CN103956040A - 基于智能设备的可学习型遥控器系统 - Google Patents

Abstract

本发明基于智能设备的可学习型遥控器系统，包括具有耳机和麦克风插孔的智能设备和具有耳机和麦克风插头的红外线收发器；红外线收发器中耳机和麦克风插头与智能设备的耳机和麦克风插孔相连，并通过耳机和麦克风通讯接口与智能设备通讯，红外线收发器包括红外线接收管、红外线发送管和红外处理芯片；智能设备上还设置有遥控器处理模块；当遥控器处理模块处于学习状态时，遥控器处理模块能够学习不同遥控板的遥控板信号，模拟不同的遥控板，并通过红外线收发器发射红外线遥控信号，遥控不同的被遥控设备，解决现有技术中难以通过一种遥控器遥控不同被遥控设备的问题。

Description

基于智能设备的可学习型遥控器系统

技术领域

本发明涉及通信和电子技术领域，具体涉及一种基于智能设备的可学习型遥控器系统。

背景技术

遥控器是一种无线发射装置，通过现代的数字编码技术，遥控器将按键信息进行编码，通过红外线二极管发射红外信号。红外信号经被遥控设备的红外接收器接收，被遥控设备将接收到的红外信号转变成电信号，经过处理器进行解码，解调出相应的指令来控制被遥控设备完成所需的操作要求。PT2262/PT2272是工业遥控器常用到的低功耗低价位通用编解码芯片，编码芯片PT2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成。解码芯片PT2272接收到按键值信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平。如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。当遥控器没有按键按下时，PT2262不工作。当遥控器有按键按下时，PT2262的第17脚输出经调制的串行数据信号。

随着红外线遥控在如空调、电视、机顶盒、DVD等各类电器产品广泛的使用，每个电器都相应配有遥控器，因此，家庭中遥控板杂乱繁多，使用时容易弄混。甚至遥控板丢失等情况发生。而现有技术中，缺乏一种能够遥控不同的被遥控设备的遥控器。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供一种能够学习不同遥控板的遥控板信号，并用于遥控不同的被遥控设备的可学习型遥控器系统，用于解决现有技术中难以通过一种遥控器遥控不同被遥控设备的问题。

为解决上述技术问题，实现发明目的，本发明采用的技术方案如下：

基于智能设备的可学习型遥控器系统，包括具有耳机和麦克风插孔的智能设备和具有耳机和麦克风插头的红外线收发器；红外线收发器中耳机和麦克风插头与智能设备的耳机和麦克风插孔相连，并通过耳机和麦克风通讯接口与智能设备通讯，红外线收发器包括红外线接收管、红外线发送管和红外处理芯片；智能设备上还设置有遥控器处理模块；当遥控器处理模块处于学习状态时，红外线接收管接收与被遥控设备对应的遥控板的遥控板信号，红外处理芯片解调接收到的遥控板信号，得到学习信号，遥控器处理模块调用智能设备的麦克风通讯接口功能，获得并学习来自红外线收发器的学习信号；当遥控器处理模块处于遥控状态时，遥控器处理模块调用智能设备的耳机通讯接口功能，向红外线收发器传送控制信号，红外线收发器中红外处理芯片将控制信号转换为红外线遥控信号，并通过红外线发送管向被遥控设备发送红外线遥控信号，完成对该被遥控设备的遥控过程。

作为上述方案的进一步优化，所述智能设备还通过无线网络通讯模块连接至无线网络，遥控器处理模块调用智能设备中的无线网络通讯接口功能，获得来自无线网络的远程控制命令，通过远程控制命令调用智能设备中存储的相应的控制信号，并将控制信号通过麦克风通讯接口传送给所述红外线收发器，红外线收发器中红外处理芯片将控制信号转换为红外线遥控信号，并通过红外线发送管向被遥控设备发送红外线遥控信号，完成对该被遥控设备的远程遥控过程。

作为上述方案的进一步优化，当所述遥控器处理模块处于所述学习状态时，智能设备从无线网络中下载与被遥控设备对应的遥控板应用控制程序，并将该遥控板应用控制程序加载到遥控器处理模块中，完成遥控器处理模块的学习过程。

作为上述方案的进一步优化，所述智能设备为具有耳机和麦克风插孔的平板电脑或手机或MP3播放器。

作为上述方案的进一步优化，当遥控器处理模块处于学习状态时，被遥控设备的遥控板按下需要被学习的按键，遥控板产生相应的遥控板信号，红外线收发器接收遥控板信号并进行解调，得到该被学习的按键的学习信号，智能设备的遥控器处理模块接收来自红外线收发器的学习信号，当遥控器处理模块关闭学习过程后或获得有效的学习信号的时长达到0.5秒时，遥控器处理模块将接收到的学习信号进行匹配和储存。

作为上述方案的进一步优化，所述遥控器处理模块中设有若干个模拟遥控板，每个模拟遥控板中设有多个虚拟按键；所述“遥控器处理模块将接收到的学习信号进行匹配和储存”具体为：遥控器处理模块指定一模拟遥控板中的某虚拟按键，以触发遥控器处理模块将所述学习信号储存在该虚拟按键对应的储存空间中。

相比于现有技术，本发明具有如下优点：

1、本发明的基于智能设备的可学习型遥控器系统，通过学习不同遥控板的遥控板信号，模拟不同的遥控板，利用红外线收发器遥控不同的被遥控设备，使得单个智能设备便能代替多个遥控板的功能，解决了现有技术中难以通过一种遥控器遥控不同被遥控设备的问题，避免了家庭中出现遥控板杂乱繁多，使用时容易弄混，遥控板丢失等现象。

2、本发明的基于智能设备的可学习型遥控器系统，智能设备能够通过无线网络通讯模块接收来自无线网络的远程控制信号，并根据该远程控制信号遥控被遥控设备，实现远程遥控功能，使用者可以远程遥控家中电器的开启和关闭，能更好地节省资源。

3、本发明的基于智能设备的可学习型遥控器系统，可将无线网络中下载的遥控应用控制程序直接加载到遥控器处理模块中，使得操作更加简单。

4、本发明的基于智能设备的可学习型遥控器系统，可直接在现有的智能设备上增加红外线收发器和加载遥控器处理模块，遥控器处理模块直接调用智能设备中操作系统的通讯接口功能，降低了软件开发的难度，成本低，应用广。

附图说明

图1为本发明可学习型遥控器系统的结构框图。

图2为本发明红外线收发器的电路图。

图3为学习状态下，可学习型遥控器系统处理的结构框图。

图4为学习状态下，红外处理芯片接收到遥控板信号的处理流程图。

图5为遥控状态下，可学习型遥控器系统处理的结构框图。

图6为遥控状态下，红外处理芯片发射出的红外线遥控信号的波形。

图7为遥控状态下，红外处理芯片接收到控制信号的处理流程图。

图8为本发明实施例中，可学习型遥控器系统学习过程中遥控器处理模块的处理流程图。

图9为本发明实施例中，可学习型遥控器系统遥控过程中遥控器处理模块的处理流程图。

具体实施方式

基于智能设备的可学习型遥控器系统，如图1所示，包括具有耳机和麦克风插孔的智能设备和具有耳机和麦克风插头的红外线收发器；红外线收发器中耳机和麦克风插头与智能设备的耳机和麦克风插孔相连，并通过耳机和麦克风通讯接口与智能设备通讯，红外线收发器包括红外线接收管、红外线发送管和红外处理芯片；智能设备上还设置有遥控器处理模块；当遥控器处理模块处于学习状态时，红外线接收管接收与被遥控设备对应的遥控板的遥控板信号，红外处理芯片解调接收到的遥控板信号，得到学习信号，遥控器处理模块调用智能设备的麦克风通讯接口功能，获得并学习来自红外线收发器的学习信号；当遥控器处理模块处于遥控状态时，遥控器处理模块调用智能设备的耳机通讯接口功能，向红外线收发器传送控制信号，红外线收发器中红外处理芯片将控制信号转换为红外线遥控信号，并通过红外线发送管向被遥控设备发送红外线遥控信号，完成对该被遥控设备的遥控过程。

遥控器学习功能是指遥控器记录并模拟被学习遥控板中按下各个按键时，被学习遥控板产生的遥控板信号。具体实施时，红外线收发器的电路图如图2所示，红外线接收管为红外发光二极管D1，红外线发送管用LED表示。红外线收发器使用纽扣电池供电，红外处理芯片可选用低功耗、低电压、指令周期不低于1MHz的单片机，以保证其在产生38KHz的红外线载波的同时还能处理其他事物。由于电源电压较低，因此，红外线发射部分为减少三极管、红外发光二极管的压降，其使用的三极管、红外发光二极管应为锗管，开关频率应大于38KHz。单片机的红外接收口（GPIO2口）与红外线接收管相连接，单片机的红外发送口（GPIO1口）与红外线发送管相连接，单片机的通讯接口与智能设备的耳机和麦克风接口相连接。

本发明的可学习型遥控器系统，当遥控器处理模块处于学习状态时，可学习型遥控器系统处理的结构框图如图3所示。按下一遥控板中需要被学习的按键，遥控板产生遥控板信号，红外线接收管接收到遥控板信息后，直接对遥控板信息进行AM解调，并将解调后的遥控板信号传给单片机。单片机对接收到遥控板信号进行整形，得到编码形式的学习信号，其整形处理流程如图4所示，例如：单片机中设置的阀值为0.3V。当单片机检测到红外接收口的输入电平大于0.3V时，单片机判断该输入电平为高电平。当单片机检测到红外接收口的输入电平小于0.3V时，单片机判断该输入电平为低电平。单片机将学习信号转换为模拟音频信号形式，将转换后的学习信号发送到单片机的通讯输出口（GPIO4口），当学习过程结束时，遥控器处理模块调用智能设备的麦克风通讯接口功能获得模拟音频信号形式的学习信号，将模拟音频信号形式的学习信号转换为编码形式的学习信号，编码形式的学习信号为被遥控设备所能识别的编码信号，并将转换后的学习信号进行储存。

当遥控器处理模块处于遥控状态时，可学习型遥控器系统处理的结构框图如图5所示，遥控器处理模块调用智能设备的耳机通讯接口功能，根据控制命令调用储存的相应的编码形式的控制信号，将控制信号转换为模拟音频信号形式，通过耳机通讯接口向红外线收发器传送转换后的控制信号，单片机接收到控制信号的处理流程如图7所示，控制信号由红外线收发器中单片机的通讯输入口（GPIO3口）接收，单片机将模拟音频信号形式的控制信号转换为编码形式的控制信号，编码形式的控制信号为被遥控设备所能识别的编码信号，频率较低。为了能让该控制信号以红外线的方式无线发送，需要频率更高的38KHz的载波进行调制，成为调制后信号。为方便数字信号处理，载波采用38KHz的方波，而不采用正弦波。用方波调制只需要信号和载波进行“与”操作，而不需要进行模拟乘法的操作。因此，定时器产生76KHz定时信号，用以产生38KHz方波信号作为载波，与GPIO3输入的信号相“与”，进行AM调制，得到红外线遥控信号。这样可以减少外部硬件成本。红外线遥控信号通过GPIO1，输出到三极管T1。由于输入的信号是方波信号，因此，T1管可视为可控的电子开关，T1管打开后红外线发射管D1与电源Vcc，电阻R1回路导通，D1管发射红外线；T1管关闭后，红外线发射管D1与Vcc，R1回路断路，D1管停止发射红外线。通过对三极管T1控制D1管的开关，单片机发射出的红外线遥控信号的波形如图6所示。

可以看出，本发明的可学习型遥控器系统，通过学习不同遥控板的遥控板信号，模拟不同的遥控板，遥控不同的被遥控设备，解决了现有技术中难以通过一种遥控器遥控不同的被遥控设备的问题，避免了家庭中出现遥控板杂乱繁多，使用时容易弄混，遥控板丢失等现象。麦克风通讯接口功能和耳机通讯接口功能均为智能操作系统中的API函数，API函数是智能操作系统中预先定义的用以控制系统中运行的各个部件的外观和行为的一套系统函数，运行在操作系统中的应用程序都可以调用智能操作系统中的API函数。具体实施时，将遥控器处理模块设计成APP软件，该APP软件根据不同的智能设备的操作系统设计，至少应包括能够应用于iOS、Android及Windows操作系统的版本。智能设备直接下载并安装该APP软件便能使用，该APP软件直接调用智能操作系统的API函数，降低了软件开发的难度，使用方便，成本低。本发明，遥控器处理模块在学习状态和遥控状态下，使用不同的通讯通道，使得通讯更加可靠，避免了学习状态和遥控状态下的通讯相互干扰。

上述可学习型遥控器系统，使用者必须要近距离对被遥控的设备进行遥控，这样就限定了使用者的操作距离。现实中，使用者可能会希望提前将家里的电器打开，例如：夏天，提前将家里的空调打开，这样，当使用者回到家时，家里的温度就已经调好，使用者会感到很舒适。因此，本发明中的可学习型遥控器系统，所述智能设备还通过无线网络通讯模块连接至无线网络，遥控器处理模块调用智能设备中的无线网络通讯接口功能，获得来自无线网络的远程控制命令，通过远程控制命令调用智能设备中存储的相应的控制信号，并将控制信号通过麦克风通讯接口传送给所述红外线收发器，红外线收发器中红外处理芯片将控制信号转换为红外线遥控信号，并通过红外线发送管向被遥控设备发送红外线遥控信号，完成对该被遥控设备的远程遥控过程。所述无线网络通讯模块可以为WIFI模块或2G、3G、4G等通信模块（以下简称SIM卡通讯模块）。所述智能设备中的无线网络通讯接口功能为操作系统的API函数，该API函数用于接收来自无线网络的数据。这样，智能设备能够通过WIFI模块或SIM卡通讯模块接受来自无线网络的远程控制信号，并根据该远程控制信号遥控被遥控设备，实现远程遥控功能，使用者可以远程遥控家中电器的开启和关闭，能更好地节省资源。

另外，为了更加方便可学习型遥控器系统的学习过程，当所述遥控器处理模块处于所述学习状态时，智能设备从无线网络中下载与被遥控设备对应的遥控板应用控制程序，并将该遥控板应用控制程序加载到遥控器处理模块中，完成遥控器处理模块的学习过程。所述遥控板应用控制程序可以包括有被遥控设备对应的遥控板的按键值，及遥控器按下该按键值，由产生的红外线波形信息转换而成的编码信息。使用者可以在网上搜索相同牌子相同型号产品的遥控应用控制程序，并将无线网络中下载的遥控应用控制程序直接加载到遥控器处理模块中，使得操作更加简单。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进一步说明。

实施例：

基于智能设备的可学习型遥控器系统，遥控器处理模块中设有若干个模拟遥控板，每个模拟遥控板中设有多个虚拟按键，遥控器处理模块中还设有“学习”按键。本实施例中，可学习型遥控器系统学习过程中遥控器处理模块的处理流程图如图8所示。首先按下“学习”按键，设置遥控器处理模块为学习状态，将被遥控设备的遥控板对准红外线收发器的红外线接收管，按下一个被学习遥控板上需要被学习的按键，这时，红外线接收管将接收到的遥控板信号经过AM解调后传送给红外处理芯片，红外处理芯片对接收到的遥控板信号进行整形，得到编码形式的学习信号，将编码形式的学习信号转换为模拟音频形式的学习信号，将转换后的学习信号传送给智能设备，智能设备将接收的模拟音频形式的学习信号转换为编码形式的学习信号，并将转换后的学习信号存储在内存中，（具体实施时，红外处理芯片也可将学习信号直接发送给遥控器处理模块，遥控器处理模块将学习信号暂存在智能设备的内存中。）当遥控器处理模块关闭“学习”按键或获得有效的学习信号的时长达到0.5秒时，学习结束，遥控器处理模块从智能设备的内存中直接获取学习信号，同时，遥控器处理模块指定一模拟遥控板上的某虚拟按键，以触发遥控器处理模块将该学习信号储存在该虚拟按键对应的储存空间中。

然后设置遥控器处理模块为遥控状态，本实施例中，可学习型遥控器系统遥控过程中遥控器处理模块的处理流程图如图9所示。遥控器处理模块先按下一模拟遥控板中某个虚拟按键，获得该虚拟按键值（即控制命令），遥控器处理模块从储存空间中获取与该虚拟按键值对应的控制信号（即编码形式的控制信号），将控制信号转换为模拟音频信号形式发送给红外线收发器，红外线收发器的红外处理芯片首先将模拟音频信号形式转换为编码形式，然后对转换后的控制信号进行AM调制，并由红外线发送管发送给被控制设备，控制该设备执行相应的操作。除此之外，当遥控器处理模块通过无线网络通讯模块监听到无线网络的远程控制命令，远程控制命令中包括有按键值，遥控器处理模块从储存空间中获取与该按键值对应的控制信号，将控制信号转换为模拟音频信号形式发送给红外线收发器，并由红外线发送管发送给被控制设备，完成远程遥控功能。

综上所述，本发明基于智能设备的可学习型遥控器系统，包括具有耳机和麦克风插孔的智能设备和具有耳机和麦克风插头的红外线收发器；红外线收发器中耳机和麦克风插头与智能设备的耳机和麦克风插孔相连，并通过耳机和麦克风通讯接口与智能设备通讯，红外线收发器包括红外线接收管、红外线发送管和红外处理芯片；智能设备上还设置有遥控器处理模块；当遥控器处理模块处于学习状态时，遥控器处理模块能够学习不同遥控板的遥控板信号，模拟不同的遥控板，并通过红外线收发器发射红外线遥控信号，遥控不同的被遥控设备，解决现有技术中难以通过一种遥控器遥控不同被遥控设备的问题。同时，本发明的可学习型遥控器系统，可直接在现有的智能设备上增加红外线收发器和加载遥控器处理模块，遥控器处理模块直接调用智能设备的通讯接口功能完成传送数据的功能，降低了软件开发的难度，成本低，应用广。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。 

Claims (6)

1.基于智能设备的可学习型遥控器系统，其特征在于，包括具有耳机和麦克风插孔的智能设备和具有耳机和麦克风插头的红外线收发器；红外线收发器中耳机和麦克风插头与智能设备的耳机和麦克风插孔相连，并通过耳机和麦克风通讯接口与智能设备通讯，红外线收发器包括红外线接收管、红外线发送管和红外处理芯片；智能设备上还设置有遥控器处理模块；当遥控器处理模块处于学习状态时，红外线接收管接收与被遥控设备对应的遥控板的遥控板信号，红外处理芯片解调接收到的遥控板信号，得到学习信号，遥控器处理模块调用智能设备的麦克风通讯接口功能，获得并学习来自红外线收发器的学习信号；当遥控器处理模块处于遥控状态时，遥控器处理模块调用智能设备的耳机通讯接口功能，向红外线收发器传送控制信号，红外线收发器中红外处理芯片将控制信号转换为红外线遥控信号，并通过红外线发送管向被遥控设备发送红外线遥控信号，完成对该被遥控设备的遥控过程。

2.如权利要求1所述的基于智能设备的可学习型遥控器系统，其特征在于，所述智能设备还通过无线网络通讯模块连接至无线网络，遥控器处理模块调用智能设备中的无线网络通讯接口功能，获得来自无线网络的远程控制命令，通过远程控制命令调用智能设备中存储的相应的控制信号，并将控制信号通过麦克风通讯接口传送给所述红外线收发器，红外线收发器中红外处理芯片将控制信号转换为红外线遥控信号，并通过红外线发送管向被遥控设备发送红外线遥控信号，完成对该被遥控设备的远程遥控过程。

3.如权利要求2所述的基于智能设备的可学习型遥控器系统，其特征在于，当所述遥控器处理模块处于所述学习状态时，智能设备从无线网络中下载与被遥控设备对应的遥控板应用控制程序，并将该遥控板应用控制程序加载到遥控器处理模块中，完成遥控器处理模块的学习过程。

4.如权利要求1所述的基于智能设备的可学习型遥控器系统，其特征在于，所述智能设备为具有耳机和麦克风插孔的平板电脑或手机或MP3播放器。

5.如权利要求1所述的基于智能设备的可学习型遥控器系统，其特征在于，当遥控器处理模块处于学习状态时，被遥控设备的遥控板按下需要被学习的按键，遥控板产生相应的遥控板信号，红外线收发器接收遥控板信号并进行解调，得到该被学习的按键的学习信号，智能设备的遥控器处理模块接收来自红外线收发器的学习信号，当遥控器处理模块关闭学习过程后或获得有效的学习信号的时长达到0.5秒时，遥控器处理模块将接收到的学习信号进行匹配和储存。

6.如权利要求5所述的基于智能设备的可学习型遥控器系统，其特征在于，所述遥控器处理模块中设有若干个模拟遥控板，每个模拟遥控板中设有多个虚拟按键；所述“遥控器处理模块将接收到的学习信号进行匹配和储存”具体为：遥控器处理模块指定一模拟遥控板中的某虚拟按键，以触发遥控器处理模块将所述学习信号储存在该虚拟按键对应的储存空间中。