CN101620780B - 一种电子设备远程遥控指令的解析中转方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子设备远程遥控指令的解析中转方法，通过一标准学习型遥控装置，该遥控装置利用通用遥控器(A)的公用红外信号发射端，通过如下步骤实现不同电子设备遥控器(B)的红外遥控信号的智能学习及对目标电子设备的遥控信号。通过采用码形拷贝和重现，精确再现遥控器的功能，兼容性和灵敏度有很大提高。创造性地采用倍频的方式采样，保证采样的精确度和完整性。而且在采集过程中采用了杂波，噪音识别剔除技术，排除了无效干扰，保证学习的成功率。可以智能精确地学习各类电子电器的遥控指令，从而实现了真正意义上的远程万能遥控器。

Description

一种电子设备远程遥控指令的解析中转方法

技术领域

本发明涉及电子设备的远程遥控，具体指通过遥控指令学习及中转实现对传统电子设备的远程遥控方法。 

背景技术

红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控方式，由于其具有结构简单、体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而广泛应用于彩电、空调机、CD/VCD、录像机家用电器设备及其工业控制中。随着现在人们生活中家电日益增加的需要，使用红外遥控器也越来越频繁。因其各种红外遥控器编码格式不同，使得各种红外遥控器不能兼容。经常需要更换遥控器，这也给人们生活带来了不便。目前国内学习型遥控器大多采用复制遥控器红外波形达到学习目的，其方法简单，实现起来较方便。但其采用专用遥控集成的芯片，导致设计复杂，成本高，并且遥控器的红外信号形成都是采用红外线遥控发射芯片产生，其集成度高，但价格昂贵。 

遥控器的实现原理，是在遥控器的内部芯片中存放了对应电器可以解析的编码，从而在使用中，可以和电器进行互相通信.市面上万能遥控器的实现原理就是对芯片内部的存储器进行了扩展，先收集市场上可能存在的所有遥控器的编码，然后将这些编码存储在万能遥控器内部的芯片里，对这些编码根据电器的型号进行编号(也就是代码表)，在实际使用时，根据电器的型号从代码表里找到编号，按照使用要求输入编号，就可以使用了。但万能遥控器并非万能，它和内部芯片中预先存储的编码有关，遥控器主要由形成遥控信号的微处理器芯片、晶体振荡器、放大晶体管、红外发光二极管以及键盘矩阵组成。其工作原理如下微处理器芯片IC1内部的振荡器通过2、3脚与外部的振荡晶体X组成一个高频振荡器，产生高频振荡信号(480kHz)。此信号送入定时信号发生器后产生40KHz的正弦信号和定时脉冲信号。正弦信号送入编码调制器作为载波信号；定时脉冲信号送制扫信号发生器、键控输入编码器和指令编码器作为这些电路的时间标准信号。IC1内部的扫描信号发生器产生五中不同时间的扫描脉冲信号，由5～9脚输出送至键盘矩阵电路。当按下某一键时，相应于该功能按键的控制信号分别由10～14脚输入到键控编码器，输出相应功能的数码信号。然后由指编码器输出指令码信号，经过调制器调制在载波信号上，形成包含有功能信息的高频脉冲串，由17脚输出经过晶体管BG放大，推动红外线发光二极管D发射出脉冲调制信号。

从家用万能学习型红外遥控一般原理出发，其可以分为2类：固定码式学习遥控器和波形拷贝式学习遥控器。前者，主要通过收集各种不同种类的遥控器信号，然后分而治之。这种学习型遥控器对硬件要求相对简单，控制器的工作频率不高，存储容量大，其缺点是对未知遥控器无效。后者，主要是把原始遥控器所发出的信号进行完全拷贝，而不管遥控器是什么格式，进行适当的压缩后，存储在ROM存储器中，当发射时，只需将储存器中读出的遥控编码，还原成原始信号，便完成了学习功能。 

另外随着家电及各类电子设备的网络化发展趋势，远程控制电子设备已经越来越流行，但这需要电子设备本身支持基于网络的远程遥控，只能应用于新开发的网络电子设备，但对大量已存在的传统电子设备来讲，如果也能实现通过网络的远程遥控操作，是急需解决的一个问题。 

发明内容

本发明为解决传统电子设备的远程遥控操作，提供一个遥控指令中转装置，该中转装置能够学习现有传统电子设备的遥控器功能，一方面接收手机等设备发来的远程遥控指令，另一方面可把这些接收到的遥控指令根据学习的结果转化为电子设备可识别的红外遥控信号发送，对目标电子设备进行遥控。具体步骤如下： 

步骤1：打开通用遥控器(A)开关，调节至红外信号学习接受状态，将通用遥控器(A)上的红外信号装置对准被遥控设备遥控器(B)上的红外信号装置； 

步骤2：按下通用遥控器(A)上的被遥控设备切换项，进入该设备的遥控信号学习接受状态； 

步骤3：激活通用遥控器(A)上的第1个遥控功能项，进入该遥控功能项的遥控信号设置状态； 

步骤4：按下被遥控设备遥控器(B)上的第一个功能按键，被遥控设备遥 控器(B)发出该键预设好的一组固定脉冲宽度的红外信号，通用遥控器(A)立即对接收到的该红外信号进行采集分析，分析出该红外信号的脉冲参数，用该脉冲参数来设置通用遥控器(A)上的第1个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数； 

步骤5：按下被遥控设备遥控器(B)上的下一个功能按键，按步骤4方法将该功能按键的发射红外信号脉冲参数设置到通用遥控器(A)上的对应的下一个遥控功能项上，继续重复本步骤，直到被遥控设备遥控器(B)上的所有功能按键的发射红外信号脉冲参数设置设置到通用遥控器(A)上的对应的每一个遥控功能项上； 

步骤6：通用遥控器A接收外部设备发来的针对被遥控设备的遥控指令，分析该遥控指令的功能项，提取相应的被遥控设备的遥控信号参数，向被遥控设备发出相应的红外遥控信号； 

所述的在步骤4中，对被遥控设备遥控器(B)发出的红外信号进行采集时，每一个波形采用两次中断的方式进行信号采集，即上升沿和下降沿各采集一次，通过两次采用的差值计算出接收到的红外信号的脉冲参数。 

所述的对被遥控设备遥控器(B)发出的红外信号进行采集时，采用38K倍频的方式采样。 

所述的通用遥控器(A)上的每个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数设置完后，通用遥控器(A)发出带声音的确认信号，并自动启动下一个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数设置状态。 

所述的通用遥控器(A)对接收到的该红外信号进行采集分析时，设置一个脉冲参数的有效范围，该范围之外的红外信号视为杂波及噪音进行剔除。 

所述的通用遥控器(A)上的每个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数的设置采用二次确认，第一次设置后，通用遥控器(A)提示被遥控设备遥控器(B)再发一次相同的红外遥控信号，重复按下被遥控设备遥控器(B)上的当前功能按键，通用遥控器(A)立即对接收到的该红外信号再次进行采集分析，分析出该红外信号的脉冲参数，并与第一次的红外信号的脉冲参数进行比较，如果比较结果相同或误差小于一定范围，用两次该脉冲参数的平均值来设置通用遥控器(A)上的当前遥控功能项的发射红外信号脉冲参数，否则通用遥控器(A)提示采集的红外信号不正确，提示被遥控设备遥控器(B)再发一次相同的红外遥控信号，继续本步骤的分析比较，直到连续两次红外信号的脉冲参 数的比较如果相同或误差小于一定范围时完成通用遥控器(A)上的当前遥控功能项的发射红外信号脉冲参数的设置；或采集次数超过一定限度时终止当前功能按键的发射红外信号脉冲参数的设置，通用遥控器(A)发出当前遥控功能项目的发射红外信号脉冲参数的设置失败的提示。 

通过本发明相应于对现有遥控器的遥控距离进行延伸，原来只在很短的距离内对电子设备进行红外遥控，现在可以实现不受距离限制的远程遥控。 

为了进一步提高通用遥控器A学习的可靠性，通用遥控器A上的每个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数设置完后，立即进行测试，通用遥控器A立即向被遥控设备发送一次当前功能按键的红外遥控信号，提示用户确认，通用遥控器A上的当前功能项按钮被按下超过一定时间时，完成设置状态的确认，并自动启动下一个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数设置状态。 

通用遥控器A在学习过程中，对采集的红外信号进行分析时或多或少都会存在一些误差，如果有些遥控功能键的参数相近而且正好在采集时发生正负误差，就会导致通用遥控器A的这两个功能项的参数过于接近，从而让被遥控设备产生识别问题，因此需要检测排除这种问题，通用遥控器A完成所有遥控功能项的遥控信号的设置后，进入所有遥控功能项的遥控信号的发射自检状态，自动依次两两比较每两个遥控功能项的发射脉冲参数，如果比较的差值小于一定范围，自动轮流向被遥控设备发出红外遥控信号，提示用户确认，直到所有的任意两个遥控功能项比较完毕。 

通用遥控器A在学习完毕后，在使用过程中，如果发现有些遥控功能项发出了不正确的指令，可以进行校正，通用遥控器A完成所有遥控功能项的遥控信号的设置后，在使用过程中，长按某个功能对应的按钮可进入该功能按键遥控信号的设置状态，按步骤4完成该遥控功能项的遥控信号设置后自动退出设置状态。 

本发明的有益效果在于，采用码形拷贝和重现，精确再现遥控器的功能，兼容性和灵敏度有很大提高。创造性地采用倍频的方式采样，保证采样的精确度和完整性。而且在采集过程中采用了杂波，噪音识别剔除技术，排除了无效干扰，保证学习的成功率。可以智能精确地学习各类电子电器的遥控指令，从而实现了真正意义上的远程万能遥控器。 

附图说明

图1为本发明的通用遥控器中转远程遥控指令的工作原理示意图； 

图2为本发明的通用遥控器采集被遥控设备遥控器红外信号并完成学习的流程图； 

图3为本发明的通用遥控器对被遥控设备进行遥控器的流程图。 

具体实施方式

为了让本领域技术人员进一步理解及实施本发明，下面结合附图来说明本发明的技术方案。 

某户外电视机T用于播放新闻及广告，为了便于控制播放内容，为电视机T配置了机顶盒S，但由于是传统的电视机T及机顶盒S，只能使用其原配的红外遥控器P进行操作，工作人员每次到现场操作很不方便，希望能够通过手机H来远程操作该机顶盒S。为了达到这个目的，在电视机T上同时安装一个本发明的远程通用遥控装置M，装置M中有支持移动网络通讯的SIM卡，可接受手机发来的远程遥控指令，同时装置M中包括一个通用遥控器A，可以代替机顶盒S原配的红外遥控器P进行操作。见附图1的本发明工作原理示意图，手机H通过移动互联网与远程通用遥控装置M建立连接，装置M中包括有通用遥控器A，可以接收电视机T的机顶盒S遥控器P发出的红外遥控信号进行学习，并模仿机顶盒遥控器P机顶盒S发出红外遥控信号，从而实现对电视机T遥控。在这个过程中，手机H就通过装置M实现对电视机T的间接远程遥控。但对面各种各样的电子设计的遥控器，手机要达到准确遥控的目的，必须先要进行学习，手机H发出的是标准的遥控指令，要通过通用遥控器A的解析及中转才能将遥控指令发送给机顶盒S，因此学习的过程就是通用遥控器A采集分析并贮存遥控器P的遥控指令的过程，通用遥控器A首先要学习红外遥控器P的每个按键发出的遥控指令，学习过程如下(见附图2)： 

1、电视机及其遥控系统安装 

安装好电视机T及其机顶盒S，并将远程通用遥控装置M与机顶盒S安装在一起，使远程通用遥控装置M上的通用遥控器A红外发射管对准机顶盒S的红外接收管。装置M中插入有效的SIM卡，能够连接移动网络，可与手机通讯。同时通用遥控器A要发出针对机顶盒S的红外遥控信号。 

2、机顶盒S的遥控器P遥控指令学习 

打开通用遥控器A上的被遥控设备切换项，进入机顶盒S的遥控信号学习接受状态；由于通用遥控器可能同时学习多个不同电子设备的遥控指令，为了不造成混淆，在学习及操作时需要切换到不同的电子设备上。如果本装置M只是针对机顶盒S的唯一操作，可以去掉这个切换过程，默认为机顶盒S的遥控操作。 

由于遥控装置M通常不直接操作，而是通过手机来远程遥控，因此一般不设置复杂的操作按键，这里配合手机H来进行学习设置，手机H为智能手机，安装有标准的针对装置M的遥控软件，通过该软件可发出远程遥控指令来控制装置M。 

通过手机H发出学习遥控指令，装置M接收到该指令后，激活通用遥控器A上的第1个遥控功能项，进入该遥控功能项的遥控信号设置状态； 

用户按下遥控器P上第一个功能按键，如机顶盒S的软开关功能项，此时遥控器P发出一组特定脉冲宽度的红外载波信号，该组红外信号中的操作指令包括了开启及关闭机顶盒S的操作指令。机顶盒S接收到该信号后，机顶盒S开启，电视机T出现初始节目画面。同时通用遥控器A也接收到遥控器P发出的开启机顶盒S的红外遥控指令，通用遥控器A立即对接收到的该红外信号进行采集分析，在这里创造性地对每一个波形采用两次中断的方式进行信号采集，即上升沿和下降沿各一次，以确保采集触发的及时，准确。同时采用码形拷贝和重现手段，精确再现遥控器P的功能，这样兼容性和灵敏度有很大提高。另外采用倍频的方式采样，以保证采样的精确度和完整性。为了提高可靠性，在采集过程中采用了杂波，噪音识别剔除技术，排除了无效干扰，保证学习的成功率。 

当通用遥控器A分析出该红外信号的脉冲参数，如“68-27-26-3B-06-E6-02-17-03-FB-05-0D-06-DE-05-04-03-E3-02-37-06-EE-05-FD-02-EA-02-39-06-E6-02-17-03-E8-02-16-03-E8-02-15-03-3B”，用该脉冲参数来设置通用遥控器A上的第1个遥控功能项(即机顶盒S软开关这)的发射红外信号脉冲参数；同时在手机H的遥控软件操作面板中可以将第1个遥控功能项定义为“开关机”。这样以后在手机上按一下这个“开关机”键，开启或关闭机顶盒S的标准指令就通过移动网络传输到装置M上，通用遥控器A将该标准指令转化为机顶盒S可识别的开关机指令发出，实现了对机顶盒S的开关机操作。 

学习完遥控器P的第一个按键后，再继续学习下一按键，按下遥控器P上的下一个功能按键，如频道1按键，按前述方法将该功能按键的发射红外信号脉 冲参数设置到通用遥控器A上的对应的下一个遥控功能项上，同时定义到手机H的对应操作按键上，继续重复本步骤，直到遥控器P上的所有功能按键的发射红外信号脉冲参数设置设置到通用遥控器A上的对应的每一个遥控功能项上，并在手机H的遥控面板上定义完毕。 

上面的步骤，实际上是将现有遥控器P的红外遥控指令发射模块功能复制到通用遥控器A上，并通过手机来发现遥控指令，使手机具有现有遥控器完全一样的远程遥控指令发射功能。 

上述定义完成后，可以测试一下效果，见图3，开启手机上的遥控操作面板，选择装置M的SIM卡号码，手机拨打SIM卡号码，与装置M建立无线连接，此时按下面板上的某个按键，手机H就向装置M发出该按键代表的操作指令，通用遥控器A接收到手机H发来的遥控指令后，解析该遥控指令的功能项，提取相应的机顶盒S的遥控信号参数，向机顶盒S发出相应的红外遥控信号，这样通过手机完成了对电视机T间接遥控。由于是通过手机进行的遥控，只要在移动网络覆盖的地方，均可以实现对远方电视机T的随时随地的任意遥控。 

考虑到移动网络的不稳定性及连接网络的费用问题，本发明还可以改进，将手机可发出的遥控指令代码化，在发生遥控指令时，可通过短信只发送简单的遥控代码，如“00”代表开关机，“01”代表第一频道，等等。装置M接收到该短信后，提取短信内容，分析遥控指令代码，并根据该代码向机顶盒S发出相应的遥控指令。这样大大简化的操作，提高了效率并降低了成本。 

另外用手机远程遥控还有个缺陷，那就是不在电视机面前操作，用户就无法知道遥控操作是否成功，甚至“开关机”在一个功能键，有时按下这个键到底是关机还是开机可能也会搞混。为了解决这个问题，增加一个遥控反馈机制，装置M可与机顶盒S连接，提取机顶盒S的操作反馈发送给手机H，让用户知道遥控操作的结果。 

Claims (4)

1.一种电子设备远程遥控指令的解析中转方法，通过一标准学习型遥控装置，该遥控装置利用通用遥控器(A)的公用红外信号发射端，通过如下步骤实现不同电子设备遥控器(B)的红外遥控信号的智能学习及对目标电子设备的遥控操作：

步骤1：打开通用遥控器(A)开关，调节至红外信号学习接受状态，将通用遥控器(A)上的红外信号装置对准被遥控设备遥控器(B)上的红外信号装置；

步骤2：按下通用遥控器(A)上的被遥控设备切换项，进入该设备的遥控信号学习接受状态；

步骤3：激活通用遥控器(A)上的第1个遥控功能项，进入该遥控功能项的遥控信号设置状态；

步骤4：按下被遥控设备遥控器(B)上的第一个功能按键，被遥控设备遥控器(B)发出该键预设好的一组固定脉冲宽度的红外信号，通用遥控器(A)立即对接收到的该红外信号进行采集分析，分析出该红外信号的脉冲参数，用该脉冲参数来设置通用遥控器(A)上的第1个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数；

步骤5：按下被遥控设备遥控器(B)上的下一个功能按键，按步骤4方法将该功能按键的发射红外信号脉冲参数设置到通用遥控器(A)上的对应的下一个遥控功能项上，继续重复本步骤，直到被遥控设备遥控器(B)上的所有功能按键的发射红外信号脉冲参数设置设置到通用遥控器(A)上的对应的每一个遥控功能项上；

步骤6：通用遥控器A接收外部设备发来的针对被遥控设备的遥控指令，分析该遥控指令的功能项，提取相应的被遥控设备的遥控信号参数，向被遥控设备发出相应的红外遥控信号；

所述的在步骤4中，对被遥控设备遥控器(B)发出的红外信号进行采集时，每一个波形采用两次中断的方式进行信号采集，即上升沿和下降沿各采集一次，通过两次采用的差值计算出接收到的红外信号的脉冲参数；

所述的对被遥控设备遥控器(B)发出的红外信号进行采集时，采用38K倍频的方式采样；

所述的通用遥控器(A)上的每个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数设置完后，通用遥控器(A)发出带声音的确认信号，并自动启动下一个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数设置状态；

所述的通用遥控器(A)对接收到的该红外信号进行采集分析时，设置一个脉冲参数的有效范围，该范围之外的红外信号视为杂波及噪音进行剔除；

所述的通用遥控器(A)上的每个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数的设置采用二次确认，第一次设置后，通用遥控器(A)提示被遥控设备遥控器(B)再发一次相同的红外遥控信号，重复按下被遥控设备遥控器(B)上的当前功能按键，通用遥控器(A)立即对接收到的该红外信号再次进行采集分析，分析出该红外信号的脉冲参数，并与第一次的红外信号的脉冲参数进行比较，如果比较结果相同或误差小于一定范围，用两次该脉冲参数的平均值来设置通用遥控器(A)上的当前遥控功能项的发射红外信号脉冲参数，否则通用遥控器(A)提示采集的红外信号不正确，提示被遥控设备遥控器(B)再发一次相同的红外遥控信号，继续本步骤的分析比较，直到连续两次红外信号的脉冲参数的比较如果相同或误差小于一定范围时完成通用遥控器(A)上的当前遥控功能项的发射红外信号脉冲参数的设置；或采集次数超过一定限度时终止当前功能按键的发射红外信号脉冲参数的设置，通用遥控器(A)发出当前遥控功能项目的发射红外信号脉冲参数的设置失败的提示。

2.如权利要求1所述的电子设备远程遥控指令的解析中转方法，其特征在于，通用遥控器(A)上的每个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数设置完后，通用遥控器(A)立即向被遥控设备发送一次当前功能按键的红外遥控信号，提示用户确认，通用遥控器(A)上的当前功能项按钮被按下超过一定时间时，完成设置状态的确认，并自动启动下一个遥控功能项的发射红外信号脉冲参数设置状态。

3.如权利要求1所述的电子设备远程遥控指令的解析中转方法，其特征在于，通用遥控器(A)完成所有遥控功能项的遥控信号的设置后，进入所有遥控功能项的遥控信号的发射自检状态，自动依次两两比较每两个遥控功能项的发射脉冲参数，如果比较的差值小于一定范围，自动轮流向被遥控设备发出红外遥控信号，提示用户确认，直到所有的任意两个遥控功能项比较完毕。

4.如权利要求1所述的电子设备远程遥控指令的解析中转方法，其特征在于，通用遥控器(A)完成所有遥控功能项的遥控信号的设置后，在使用过程中， 长按某个功能对应的按钮可进入该功能按键遥控信号的设置状态，按步骤4完成该遥控功能项的遥控信号设置后自动退出设置状态。 

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