CN102063785B - 红外线遥控信号自动发射方法及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能模拟红外线电视遥控信号发射的红外线遥控信号自动发射方法以其系统。包括以下步骤a、遥控数据码生成装置记录需要进行的遥控操作并生成操作脚本保存，根据操作脚本发送数据码至遥控信号生成装置；b、遥控信号生成装置接收到遥控数据码生成装置发送的数据码后，通过控制输出的与红外线遥控信号的载波频率相匹配的载波电信号或低电平信号的时间长度来模拟生成遥控信号，并发送至红外线信号发射装置；c、红外线信号发射装置将接收到的电信号转换为红外线信号发射出去。本发明只需在遥控数据码生成装置上对遥控命令进行编程，再发送至遥控信号生成装置即可实现电视的自动化遥控测试。
Description
技术领域
本发明涉及遥控技术，特别涉及电视遥控信号发射技术。
背景技术
无论在设计、生产或大规模地使用中，对电视等过媒体产品的测试、设置等控制操作绝大部分是由人工操作遥控器完成的。遥控器中的专用遥控芯片通过按键短接产生特定的红外线信号形成电视遥控信号，常用的红外线信号编码为NEC编码。这些遥控操作中有大量的有规律的重复动作(如重复搜台)、记录操作(便于重现)以及随机操作(如寻找BUG)等，相当耗费人力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能模拟红外线电视遥控信号发射的红外线遥控信号自动发射方法以其系统。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是，红外线电视遥控信号自动发射方法，包括以下步骤：
a、遥控数据码生成装置记录需要进行的遥控操作并生成操作脚本保存，根据操作脚本发送数据码至遥控信号生成装置；
b、遥控信号生成装置接收到遥控数据码生成装置发送的数据码后，通过控制输出的与红外线遥控信号的载波频率相匹配的载波电信号或低电平信号的时间长度来模拟生成遥控信号，并发送至红外线信号发射装置；所述遥控信号由遥控起始码、系统码、系统反码、数据码以及数据反码组成；
c、红外线信号发射装置将接收到的电信号转换为红外线信号发射出去。
针对电视产品开发测试过程中大量的人工繁琐操作遥控器控制电视的行为，本发明只需在遥控数据码生成装置上对遥控命令进行编程，再发送至遥控信号生成装置即可实现电视的自动化遥控测试。
具体的，步骤b中，通过控制发送载波电信号或低电平信号的时间长度模拟生成遥控信号的具体方式为：遥控信号生成装置输出载波电信号或低电平信号之前，先设置计数值Tad的初值为0，并预设定时器的中断时间与中断次数Tnum；遥控信号生成装置在输出过程中，每完成一个中断时间的载波电信号或低电平信号输出，控制计数值Tad加1，直至计数值Tad等于中断次数Tnum，遥控信号生成装置停止输出该载波电信号或低电平信号。
具体的，所述红外线遥控信号的载波频率为38K，编码标准为NEC编码，所述遥控起始码为9ms载波信号加4.5ms低电平信号；所述系统码、系统反码、数据码以及数据反码均为8位数据。0为0.565ms载波信号加0.565ms低电平信号；1为0.565ms载波信号加1.685ms低电平信号。
红外线遥控信号自动发射系统包括遥控数据码生成装置、遥控信号生成装置、红外线信号发射装置；
所述遥控数据码生成装置用于，记录需要进行的遥控操作并生成操作脚本保存，根据操作脚本发送数据码至遥控信号生成装置；
所述遥控信号生成装置用于，输出与红外线遥控信号的载波频率相匹配的载波电信号或低电平信息；当收到数据码后，通过控制发送载波电信号或低电平信号的时间长度模拟生成遥控信号并输出至红外线信号发射装置；所述遥控信号由遥控起始码、系统码、系统反码、数据码以及数据反码组成；
所述红外线信号发射装置用于，将接收到的电信号转换为红外线信号发射。
遥控信号生成装置通过控制发送载波电信号或低电平信号的时间长度模拟生成遥控信号的具体方式为：遥控信号生成装置在输出载波电信号或低电平信号之前，设置计数值Tad的初值为0，并预设定时器的中断时间与中断次数Tnum；遥控信号生成装置每完成一个中断时间的载波电信号或低电平信号输出，控制计数值Tad加1，直至计数值Tad等于中断次数Tnum，遥控信号生成装置停止输出该载波电信号或低电平信号。
具体的，所述遥控信号生成装置为MCU，所述MCU包括有内部定时器，MCU利用其内部定时器生成、并输出与红外线遥控信号的载波频率相匹配的载波电信号或低电平信号。所述MCU通过串口与遥控数据码生成装置相连，即，MCU通过串口接收数据码；所述MCU通过其内部定时器的输出脚与红外线信号发射装置相连，即，MCU通过内部定时器的输出脚向红外线信号发射装置发送生成的遥控信号。
本发明的有益效果是，能模拟红外线遥控信号发射，使得在设计与生产环境，或其它需要大量进行遥控控制的环境下，计算机替代人工进行遥控操作成为可能。
附图说明
图1为实施例红外线遥控信号自动发射系统的电路示意图。
图2为实施例MCU的软件流程图。
图3为实施例MCU发射8位数据码的具体流程图。
具体实施方式
如图1所示，遥控数据码生成装置为PC(计算机)，遥控信号生成装置为MCU(微处理单元)，红外线信号发射装置包括一个三极管Q1、一个红外线发光二极管D1、电阻R1、R2，电阻R2一端接三极管Q1的发射极，一端接地；红外线发光二极管D1的阳极接电源，阴极接三极管Q1的集电极；三极管Q1的基极与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端接5V电源。本实例采用的MCU为符合MCS-51标准的单片机，P3.0/RXD(数据输入引脚)、P3.1/TXD(数据输出引脚)通过RS232串口接PC获得8位遥控数据码DATA，MCU处理后由P3.4/T0(定时器T0的输出引脚)输出遥控信号经三极管Q1放大后由红外线发光二极管D1发射至电视接收端。
MCS-51系列的单片机内部有2个可编辑定时器T0和T1。两个定时器均有16为加法计数结构，其核心是一个加1计数器(对机器周期计数，每经过一个机器周期，计数值加1，直至计满溢出)。定时器T0的高8位为TH0，低8位为TL0，当TH0、TL0加1至全0，定时器申请中断。从开始技术计数到溢出这段时间叫中断时间，在机器周期固定的情况下，中断时间的长短与定时器预先设置的TH0、TL0的初值有关，初值越大，中断时间越短。
本实施例以大多数电视采用的红外线遥控NEC编码信号为例，由MCU的定时器中断子程序模拟电视遥控信号所需的38K载波，串口中断子程序接收PC发出的控制命令(8位遥控数据码DATA)并由MCU的P3.4/T0依次发送遥控起始码、系统码、系统反码、数据码，数据反码，形成一次完整的遥控信号发射。系统码，系统反码，数据反码的发射与数据码的发射流程类似，仅仅是8位码的数值不同(同一厂家的电视系统码一般为固定值，系统反码为系统码取反，数据反码为数据码取反)。
MCU软件流程步骤如图2所示，其中IR为38K载波信号标志变量，IR为1时有载波，为0时无载波；Tad为定时器T0中断累加变量，定时器T0每中断一次Tad加1；Tnum为定时器T0中断次数，通过设置Tnum的值并与Tad比较来精确实现一段延时；DATA为PC经串口发送的8位遥控数据码：
1.MCU定时器初始化，令定时器T0选择模式1(16位计数器方式)，定时器T1选择模式2(硬件重装的8位计数器方式)，设定定时器T0参数TH0，TL0值确定定时器T0中断时间(对应38K载波频率，具体值受MCU所用晶振大小影响)；
2.MCU串口初始化，选择串口工作方式1(10位UART波特率可变方式)，根据所用晶振设定定时器T1参数TH1，TL1选择波特率；
3.中断优先级设置，定时器T0中断为最高优先级；
4.空循环等待中断；中断分为串口中断子程序、定时器T0中断子程序；
5.当MCU的串口接收到DATA后，启动中断子程序：
步骤5.串口中断子程序流程如下：
50.接收标志位RI清0，置ES＝0禁止串口中断；
51.读串口寄存器SBUF数据DATA，该数据为PC发送的遥控命令，即8位遥控数据码；
52.发射遥控起始码，9ms载波加4.5ms低电平；
53.发射8位遥控系统码，8位遥控系统反码；具体过程同步骤54，均是通过设置Tnum和IR值来产生特定时间的载波或低电平；区别仅在于遥控起始码9ms载波加4.5ms低电平以及16位系统码发射为固定的时间值，而遥控8位数据码由串口接收的值而定；
54.发射8位遥控数据码DATA，8位遥控数据反码；
如图3所示，步骤64.发射8位遥控数据码DATA，8位遥控数据反码详细流程如下：
540.设循环变量i＝0；
54-1.判断i是否小于8，若是进入步骤642，若不是进入步骤651；
54-2.Tad初始化置0，IR置1产生38K载波，设置Tnum值(定时器T0中断次数)以实现指定次数的定时器T0中断；要实现0.565ms的延时，tnum值的设置理论上等于565μs除以每次中断时间(如除以38K的中断13μs等于43)，但因程序运行时间等影响，实际值要比这小一些，需要调试具体波形时确定；
54-3.判断Tad与Tnum大小，若Tad大于等于Tnum时进入步骤644，若Tad小于Tnum时进入步骤6.定时器T0中断子程序(其中包含Tad加1)，其功能是通过设置Tnum值并比较与Tad的大小来实现指定次数的定时器T0中断，从而获得一段精确的延时，结合步骤642即实现0.565ms的38K载波输出；
54-4.判断DATA个位(最低位)是否为1，若为1进入步骤645，若为0进入步骤646；
54-5.设置Tnum值为A以实现指定次数的定时器T0中断；A代表产生0.565ms的低电平的中断次数；
54-6.设置Tnum值为B以实现指定次数的定时器T0中断；B代表产生0.565ms的低电平的中断次数；理论上中断次数等于需要产生的载波或低电平时间长度除以中断时间(如13μs)，但因程序运行时间等影响，实际值要比这小一些，需要调试具体波形时确定；
54-7.Tad初始化置0，IR置0停止38K载波；
54-8.判断Tad与Tnum大小，若Tad大于等于Tnum时进入步骤649，若Tad小于Tnum时进入步骤6.定时器T0中断子程序(其中包含Tad加1)，其功能是通过设置Tnum值并比较与Tad的大小来实现指定次数的定时器T0中断，从而获得一段精确的延时，结合步骤644、645、646、647即可实现当DATA最低位为1时发送1.685ms低电平，当DATA最低位为0时发送0.565ms低电平；
54-9.DATA右移1位；
54-10.循环变量i加1，并转至步骤641，实现8次循环完成整个8位数据码的发射；
54-11.对数据码取反，类似8位数据码发射过程完成8位数据反码的发射；
系统码，系统反码的发射与数据码的发射流程类似，仅仅是8位码的数值不同，同一厂家的电视系统码一般为固定值，系统反码为系统码取反。
55.置ES＝1允许串口中断；
6.定时器T0中断子程序，用于产生38K载波或低电平：
60.重置定时器TH0，TL0值；
61.Tad加1；
62.判断IR是否为1，若为1则进入步骤63，若为0则进入步骤64；
63.P3.4/T0输出电平连续反向生成占空比50％的38K载波；
64.P3.4/T0输出电平置低。
Claims (7)
1.红外线电视遥控信号自动发射方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、遥控数据码生成装置记录需要进行的遥控操作并生成操作脚本保存，根据操作脚本发送数据码至遥控信号生成装置；
b、遥控信号生成装置接收到遥控数据码生成装置发送的数据码后，通过控制输出与红外线遥控信号的载波频率相匹配的载波电信号或低电平信号的时间长度来模拟生成遥控信号，并发送至红外线信号发射装置；所述遥控信号由遥控起始码、系统码、系统反码、数据码以及数据反码组成；所述的通过控制输出与红外线遥控信号的载波频率相匹配的载波电信号或低电平信号的时间长度来模拟生成遥控信号的方法为：遥控信号生成装置输出载波电信号或低电平信号之前，先设置计数值Tad的初值为0，并预设定时器的中断时间与中断次数Tnum；遥控信号生成装置在输出过程中，每完成一个中断时间的载波电信号或低电平信号输出，控制计数值Tad加1，直至计数值Tad等于中断次数Tnum，遥控信号生成装置停止输出该载波电信号或低电平信号；
c、红外线信号发射装置将接收到的电信号转换为红外线信号发射出去。
2.如权利要求1所述红外线电视遥控信号自动发射方法，其特征在于，所述红外线遥控信号的载波频率为38K。
3.如权利要求1所述红外线电视遥控信号自动发射方法，其特征在于，所述遥控起始码为9ms载波信号加4.5ms低电平信号；所述系统码、系统反码、数据码以及数据反码均为8位数据，0为0.565ms载波信号加0.565ms低电平信号；1为0.565ms载波信号加1.685ms低电平信号。
4.红外线遥控信号自动发射系统，其特征在于，包括遥控数据码生成装置、遥控信号生成装置、红外线信号发射装置；
所述遥控数据码生成装置用于，记录需要进行的遥控操作，并生成操作脚本保存，根据操作脚本发送数据码至遥控信号生成装置；
所述遥控信号生成装置用于，输出与红外线遥控信号的载波频率相匹配的载波电信号或低电平信号；当收到数据码后，通过控制输出与红外线遥控信号的载波频率相匹配的载波电信号或低电平信号的时间长度来模拟生成遥控信号，并输出至红外线信号发射装置；在输出载波电信号或低电平信号之前，设置计数值Tad的初值为0，并预设定时器的中断时间与中断次数Tnum；遥控信号生成装置每完成一个中断时间的载波电信号或低电平信号输出，控制计数值Tad加1，直至计数值Tad等于中断次数Tnum，遥控信号生成装置停止输出该载波电信号或低电平信号；所述遥控信号由遥控起始码、系统码、系统反码、数据码以及数据反码组成；
所述红外线信号发射装置用于，将接收到的电信号转换为红外线信号发射。
5.如权利要求4所述红外线遥控信号自动发射系统，其特征在于，所述遥控信号生成装置为MCU，所述MCU包括有内部定时器；
所述内部定时器用于，生成、并输出与红外线遥控信号的载波频率相匹配的载波电信号或低电平信号。
6.如权利要求5所述红外线遥控信号自动发射系统，其特征在于，所述MCU通过串口与遥控数据码生成装置相连；所述MCU通过其内部定时器的输出脚与红外线信号发射装置相连。
7.如权利要求6所述红外线遥控信号自动发射系统，其特征在于，所述红外线信号发射装置包括三极管、红外线发光二极管、电阻R1、电阻R2；电阻R2一端接三极管的发射极，另一端接地；红外线发光二极管的阳极接电源，阴极接三极管的集电极；三极管的基极与电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端接电源；三极管的集电极还与MCU的内部定时器的输出脚相连。
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