遥控指令与操作功能关联单元，用于将所述识别码与相关功能映射于指令功能关系映射表；
遥控指令记忆单元，用于存储识别码与所述指令功能关系映射表；以及
指令学习状态切换单元，用于设置所述装置是否工作在指令学习状态。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述遥控指令脉冲信号识别单元进一步包括：
脉冲位置调制PPM编码信号识别模块，用于检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息，获得跳变沿信息编码；以及
脉冲宽度调制PWM编码信号识别模块，用于检测所述遥控指令脉冲信号的脉宽信息，获得脉宽信息编码。
5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述遥控指令脉冲信号识别单元对所述遥控指令脉冲信号连续识别两次。
6.一种家用电器，包括一体化红外接收头，用于接收遥控器发出的红外遥控载波信号，并解调输出遥控指令脉冲信号，以及中央处理单元，其特征在于，所述家用电器还包括：
遥控指令脉冲信号识别单元，用于在所述中央处理单元接收到遥控指令脉冲信号后触发其检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息和脉宽信息，获得跳变沿信息编码和脉宽信息编码，并将所述跳变沿信息编码与脉宽信息编码组合为识别码；
遥控指令与操作功能关联单元，用于将所述识别码与相关功能映射于指令功能关系映射表；以及
数据存储单元，用于存储所述识别码与所述指令功能关系映射表。
7.如权利要求6所述的家用电器，其特征在于，所述遥控指令脉冲信号识别单元进一步包括：
脉冲位置调制PPM编码信号识别模块，用于检测所述遥控指令脉冲信号的跳变沿变化信息，获得跳变沿信息编码；以及
脉冲宽度调制PWM编码信号识别模块，用于检测所述遥控指令脉冲信号的脉宽信息，获得脉宽信息编码。
8.如权利要求6或7所述的家用电器，其特征在于，所述遥控指令脉冲信号识别单元对所述遥控指令脉冲信号连续识别两次。
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