CN101478461A - 便携式遥控器及其所控对象任意选定的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便携式遥控器及其所控对象任意选定的方法，该遥控器体积小巧，设置了多个快捷按键，这些快捷按键可对房间内任何受控设备或情景模式对象可随意设置，在主控制器上设定后，通过无线方式下载到房间控制器上，然后便携式遥控器上即可进行一键式快捷操作。该遥控器包括核心处理单元、按键处理单元、无线通信单元、电源管理单元。其任意选定的方法，包括步骤1，遥控器对所控设备的选择；步骤2，快捷按键绑定关系的建立；步骤3，无线下载快捷按键的绑定关系。与现有技术相比，本发明利用无线通信技术，实现了遥控器对房间内任何受控设备或情景模式的一键式操作。

Description

便携式遥控器及其所控对象任意选定的方法

技术领域

本发明涉及一种便携式遥控器及其所控对象任意选定的方法，属于网络控制技术领域。

背景技术

随着人们对生活品质需求的不断提高，住宅智能化的概念逐渐被人们熟知。智能家居系统旨在为用户提供舒适、节能、方便、安全的居家环境。家庭中的灯光、窗帘、空调、插座等家用电器都被集成到智能家居系统中，它们不仅能被单独控制，也可通过情景模式方式被联动控制。

在智能家居中，由于被控对象种类繁多，当采用家庭遥控器集中对用电设备或情景模式进行操作时，会存在操作对象单一或操作繁琐等问题。

在现有技术中，运用于家庭控制网络系统的遥控器大致分为两种类型：带有快捷键的简易遥控器和带有屏幕可选择操作设备的多功能遥控器。前者可实现对家庭用电设备的一键式操作，但存在操作对象单一和按键对应的操作对象固定等缺点；后者由于带有屏幕，可通过菜单选择可实现对家庭中各类电器设备进行操作，但存在操作过程繁琐的问题，并且这类遥控器存在耗电和成本高等缺点。

公开号为CN200410066508.8的专利文件描述的是一种具有快捷按钮的遥控器、遥控系统及其遥控方法。该遥控器主要运用于有线电视和家庭影院系统中。遥控器上设置有若干个快捷键，每个快捷键的编码对应主控设备特定的网络服务指令。遥控器发送无线信号给主控制器，主控制器执行相应的网络服务指令。该遥控器快捷按键对应的网络命令是固定不变的，不能由用户随意定制。

公开号为CN02117380.X的专利文件描述的是由一只遥控器任意选存控制程序来遥控万种电器的方法及其模块组合式遥控器。该遥控器所控制的设备虽然可由用户定制，但需要预先将万种家用电器的控制程序利用计算机编程方式处理成各自的命令包，然后存储于各种数字信息存储装置中备选。这种方式这需要存储量极大的外部存贮器，而且对于没有预先设定控制命令的设备不能进行控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便携式遥控器，该遥控器体积小巧，在面板上设置了多个快捷按键，可对房间内任何受控设备或情景模式进行随意设置并一键式操作。

本发明的另一目的是，该遥控器还提供了一种对所控对象进行任意选定的方法，遥控器上每个快捷键对应控制的设备或情景模式对象由用户在智能家居系统的主控制器上设定后，再通过无线方式下载到房间控制上，然后便携式遥控器即可进行一键式快捷操作。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：该遥控器包括核心处理单元、按键处理单元、无线通信单元、电源管理单元。

核心处理单元：负责调度、执行遥控器中的多项任务，包括处理与房间控制器之间的通信；键盘输入处理等任务。

按键处理单元：采用电容触摸式按键，可实现对控制对象的一键式操作。

无线通信单元：主要完成无线射频信号的接收与发送。

电源管理单元：该遥控器选用手机电池供电，采用电源管理芯片对电池进行充电管理；当遥控器没有装入电池时，可直接输出3.3V对遥控器直接供电。

所述的一种对所控对象进行任意选定的方法，包括步骤1，遥控器对所控设备的选择；步骤2，快捷按键绑定关系的建立；步骤3，无线下载快捷按键的绑定关系。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明利用无线通信技术，实现了遥控器对房间内任何受控设备或情景模式的一键式操作，用户可根据需要任意定义遥控器上快捷按键所对应的操作对象。这种家庭便携式遥控器既解决了简易遥控器操作对象单一以及按键对应的操作对象固定的缺点，又解决了带液晶遥控器操作复杂、耗电、成本高的问题。用户可以随时对遥控器的控制对象进行任意设定，极大方便用户的使用。

以下结合附图和实施例对本发明的技术方案作比较详细地说明。

附图说明

图1为本发明的便携式遥控器硬件结构图；

图2为本发明的便携式遥控器核心处理单元线路原理图；

图3为本发明的便携式遥控器按键处理单元线路原理图；

图4为本发明的便携式遥控器电源管理单元线路原理图；

图5为本发明的便携式遥控器主控制流程图；

图6为本发明的便携式遥控器按键程序流程图；

图7为本发明的便携式遥控器控制对象的上位机界面示意图。

具体实施方式

参照图1，这是本发明的便携式遥控器硬件结构示意图。

如图所示，该遥控器硬件包括核心处理单元1、按键处理单元2、无线通信单元3、电源管理单元4。

所述的核心处理单元1：负责调度、执行遥控器中的多项任务，包括处理与房间控制器之间的通信；键盘输入处理等任务。核心处理单元1由J2zigbee主芯片，LED2，电阻R15组成。

所述的按键处理单元2：采用电容触摸式按键，共设置8个触摸按键。与机械按键相比，电容触摸按键不易损坏且手感较好。这些触摸按键均为快捷按键，可实现对控制对象的一键式操作。由于智能家居系统中存在调光灯和窗帘这种需要多级控制的设备，为了实现对这类设备的一键式操作，该遥控器采用根据用户所按按键时间长短来判断设备被控等级的方法来控制此类设备。此外，触摸按键还配合蜂鸣器共同工作，使用户更加清楚的判断按键是否有效，由U1触摸按键芯片，电容C1，电阻R1，Q1组成。

所述的无线通信单元3：主要完成无线射频信号的接收与发送。该遥控器所在的家庭网络控制系统由三层架构组成，主控制器层、房间控制器层和终端设备层。每个房间区域由一个房间控制器进行管理，主控制器用来对所有房间区域进行网络管理。本家庭网络控制系统采用2.4G频率的zigbee无线通信协议进行设备间通信，整个家庭网络由无线网络构成。

该遥控器属于家庭网络中无线终端设备，它的主要功能是对房间内的任意受控设备或情景模式进行快捷控制。该遥控器将控制报文发送给房间控制器，然后由房间控制器进行决策和发布执行命令。

所述的电源管理单元4，该遥控器选用手机电池供电，采用电源管理芯片对电池进行充电管理；当遥控器没有装入电池时，可直接输出3.3V对遥控器直接供电。在遥控器面板上设置了一个电源指示灯，用来指示电池没电、电池充电和充电完成三种状态。该指示灯采用一个三色二极管灯，红色指示电池没电状态，黄色指示电池充电状态，绿色指示电池充电完成状态。

所述的一种对所控对象进行任意选定的方法，其步骤是：

步骤1：遥控器对所控设备的选择。

在智能家居主控制器显示界面上调出该遥控器所在房间的“设备模块”界面，

用户从左半区域中选取需要由遥控器快捷控制的“设备模块”放入界面的右半区域，如图所示。完成设备选择后，点击界面上的“下一步”，进入图所示的等待绑定的“设备模块”界面。图界面的右半部分为各个选定“设备模块”的详细信息，每个设备模块都包含两部分信息：节点的身份信息和节点对应的变量信息。

步骤2：快捷按键绑定关系的建立。

遥控器快捷按键与控制对象绑定关系的建立是通过连接输入输出变量来实现的。

遥控器快捷按键与终端设备的绑定：用带有箭头的直线连接遥控器的按键“变量”和所需控制的终端节点的输出“变量”。其中，直线的起始端连接在遥控器的“变量”上，箭头端连接在终端节点的“变量”上。

遥控器快捷按键与情景模式的绑定：用带有箭头的直线连接遥控器按键“变量”和房间控制器中的情景模式“变量”。其中，直线的起始端连接在遥控器的“变量”上，箭头端连接在房间控制器情景模式的“变量”上。

该过程完成后，得到图所示的绑定完成后的“设备模块”界面，此时遥控器快捷按键与所控设备或情景模式的绑定关系已经建立起来。

步骤3：无线下载快捷按键的绑定关系。

遥控器快捷按键的绑定关系设置完成后，点击“下一页”进入“确认遥控器快捷按键配置”界面，如图所示。如果确认绑定关系无误，则点击“是”。此时，遥控器快捷按键配置关系将通过无线方式从主控制器传输到房间子控制器上。这样便完成了遥控器家庭便携遥控器对所控对象的任意选定。

参照图5，这是本发明的便携式遥控器主控制流程图。

如图所示，该遥控器主控制流程，其步骤是：从‘开始’到‘遥控器初始化’、‘按键中断标志是否＝1’进行判断，如果否，便进入‘根据按下的快捷键值构建相应的控制报文，然后将报文发送给房间控制器’；如果是，便到‘按键中断标志置0’、“读’按键接收缓存’、‘根据按下的快捷键值构建相应的控制报文，然后将报文发送给房间控制器’。

参照图6，这是本发明的家庭便携式遥控器按键程序流程图。

如图所示，该遥控器按键程序流程，其步骤是：从‘开始’到‘上电初始化’、‘是否有按键按下’进行判断，如果否，便进入‘将被按键的键值和被控等级值通过I2C传递给主芯片’；如果是，便到‘读取被按按键的键值，同时将定时器计数变量a清零’、‘按键是否弹起’进行判断，如果否，便进入‘按键是否弹起’；如果是，便到‘根据a的值判断控制等级的大小’、‘将被按键的键值和被控等级值通过I2C传递给主芯片’。

对于情景模式，只要按键有效，则表示对该按键对应的情景模式进行选择。

参照图7，这是本发明的设置遥控器的控制对象的上位机界面示意图。

房间控制器是遥控器所在家庭网络的区域控制中心，遥控器发出的控制命令先通过房间控制器决策后再发布命令传递给各终端设备，所以遥控器每个快捷键对应控制的设备或情景模式对象可由用户在智能家居系统的主控制器界面上设定后，再通过无线方式下载到房间控制器上，然后便携式遥控器即可进行一键式快捷操作。

图7线设备节点都由一个方框模块表示，该模块中包含设备的网络地址、设备名称和定义的变量。遥控器面板上的每个快捷按键分别对应于遥控器框图中的一个变量；终端设备上的每路输出控制对应于终端设备框图中的一个变量；房间控制器的每种情景模式对应于房间控制器框图中的一个变量。

如果遥控器的某按键要对某个终端设备的某路输出进行控制，则只需在上位机配置界面上将遥控器该按键对应的变量作为输入变量，与终端设备的该路输出对应的变量作为输出变量，用带箭头的直线连接两者即可实现输入输出关系的匹配。其中，直线的起始端连接在遥控器的变量上，箭头端连接在终端节点的变量上。

如果遥控器的某按键要对某种情景模式进行控制，则只需在上位机配置界面上将遥控器该按键对应的变量作为输入变量，与房间控制器中该情景模式对应的变量作为输出变量，用带箭头的直线连接两者即可实现输入输出关系的匹配。其中，直线的起始端连接在遥控器的变量上，箭头端连接在房间控制器情景模式的变量上。

遥控器快捷按键与所控设备或情景模式对应关系设置完成后，智能家居主控制器则会将这些输入输出变量的绑定关系以及输入输出变量的网络地址、设备名称等信息构建成相应的控制报文，通过无线方式下载到房间控制器中，这样便实现了家庭便携式遥控器对所控对象的任意选定。

本发明利用无线通信技术，实现了遥控器对房间内任何受控设备或情景模式的一键式操作，用户可根据需要任意定义遥控器上快捷按键所对应的操作对象。这种家庭便携式遥控器既解决了简易遥控器操作对象单一以及按键对应的操作对象固定的缺点，又解决了带液晶遥控器操作复杂、耗电、成本高的问题。用户可以随时对遥控器的控制对象进行任意设定。这种家庭便携式遥控器极大方便用户的使用。

遥控器进入房间后首先与该房间的房间控制器进行无线对码，使遥控器定位于该房间，即成为该房间的一个无线设备节点。

遥控器面板上的每个快捷按键所对应操作的受控设备或情景模式对象可由用户随意设置，该过程由用户在智能家居系统的主控制器上进行，再通过无线方式下载到房间控制器上。具体实现方法如下。

(1)快捷按键一键控制单个用电设备：

在家庭无线网络中，每个遥控器具有一个地址，其上的每个快捷按键定义为一个输入变量；每个终端设备节点具有一个地址，该节点的每路输出控制定义为一个输出变量。通过上位机配置界面对每条输入输出变量的对应关系进行设置，然后通过无线方式下载到房间控制器中，这样遥控器的每个快捷键都与一个受控设备对应。当用户想调整这种对应方式，只需在主控器的上位机界面上将输入和输出的对应关系进行修改，然后下载到房间控制器即可。

(2)快捷按键一键控制情景模式：

情景模式是多个受控设备联合动作的一种控制方式，由房间控制器发布情景控制命令。

在家庭无线网络中，每个遥控器具有一个地址，其上的每个快捷按键定义为一个输入变量；将房间控制器作为目标发送节点，每种情景模式定义为一个输出变量。通过上位机配置界面对每条输入输出变量的对应关系进行设置，然后通过无线方式下载到房间控制器中，这样每个快捷键都与一种情景模式对应。当用户想调整这种对应方式，只需在主控器的上位机界面上将输入和输出的对应关系进行修改，然后下载到房间控制器即可。

Claims (8)

1、一种便携式遥控器，用于快捷键对房间内任何受控设备或情景模式进行一键式操作，其特征在于：其硬件包括核心处理单元(1)、按键处理单元(2)、无线通信单元(3)、电源管理单元(4)；

该遥控器以核心处理单元为中心，负责处理与按键处理单元、无线通信单元，无线射频信号的接收与发送，电源管理单元对遥控器直接供电。

2、根据权利要求1所述的便携式遥控器，其特征在于：所述的核心处理单元(1)，负责包括处理与房间控制器之间的通信；键盘输入处理任务，由J2zigbee主芯片，LED2，电阻R15组成。

3、根据权利要求1所述的便携式遥控器，其特征在于：所述的按键处理单元(2)，采用电容触摸式按键，共设置8个触摸按键；触摸按键均为快捷按键，可实现对控制对象的一键式操作。

4、根据权利要求1所述的便携式遥控器，其特征在于：所述的无线通信单元(3)，主要完成无线射频信号的接收与发送，由三层架构组成，主控制器层、房间控制器层和终端设备层，每个房间区域由一个房间控制器进行管理，主控制器用来对所有房间区域进行网络管理，采用2.4G频率的zigbee无线通信协议进行设备间通信。

5、根据权利要求1所述的便携式遥控器，其特征在于：所述的电源管理单元(4)，选用手机电池供电，采用电源管理芯片对电池进行充电管理；当遥控器没有装入电池时，可直接输出3.3V对遥控器直接供电。

6、一种对所控对象进行任意选定的方法，其特征在于：其步骤是，

步骤1：遥控器对所控设备的选择，在智能家居主控制器显示界面上调出该遥控器所在房间的“设备模块”界面，用户从左半区域中选取需要由遥控器快捷控制的“设备模块”放入界面的右半区域，完成设备选择后，点击界面上的“下一步”，进入等待绑定的“设备模块”界面，界面的右半部分为各个选定“设备模块”的详细信息，每个设备模块都包含两部分信息：节点的身份信息和节点对应的变量信息；

步骤2：快捷按键绑定关系的建立，遥控器快捷按键与控制对象绑定关系的建立是通过连接输入输出变量来实现的，遥控器快捷按键与终端设备的绑定：用带有箭头的直线连接遥控器的按键“变量”和所需控制的终端节点的输出“变量”，其中，直线的起始端连接在遥控器的“变量”上，箭头端连接在终端节点的“变量”上，遥控器快捷按键与情景模式的绑定：用带有箭头的直线连接遥控器按键“变量”和房间控制器中的情景模式“变量”，其中，直线的起始端连接在遥控器的“变量”上，箭头端连接在房间控制器情景模式的“变量”上，该过程完成后，得到图4所示的绑定完成后的“设备模块”界面，此时遥控器快捷按键与所控设备或情景模式的绑定关系已经建立起来；

步骤3：无线下载快捷按键的绑定关系，遥控器快捷按键的绑定关系设置完成后，点击“下一页”进入“确认遥控器快捷按键配置”界面，如果确认绑定关系无误，则点击“是”，此时，遥控器快捷按键配置关系将通过无线方式从主控制器传输到房间子控制器上，这样便完成了遥控器家庭便携遥控器对所控对象的任意选定。

7、根据权利要求1所述的便携式遥控器，其特征在于：所述的主控制流程，其流程是：从‘开始’到‘遥控器初始化’、‘按键中断标志是否＝1’进行判断，如果否，便进入‘根据按下的快捷键值构建相应的控制报文，然后将报文发送给房间控制器’；如果是，便到‘按键中断标志置0’、‘‘读’按键接收缓存’、‘根据按下的快捷键值构建相应的控制报文，然后将报文发送给房间控制器’。

8、根据权利要求1所述的便携式遥控器，其特征在于：所述的按键程序流程，其流程是：从‘开始’到‘上电初始化’、‘是否有按键按下’进行判断，如果否，便进入‘将被按键的键值和被控等级值通过I2C传递给主芯片’；如果是，便到‘读取被按按键的键值，同时将定时器计数变量a清零’、‘按键是否弹起’进行判断，如果否，便进入‘按键是否弹起’；如果是，便到‘根据a的值判断控制等级的大小’、‘将被按键的键值和被控等级值通过I2C传递给主芯片’。

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