CN105006139A - 一种实现智能红外遥控的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种实现智能红外遥控的系统和方法。将各种电器的遥控配置信息存储在云端服务器，通过和本地客户端及可自定义遥控交互同步，实现以一控多、远程遥控和智能设置的目的，同时支持在云端按用户账户进行管理，可方便地实现遥控配置信息的共享及迁移。采用该系统可以大大降低制作和管理各种遥控的时间和成本，提高电器智能化水平。

Description

一种实现智能红外遥控的系统和方法

技术领域

本发明涉及红外遥控技术领域，尤其涉及一种实现智能红外遥控的系统和方法。

背景技术

在生活中，红外遥控技术被广泛用于控制电视、空调、DVD等各种设备，但是往往与受控电器一一对应，用户需要购买多个遥控，造成资源浪费。另外市场上现有的可以操控多个电器的学习型遥控器，不能或缺乏与云端服务器进行交户的功能，在一台遥控器上定义好的操控设置，换一台未进行定义的遥控器后，还需要再重新进行定义，这样对操作者的使用带来了很多不便，无法满足一处定义、随处使用这一个性化的需求。

此外，现有的遥控器缺乏自动编程功能，例如用户不能设定和调整电器的开关时间等参数，遥控也不能够学习用户的使用习惯而自动设定，缺乏自动化和智能化的功能。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种智能化的、可自定义的万能红外遥控系统。相比于传统方法，本发明的优势体现在以下几个方面。

第一，           本发明系统提供的自定义遥控，可以按照设备模式对多种电器进行操控。对于设备厂商而言，针对每一种设备模式（如特定的受控电器或用途）开发相应的遥控，都需要花费大量人力物力，而采用本系统之后，可以方便地定义键位组合和功能配置，无需改变配套软件硬件就可以用一套遥控操控多种设备，灵活方便。

第二，           本发明系统通过本地客户端与云端服务器的交互可以实现远程设置和智能遥控的功能。本系统利用本地客户端与云端服务器的交互操作，可以动态设置目标电器的控制参数，还可以应用云端智能算法，学习用户的使用习惯,轻松实现自适应的远程遥控，功能更加强大，使用更方便。

第三，           本发明系统可以方便地实现自定义遥控与设备模式的共享和迁移，实现一处定义、随处使用的目的。对于多个遥控需要采用相同或类似的设备配置，或者需要把旧遥控的设备配置（如键位组合和功能定义）迁移到新遥控上，传统的手动设置方法费时费力，而采用本系统之后，可以利用云端服务器的用户账户管理功能对用户的遥控信息进行管理，方便地实现自定义遥控与设备模式的信息共享和信息迁移。

根据本发明的一个方面，提供了一种智能化的、可自定义遥控的万能红外遥控系统，所述的万能红外遥控系统包括以下三部分。

（1）可自定义遥控：含有设备模式按键和功能键的按键单元，可显示当前设备模式的指示灯或显示屏，用于处理输入的遥控信息和用户按键信息按照红外传输协议生成编码信号并传给红外发射单元的逻辑处理单元，存储遥控配置信息的存储单元，发送红外线信号给目标电器的红外发射单元，以及实现所述可自定义遥控遥控与云端服务器交互的传输模块。

（2）云端服务器：包括对遥控配置信息进行管理的设备管理模块，按云用户账户进行管理的用户账户管理模块，对设备使用情况进行分析提供决策的智能算法模块，以及提供网络传输及加解密功能的传输模块。

（3）本地客户端：包括根据设备模式配置可自定义遥控的遥控设置模块，模拟遥控键位实现操控目标电器的本地操控模块，存储遥控配置信息的存储单元，以及实现本地客户端与云端服务器交互的传输模块。

根据本发明的另一个方面，提供了一种通过本地客户端与云端服务器的交互实现远程设置和智能遥控的方法，包括本地客户端选择目标电器并设置控制参数（设备模式设置）的第一步骤。本地客户端将设备模式设置信息发送到云端服务器获得智能决策建议的第二步骤。用户根据智能决策建议决定最终的设备模式设置参数，并发送到自定义遥控的第三步骤。

根据本发明的另一个方面，提供了一种实现自定义遥控及设备模式的共享和迁移的方法，包括云用户账户注册和登录的第一步骤。自定义遥控配置信息的管理,包括自定义遥控设备模式的共享或迁移的第二步骤。云端服务器与本地客户端同步和退出云用户界面的第三步骤。

附图说明

图1是举例说明根据本发明实施例的一种系统模块架构图。

图2是举例说明根据本发明实施例的一种用户完成可自定义遥控设备模式设置的流程图。

图3是举例说明根据本发明实施例的一种用户完成可自定义遥控键位组合和功能定义的流程图。

图4是举例说明根据本发明实施例的一种实现本地客户端与云端服务器及可自定义遥控同步的流程图。

图5是本发明的一种对可自定义遥控操作数据进行智能分析的数据结构示意图。

图6是举例说明根据本发明实施例的一种实现自定义遥控及设备模式的共享和迁移的的流程图。

具体实施方式

在详细说明本发明的实施例前，应该说明的是，在本文中提到的，诸如，上和下，前和后，第一和第二之类的关系术语，仅仅用来区分一个实体或动作与另一个实体或动作，而不一定要求或暗示这种实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。而“包括” ，“包含”或任何其他衍生的术语旨在涵盖非排他性的包含，因此使得包括一系列要素的过程，方法或者设备不仅包括这些要素，而且还包含没有明确列出的其他要素，或者为这些过程，方法，或者设备所固有的要素。

本发明的核心思想是提供一种实现智能红外遥控的系统和方法。将各种电器的遥控配置信息存储在云端服务器，通过和本地客户端及可自定义遥控交互同步，实现以一控多、远程遥控和智能设置的目的，同时支持在云端按用户账户进行管理，可方便地实现遥控配置信息的共享及迁移。以下结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细描述。

图1为本发明一最佳实施例的一种系统模块架构图，具体说明如下。

可自定义遥控：含有设备模式按键和功能键的按键单元，可显示当前设备模式的指示灯或显示屏，用于处理输入的遥控信息和用户按键信息按照红外传输协议生成编码信号并传给红外发射单元的逻辑处理单元，存储遥控配置信息的存储单元，发送红外线信号给目标电器的红外发射单元，以及实现所述可自定义遥控遥控与云端服务器交互的传输模块。

云端服务器：包括对遥控配置信息进行管理的设备管理模块，按云用户账户进行管理的用户账户管理模块，对设备使用情况进行分析提供决策的智能算法模块，以及提供网络传输及加解密功能的传输模块。

本地客户端：包括根据设备模式配置可自定义遥控的遥控设置模块，模拟遥控键位实现操控目标电器的本地操控模块，存储遥控配置信息的存储单元，以及实现本地客户端与云端服务器交互的传输模块。

需要说明的是在本地客户端、云端服务器以及可自定义遥控之间的信息传输，考虑到涉及用户信息的安全和私密性，需要在传输模块的设计中应用加解密方法，如使用secured socket layer (SSL)协议，防止用户敏感信息被盗取。

图2是举例说明根据本发明实施例的一种完成可自定义遥控设备模式设置的流程图。

步骤1、将可自定义遥控与本地客户端接入同一局域网或直连，完成初始化操作。本实施例中，所述可自定义遥控可以与本地客户端使用有线或无线接口接入同一局域网，当然还可使用USB接口直接连接，用户在本地客户端运行程序后，可检测到所述可自定义遥控，然后本地客户端向可自定义遥控发送一指令，可自定义遥控的传输模块接收到该指令后，向本地客户端发送遥控的特征编码。本地客户端程序遥控设置模块根据收到的遥控的特征编码，查询存储单元，获取现有的设备模式和键位组合关系。

步骤2、用户按下设备模式按键。可自定义遥控的按键单元根据设备模式按键，找到其所对应的扫描码，然后由传输模块通过网络发到本地客户端。

步骤3、本地客户端查询是否存在下一个设备模式？本地客户端接收到设备模式按键对应的扫描码后，由遥控设置模块查询存储单元，看是否存在下一个设备模式？

步骤4、根据是否存在下一个设备模式分别展开。

步骤4A、如果存在下一个设备模式，遥控设置模块就从存储单元中读取该设备模式的键位组合及功能设置，将其显示于用户界面中，并将该设备模式设为当前设备模式。

步骤4B、如果下一个设备模式不存在，本地客户端用户界面跳出提示对话框，询问用户是否要创建新的设备模式？如果用户选择创建新的设备模式，那么可自定义遥控进入设置状态。本地客户端将提示用户输入新设备模式的名称，用户可根据需求通过鼠标点击、按键或触摸方式选择遥控按键的标识，完成键位组合和功能配置的定义（详见图3）。

步骤5、遥控设置模块将当前遥控布局同步到云端服务器，并应用到可自定义的遥控。

步骤6、本地客户端遥控设置模块完成新的设备模式设置任务后，遥控指示灯改变颜色或遥控显示屏显示出对应的设备模式名称。

步骤7、退出本地客户端程序。当本地客户端软件退出时，向可自定义遥控发送一指令，传输模块接收到该指令后，使可自定义遥控进入使用状态。当自定义遥控加电初始化时，默认进入使用状态，以保证本地客户端软件非正常退出时，自定义遥控的正常使用。

图3是举例说明根据本发明实施例的一种用户完成可自定义遥控键位组合和功能定义的流程图。包括以下步骤。

步骤1、本地客户端提示用户创建全新的键位组合和功能定义，或者选择应用厂家现有的键位组合和功能定义。具体分为以下两步。

步骤1Ａ、对应前者，本地客户端遥控设置模块显示标准配置的遥控示意图。

步骤1Ｂ、对于后者，本地客户端遥控设置模块会提供厂家现有的键位组合和功能定义。

步骤2、根据上述用户的选择，将分别执行以下设置步骤。

步骤2Ａ、对应前者，在标准配置的遥控示意图上，用户按“增加”、“删除”、“修改”操作按钮，在示意图上点击完成按键的布局。如用户按“删除”操作按钮，在示意图上点击不需要的按键，那么这些按键在用户界面里消失；用户按“添加”操作按钮，在示意图上点击需要的新按键，并设置这些按键对应的功能标注；用户按“修改”操作按钮，在示意图上点击需要修改的按键，并修改这些按键对应的功能标注。

步骤2B、对于后者，在本地客户端遥控设置模块，用户选择设备类型、生产厂家、型号后，本地客户端发送到云端服务器查询。如果查询到进入下一步，否则返回步骤1。

步骤3、根据上述用户的选择，将分别执行以下设置步骤。

步骤3Ａ、对应前者，本地客户端将按键的布局同步到可自定义遥控，然后按波形拷贝方式，完成厂家遥控功能的学习。

步骤3B、对于后者，云端服务器返回存储的相对应遥控，本地客户端显示该配置的遥控示意图，同步到可定义遥控并应用相应的红外编码格式。

步骤4、用户如果已经完成所有操作，按“退出”按键即可把当前配置存储在本地客户端和可自定义遥控的存储模块，并退出遥控设置用户界面。如果没有完成，那么返回到步骤1继续完成剩下的操作直至所有操作完成。

需要说明的是上述方案中，选择应用厂家现有的键位组合和功能定义对于用户是最简单方便的方法。这样用户不需要对每个按键一个个进行定义，省去很多时间。这个方法依赖于在云端服务器已经存储了大量的各种品牌和型号的遥控配置信息。当某个新电器的遥控面世时，通过在云端服务器进行一次遥控设备的更新，就可以为千家万户的客户端所使用。

图4是本发明一最佳实施例的一种实现本地客户端、可自定义遥控与云端服务器同步的流程图。包括以下步骤。

步骤1、本地客户端启动同步功能。该功能可以在本地客户端程序启动时或退出时自动运行，也可以在本地客户端用户界面里由用户手动运行。

步骤2、本地客户端检测是否可以连接到云端服务器？本地客户端通过有线或无线互联网、2G/3G/4G等通讯网络发送指令到云端服务器，得到连接成功的反馈信息，表示是可以连接，进入下一步; 如果尝试三次后均失败，那么表示无法联接，程序退出。

步骤3、本地客户端检测同一局域网或直接连接的遥控并获取遥控的特征编码，根据特征编码查询本地客户端的存储单元，获取与该遥控相联系的一个或多个设备模式编码。

步骤4、本地客户端传输模块将所述遥控的特征编码和设备模式编码发送到云端服务器，云端服务器的设备管理模块据此查询对应的遥控及设备模式配置信息的版本号，并通过传输模块返回给本地客户端。

步骤5、本地客户端遥控设置模块将传回的遥控配置信息的版本号与本地遥控配置信息的版本号相比较。如果云端的版本更高，那么将云端服务器的遥控配置信息更新到本地客户端的存储单元。如果本地的版本更新，那么将本地客户端存储单元里的遥控配置信息，更新到云端服务器的设备管理模块。

需要说明的是具体到遥控配置信息的版本号，可以是由每次遥控配置信息发生改变而按顺序生成的一个识别号，它能唯一性的代表某个特定的遥控配置情况包括指定的设备模式和在该模式下的键位组合及功能设置。例如，家里新增加了目标电器，在本地客户端A定义了可自定义遥控新的设备模式和相应的键位组合及功能设置，通过同步功能与云端的遥控配置相比较，结果本地的版本号高于云端的版本号，于是就将本地新定义的设备模式和相应新的键位组合及功能设置更新到云端服务器的设备管理模块。随后本地客户端B启动后发现本地的版本号低于云端的版本号，于是通过同步操作将可自定义遥控新的设备模式和设置信息下载到本地，实现对新增加的目标电器的遥控。

图5是本发明的一种对操作日志数据进行智能分析提供决策建议的数据结构示意图。具体说明如下。

表一，操作日志按时间顺序列出了可自定义遥控所执行的各种操作。包括可自定义，遥控的特征编码，设备模式编码，遥控功能编码，遥控操作的具体日期和时间。

表二，功能分类表列出了遥控功能编码和对应的遥控功能类型，例如，编码018H对应的功能类型是开机。

表三，时间细分表针对遥控操作记录的时间，按不同时间单元的划分进行解析，例如该操作时间所对应的月份，是星期几，几点几分，当天是否是节假日等信息。

这样，用户使用所述的可自定义遥控系统一段时间后，云端服务器的智能算法模块可以从存储在云端的操作日志，得出该用户使用可自定义遥控的指定设备模式完成某项功能的时间分布，例如可以得到用户过去一个月打开空调制冷的时间记录，然后按下述方法进行智能分析。

步骤1、假设不考虑节假日、不区分工作日与周末的因素，空调制冷的操作时间满足正态分布，按下述公式计算出偏度S和峰度K：

,    

   

其中是标准差，是时间分布X的n阶中心矩。

步骤2、为检验收集的样本数据是否能够认为来自正态总体，应用Jarque-Bera统计量来计算, 公式如下:

其中n是样本个数。

步骤3、我们以检验水平5%为临界值，若计算出的JB>5.99, 则拒绝原假设，即序列不服从正态分布, 这时需要区分工作日与周末，返回步骤1，把样本数据分为工作日与周末两类分别计算；如果JB结果仍然偏大，那么再考虑节假日因素，返回步骤1，把样本数据中剔除节假日再进行计算等，这样不断细分操作时间的类别，直至满足临界条件。此时我们可以得出正态分布的样本均值如下：

                         

步骤4、根据上述样本均值，适当考虑一个提前量，作为智能推荐的工作时间。例如在步骤3得出过去一个月家里打开空调制冷的平均时间为工作日是第718分钟或上午11：58 am，周末是第718分钟或上午10:32 am，那么考虑制冷降温需要5分钟提前量，那么建议的启动时间修正为11:53 am (星期一到五) 和 10:27 am (周末)。

步骤5、针对云端服务器提示的工作时间建议，用户可以审核，并决定是否需要修改，然后应用到可自定义遥控的配置信息，这样以后可自定义遥控就可以按照设定的日程自动操控目标电器，实现遥控智能化。

图6为本发明一最佳实施例的一种通过云端服务实现自定义遥控及设备模式的共享和迁移的的流程图。包括以下步骤。

步骤１、用户从本地客户端用户界面里启动云用户功能，进入云用户界面。如果用户尚未注册云用户账户，那么需要点击“注册” 按钮完成注册。如果用户已经注册完或有云用户账户，那么可以直接输入账号和密码进行登录。

步骤2、登录云账户后，用户可以通过点击菜单分别执行以下三个步骤。

步骤2A、用户账户管理。在这里用户可以对自身账户信息进行维护，比如用户名和密码的修改。

步骤2B、设备信息管理。在这里用户可以对可自定义遥控添加、删除、和修改的操作，其中添加功能可以直接把与本地客户端相连接的遥控加入到用户账户下进行管理，删除可以把用户账户下现有的不需要的遥控删掉，修改可以对遥控的信息进行修改，如是否对该遥控的操作日志信息进行存储等。

步骤2C、设备模式管理。在这里用户可以对云账户下可自定义遥控的设备模式修改，实现设备模式的共享和迁移。设备模式的共享是通过把现有的设备模式共享给云账户下其他的遥控，这样其他的遥控无需进行繁琐的设定，就可以自动获得包括键位组合及功能设置的遥控布局。设备模式的迁移是通过把现有的设备模式转移给云账户下其他的遥控, 这样可以实现从旧遥控继承所有功能然后自动转移到新遥控的目的。

步骤3、完成上述操作后，用户可以点击“退出”按钮，网络服务器将自动保存云账户的配置信息，并通过传输模块同步到本地客户端,然后退出云用户功能界面。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种实现智能红外遥控的系统和方法，其特征在于所述系统包括

（1）可自定义遥控：含有设备模式按键和功能键的按键单元，可显示当前设备模式的指示灯或显示屏，用于处理输入的遥控信息和用户按键信息按照红外传输协议生成编码信号并传给红外发射单元的逻辑处理单元，存储遥控配置信息的存储单元，发送红外线信号给目标电器的红外发射单元，以及实现所述可自定义遥控遥控与云端服务器交互的传输模块；

（2）云端服务器：包括对遥控配置信息进行管理的设备管理模块，按云用户账户进行管理的用户账户管理模块，对设备使用情况进行分析提供决策的智能算法模块，以及提供网络传输及加解密功能的传输模块；

（3）本地客户端：包括根据设备模式配置可自定义遥控的遥控设置模块，模拟遥控键位实现操控目标电器的本地操控模块，存储遥控配置信息的存储单元，以及实现本地客户端与云端服务器交互的传输模块。

2.如权利要求1所述的系统， 其特征在于，所述的可自定义遥控包括使用红外线传播信号的、具有机械式或触摸式或电子墨水印刷的键位的遥控设备。

3.如权利要求1所述的系统， 其特征在于，所述的遥控配置信息包括遥控特征识别码、设备模式编码、键位组合和功能定义、用户账户，数据之一或其组合。

4.如权利要求1所述的系统， 其特征在于，所述的设备模式指需要针对包括特定的受控电器或用途在内的各种情况进行分别设定。

5.如权利要求1所述的系统， 其特征在于，所述的本地客户端是指具有存储和计算功能的设备,如计算机、笔记本电脑、平板电脑、手机和其他移动互联网设备等。

6.如权利要求1所述的系统， 其特征在于，所述的云端服务器是指通过有线或无线互联网、2G/3G/4G等通讯网络连接为所述的本地客户端和可自定义遥控提供信息传输和交互功能的网络服务器，包括传输模块、用户账户管理模块、设备管理模块和智能算法。

7.一种通过本地客户端与云端服务器的交互实现远程设置和智能遥控的方法，其特征在于，包括

本地客户端选择目标电器并设置控制参数的第一步骤；

本地客户端将设备模式设置信息发送到云端服务器获得智能决策建议的第二步骤；

用户根据智能决策建议决定最终的设备模式设置参数，并发送到自定义遥控的第三步骤。

8.如权利要求7所述的获得智能决策建议的方法， 其特征在于，包括

根据操作日志数据计算操作时间分布参数的第一步骤；

应用Jarque-Bera统计量来检验分布特征的第二步骤；

细分操作时间直至得出正态分布样本均值的第三步骤；

用适当提前量修正作为智能推荐工作时间的第四步骤；

用户审核、修改和应用智能配置信息的第五步骤。

9.一种实现自定义遥控及设备模式的共享和迁移的方法，其特征在于，包括

云用户账户注册和登录的第一步骤；

自定义遥控配置信息的管理,包括自定义遥控设备模式的共享或迁移的第二步骤；

云端服务器与本地客户端同步和退出云用户界面的第三步骤。