CN105575082A - 学习式遥控系统 - Google Patents

Abstract

一种学习式遥控系统，用以改善整合控制各种不同电器的便利性，该学习式遥控系统包含：一个无线接收单元，用以接收一个遥控信号；一个处理单元，耦接该无线接收单元，能够自该无线接收单元接收该遥控信号，并对该遥控信号进行取样，且该处理单元另耦接一个记忆单元，以储存经取样的遥控信号；一个无线发送模组，该无线发送模组耦接于该处理单元，用以传送经取样的遥控信号，该无线发送模组包含数个无线发射器，各该无线发射器分别朝向不同的方向设置；及一个通讯模组，耦接于该处理单元，用以使该处理单元与一个控制器相互耦接。

Description

学习式遥控系统

技术领域

本发明是关于一种学习式遥控系统，尤其是一种对遥控信号进行取样以利学习储存的学习式遥控系统。

背景技术

随着时代进步，人类日常生活中所用的电器产品(以下简称电器)与日俱增，举凡电视、收音机、冷气机、电锅、烤箱及各种多媒体装置等均与现代人的生活密不可分，更有诸多仰赖开关控制的家电或照明设备，电器俨然在当代社会中成为不可或缺的民生必需品。然而，倘若种类繁多的电器分别使用不同的遥控器控制，势必会造成管理繁杂。

有鉴于此，目前市面上推出诸多万用遥控器产品，其主要原理乃于遥控器中内建多组电器的遥控码，以达整合数种电器的遥控功能于同一支遥控器的目的。惟，采用内建遥控码的方式一旦使用者添购新的电器时，将面临难以扩充支援新电器的窘境，导致使用便利性极差，因此市售万用遥控器的市场反应始终不如预期。

为解决上述问题，请参照图1，中国台湾公告第M427736号专利案揭示一种现有的电器整合控制系统9，是利用一个以上的信号发射/接收装置91，各包含有一搜寻锁定单元911，该信号发射/接收装置91可以分别设置于不同的楼层或隔间当中，利用该搜寻锁定单元911搜寻并锁定用以遥控各别电器92的红外线频率并且记忆储存，因此每当需要额外支援新电器时，仅须由该搜寻锁定单元911重新搜寻并记忆该新电器的红外线频率。借此，只要根据所欲操控的电器92而透过一控制处理单元93选择该特定的红外线频率，即可由该控制处理单元控制该信号发射/接收装置91发出该特定的红外线频率用以操控该电器，达成由该控制处理单元93统一操控，而简化电器产品遥控器的功效。

然而，该现有的电器整合控制系统9是仰赖该搜寻该锁定单元911以频率扫描的方式搜寻并锁定用以遥控各别电器92的红外线频率，频率扫描过程相当旷日废时，使用便利性仍然不甚理想。再者，由于各种电器所使用的传输方式不尽相同，尤其在科技日新月异的发展下电器所使用的传输方式早已跳脱红外线传输的范畴，再加上各种电器所使用的与信号格式亦大相径庭，该锁定单元911以频率扫描的方式仅能支援信号格式符合特定规范的传统红外线传输，适用范围明显不足。

综上所述，市售万用遥控器及现有的电器整合控制系统9均具有「便利性差」及「适用范围狭窄」等缺点，亟需进一步改良，以简化整合控制各种不同电器的复杂度，同时提升所适用的电器种类的涵盖范围。

发明内容

本发明的目的是提供一种学习式遥控系统，通过一无线接收单元以一取样频率对遥控信号进行取样，并且储存于一记忆单元当中，能够达成提升使用便利性的功效。

本发明的另一目的是提供一种学习式遥控系统，利用该取样频率直接对遥控信号的载波进行取样，以支援不同的信号传输方式与信号格式，具有扩大适用范围的功效。

本发明的再一目的是提供一种学习式遥控系统，利用一无线发送模组包含数个无线发射器，各该无线发射器分别朝向不同的方向设置，以扩大该无线发送模组所发射的遥控信号的涵盖范围，具有提升产品实用性的功效。

本发明的又一目的是提供一种学习式遥控系统，利用一感应单元针对温度、湿度、动作或亮度等环境参数进行量测，以产生一环境参数信号，使一处理单元能够根据该环境参数信号自该记忆单元中选取相对应的遥控信号，并且通过该无线发送模组发送该遥控信号，进而控制相关的电器，本发明学习式遥控系统确实具有进一步提升使用便利性的功效

为达到前述目的，本发明所运用的技术内容包含有：

一种学习式遥控系统，包含：一个无线接收单元，用以接收一个遥控信号；一个处理单元，耦接该无线接收单元，能够自该无线接收单元收一个遥控信号，并对该遥控信号进行取样，且该处理单元另耦接一个记忆单元，以储存经取样的遥控信号；一个无线发送模组，该无线发送模组耦接于该处理单元，用以传送经取样的遥控信号，该无线发送模组包含数个无线发射器，各该无线发射器分别朝向不同的方向设置；及一个通讯模组，耦接于该处理单元，用以使该处理单元与一个控制器相互耦接。

本发明学习式遥控系统，其中，该处理单元依据该遥控信号的种类设定一个取样频率，并且以该取样频率对该遥控信号进行取样。

本发明学习式遥控系统，其中，该取样频率大于该遥控信号的载波频率的两倍。

本发明学习式遥控系统，其中，该取样频率大于该遥控信号的载波频率的五倍。

本发明学习式遥控系统，其中，另包含一个感应单元，该感应单元耦接于该处理单元，该感应单元产生一个环境参数信号并且传输至该处理单元，使该能够根据该环境参数信号自该记忆单元中选取其中一个经取样的遥控信号，并且通过该无线发送模组发送该经取样的遥控信号。

本发明学习式遥控系统，其中，该处理单元将经取样的遥控信号连同该取样频率一并储存于该记忆单元。

本发明学习式遥控系统，其中，该处理单元依据该取样频率还原储存于该记忆单元的遥控信号，并且通过该无线发送模组发送该遥控信号。

本发明学习式遥控系统，其中，该无线接收单元包含一个红外线接收器。

本发明学习式遥控系统，其中，该无线发射器包含红外线发射器。

本发明学习式遥控系统，其中，该无线发送模组包含至少六个无线发射器。

本发明学习式遥控系统，其中，该数个无线发射器沿一圆周呈辐射状排列，且任二相邻的无线发射器延该圆周相隔小于60°角。

本发明学习式遥控系统，各该无线发射器结合一个可透光材质制成的发射罩，所述发射罩沿着该无线发射器的信号发射方向包覆该无线发射器。

本发明学习式遥控系统，其中，该无线接收单元包含一个天线。

本发明学习式遥控系统，其中，该无线发射器包含天线。

本发明学习式遥控系统，其中，该处理单元通过该通讯模组自该控制器接收一个控制命令，并且判断该控制命令为撷取遥控信号的命令或为发送遥控信号的命令。

本发明学习式遥控系统，其中，该感应单元用以针对温度、湿度、动作或亮度等环境参数进行量测，据以产生该环境参数信号。

附图说明

图1：一种现有的电器整合控制系统的架构图。

图2：本发明较佳实施例的系统架构图。

图3：本发明较佳实施例的使用示意图。

图4：本发明较佳实施例的无线发送模组的立体分解图。

图5：本发明较佳实施例的无线发送模组的的局部放大图。

图6：本发明较佳实施例的控制流程图。

〔本发明〕

1学习式遥控系统

11处理单元12无线接收单元

13无线发送模组

131无线发射器131a发射罩

132电路板

14记忆单元15通讯模组

16感应单元

A电器R控制器

F取样频率

〔现有的〕

9现有的电器整合控制系统

91信号发射/接收装置911搜寻锁定单元

92电器93控制处理单元。

具体实施方式

为让本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举本发明的较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

本发明全文所述的「耦接」（coupling），是指二装置之间借助有线实体、无线媒介或其组合（例如：异质网路）等方式，使该二装置可以相互传递资料，是本发明所属技术领域中具有通常知识者可以理解。

请参照图2及3所示，是本发明较佳实施例学习式遥控系统1的系统架构图，由一处理单元11分别耦接一无线接收单元12、一无线发送模组13、一记忆单元14、一通讯模组15及一感应单元16。

该处理单元11为现有的运算设备，且较佳为微处理单元(microcontrollerunit,MCU)；该无线接收单元12耦接于该处理单元11，用以自各个电器A的原厂遥控器接收一遥控信号，并将该遥控信号传输至该处理单元11；该无线发送模组13耦接于该处理单元11，用以发送所述遥控信号；该记忆单元14由非挥发性记忆体(例如：快闪记忆体)、软碟或硬碟等现有的储存装置组成，用以自该处理单元11接收并储存该遥控信号；该通讯模组15则为一通讯介面，使该处理单元11能够以有线或无线传输方式耦接一控制器R，该控制器R可以为现有的遥控器、控制面板、电脑主机、手机、平板电脑或笔记型电脑等等，可供使用者进行操作以控制该处理单元11。

更详言之，该无线接收单元12可以包含红外线接收器，使得该处理单元11能够通过该无线接收单元12接收红外线信号；或者，该无线接收单元12也可以包含天线(antenna)，使得该处理单元11能够通过该无线接收单元12接收无线电射频(Radiofrequency,RF)信号。相对地，该通讯模组15可以包含有线实体通讯介面(例如：RS-485)，使得该处理单元11可以透过有线传输方式耦接该控制器R；或者，该通讯模组15可以包含无线设备通讯介面(例如：RN171)，使得该处理单元11可以透过无线传输方式耦接该控制器R。

请一并参照图4所示，在本实施例当中，该无线发送模组13包含数个无线发射器131，该数个无线发射器131可以分别电性连接一电路板132，且各该无线发射器131分别朝向不同的方向设置，藉以扩大该无线发送模组13所发射的遥控信号的涵盖范围。例如：当该处理单元11通过该无线发送模组13传送红外线信号时，该无线发送模组13所包含的无线发射器131即为红外线发射器，由于现有的红外线发射器(通常为一红外线二极体)的信号发送角度约为60°，因此该无线发送模组13较佳包含至少六个无线发射器131，其中，当该无线发射器131为红外线发射器时，各该无线发射器131可以结合一可透光材质制成的发射罩131a，所述发射罩131a较佳沿着该无线发射器131的信号发射方向包覆该无线发射器131，以确保由该无线发射器131所发送的红外线信号能够均匀发送。如图5所示，借助将六个无线发射器131沿一圆周呈辐射状排列，并使各该无线发射器131间相隔60°角，该六个无线发射器131的信号发送角度即可完整涵盖该无线发送模组13四周；换言之，数个无线发射器131延一圆周呈辐射状排列时，任二相邻的无线发射器131若延该圆周相隔小于60°角，即可有效扩大该无线发送模组13所发射的遥控信号的涵盖范围，从而避免信号传输死角，使得该无线发送模组13设置于任意空间中时，该处理单元11均能够顺利通过该无线发送模组13对该空间中的所有电器产品发送遥控信号。惟，该无线发送模组13也可以包含数个天线(antenna)以作为所述数个无线发射器131，使得该处理单元11能够通过该无线发送模组13发现无线电射频(Radiofrequency,RF)信号。

请参照图6所示，是本发明较佳实施例学习式遥控系统1的控制流程图，该控制器R可以对该处理单元11传送一控制命令，举例来说，该控制器R为遥控器时，使用者可以按压按键以产生该控制命令；类似地，该控制器R为手机时，使用者可以触碰触控面板以产生该控制命令。该处理单元11将通过该通讯模组15以接收该控制命令，并且据以判断该控制命令的种类。详言之，该处理单元11将判断该控制命令是否为「撷取遥控信号」的命令，或者为「发送遥控信号」的命令。若经判定该控制命令为撷取遥控信号的命令，该处理单元11将通过该无线接收单元12以接收一电器A的原厂遥控器所发出的遥控信号。接着，该处理单元11可以依据该遥控信号的种类设定一取样频率F，并且以该取样频率F对该遥控信号进行取样。

依据奈奎斯特定理(Nyquist’sTheorem)，该取样频率F必须大于该遥控信号的载波频率的两倍，且实务上该取样频率F较佳大于该遥控信号的载波频率的五至十倍。换言之，红外线遥控信号的载波频率通常为38kHz，因此当该遥控信号为红外线遥控信号时，该处理单元11可以设定大于76kHz的一取样频率F以对该遥控信号进行取样，且该取样频率较佳大于190kHz；同理，当该遥控信号为射频遥控信号如一蓝牙信号时，由于蓝牙信号的载波约为2.4GHz，因此该处理单元11可以设定大于4.8GHz的一取样频率F以对该蓝牙遥控信号进行取样，且该取样频率较佳大于12GHz。

该处理单元11完成对该遥控信号的取样后，将经取样的遥控信号储存于该记忆单元14，此外，该处理单元11较佳一并储存用以取样该遥控信号的取样频率F。借此，该学习式遥控系统1将成功学习该遥控信号，举例而言，若该控制器R为遥控器时，该遥控信号将可以对应至其中一按键；或者，若该控制器R为手机或电脑时，使用者可以自行定义该遥控信号所代表的功能。借助重复上述步骤可以，该学习式遥控系统1得以完整学习该电器A的原厂遥控器的所有遥控信号，以及其它电器A各自的原厂遥控器的所有遥控信号。

相对地，若该处理单元11接收一控制命令后，经判定该控制命令并非撷取遥控信号的命令，即可判断其为发送遥控信号的命令。该处理单元11将自该记忆单元14中选取该控制命令所欲发送的遥控信号，并且读取该处理单元11用以取样该遥控信号的取样频率F，据以利用该取样频率F还原该遥控信号，并且通过该无线发送模组13发送该遥控信号，进而控制相关的电器A。

借助上述系统，该记忆单元14将可以储存该电器A各自的原厂遥控器的所有遥控信号，因此使用者可以利用该控制器R通过该通讯模组15对该处理单元12下达控制命令，以分别控制各该电器A，达成整合控制不同控制各种不同电器的目的。

值得注意的是，该处理单元11借助设定不同的取样频率F，即可对具有不同载波频率的遥控信号进行取样，遂使得该学习式遥控系统1除了能够学习传统红外线遥控信号外，只要提高该取样频率F即可学习诸如WiFi、蓝牙(Bluetooth)、Zigbee或近场通讯(NearFieldCommunication)等新式无线传输协定的遥控信号，以支援不同的信号传输方式与信号格式。惟，若该学习式遥控系统1欲整合控制的电器A均使用相同传输方式与信号格式时，该处理单元11亦可采用单一取样频率F，以进一步简化系统复杂度，降低建构成本。

另一方面，该感应单元16可用以针对温度、湿度、动作或亮度等环境参数进行量测，更详言之，该感应单元16可以量测空间中的温湿度，以根据温湿度量测结果产生一环境参数信号；或者，该感应单元16可以感测空间内是否有人体动作，据以产生一环境参数信号；又或者，该感应单元16可以量测空间中的亮度，以根据亮度量测结果产生一环境参数信号。该感应单元16耦接于该处理单元11，使得该感应单元16产生该环境参数信号后，可以将该环境参数信号传输至该处理单元11，该处理单元11根据该环境参数信号自该记忆单元14中选取相对应的遥控信号，并且通过该无线发送模组13发送该遥控信号，进而控制相关的电器A。

举例而言，若该感应单元16根据温湿度量测结果产生一环境参数信号，该处理单元11可以在该环境参数信号异常（例如：温度值过高）时，根据该环境参数信号自该记忆单元14中选取相对应的遥控信号，并且通过该无线发送模组13发送该遥控信号以控制空调系统（例如：冷气机、除湿机、电扇），以对空间中的温度或湿度进行调节；若该感应单元16感测空间内是否有人体动作，据以产生一环境参数信号，该处理单元11可以在接收到该环境参数信号时，自该记忆单元14中选取并且通过该无线发送模组13发送一遥控信号，以自动启动灯具、空调系统、音响或电视机等电器；此外，若该感应单元16根据亮度量测结果产生一环境参数信号，该处理单元11可以在该环境参数信号异常（例如：亮度过低）时，根据该环境参数信号自该记忆单元14中选取相对应的遥控信号，并且通过该无线发送模组13发送该遥控信号以强制启动灯具或打开电子窗帘，以对空间中的亮度进行调节。据此，该处理单元11可以根据该感应单元16所产生的环境参数信号控制相关的电器A，能够进一步提升本发明学习式遥控系统的使用便利性。

综上所述，本发明学习式遥控系统较佳实施例透过一处理单元通过一无线接收单元以一取样频率对遥控信号进行取样，并且将取样结果储存于一记忆单元当中，相较现有的万用遥控器采用内建遥控码的方式具有难以扩充支援新电器的缺点，该学习式遥控系统可以轻易学习新电器的遥控信号；再者，本发明学习式遥控系统直接储存记忆经取样的遥控信号，并不对该遥控信号进行解调(demodulation)，因此学习遥控信号的速度较快，相较现有的电器整合控制系统9以频率扫描的方式搜寻并锁定用以遥控各别电器的红外线频率，使用该学习式遥控系统学习遥控信号的效率将大幅提升。据此，本发明学习式遥控系统确实具有提升使用便利性的功效。

再者，本发明学习式遥控系统较佳实施例利用该取样频率直接对遥控信号的载波进行取样，因此只要改变该取样频率即可分别学习使用不同的信号传输方式与信号格式的遥控信号。相较现有的电器整合控制系统9以频率扫描的方式仅能针对特定频段进行搜寻，往往只能支援信号格式符合特定规范的传统红外线传输，本发明学习式遥控系统确实具有扩大适用范围的功效。

此外，本发明学习式遥控系统较佳实施例所利用的一无线发送模组包含数个无线发射器，各该无线发射器分别朝向不同的方向设置，以扩大该无线发送模组所发射的遥控信号的涵盖范围，从而避免信号传输死角，使得该无线发送模组设置于任意空间中时，该处理单元均能够顺利通过该无线发送模组对该空间中的所有电器产品发送遥控信号，本发明学习式遥控系统确实具有提升产品实用性的功效。

又，本发明学习式遥控系统较佳实施例利用一感应单元针对温度、湿度、动作或亮度等环境参数进行量测，以产生一环境参数信号，使一处理单元能够根据该环境参数信号自该记忆单元中选取相对应的遥控信号，并且通过该无线发送模组发送该遥控信号，进而控制相关的电器，本发明学习式遥控系统确实具有进一步提升使用便利性的功效。

Claims (9)

1.一种学习式遥控系统，其特征在于，包含：

一个无线接收单元，用以接收一个遥控信号；

一个处理单元，耦接该无线接收单元，能够自该无线接收单元接收该遥控信号，并对该遥控信号进行取样，该处理单元依据该遥控信号的种类设定一个取样频率，并且以该取样频率对该遥控信号进行取样，该取样频率大于该遥控信号的载波频率的两倍，且该处理单元另耦接一个记忆单元，以储存经取样的遥控信号；

一个无线发送模组，该无线发送模组耦接于该处理单元，用以传送经取样的遥控信号，该无线发送模组包含沿一圆周呈辐射状排列的六个无线发射器，各该无线发射器分别朝向不同的方向设置，且任二相邻的无线发射器延该圆周相隔等于60°角；

一个感应单元，该感应单元耦接于该处理单元，该感应单元产生一个环境参数信号并且传输至该处理单元，使该能够根据该环境参数信号自该记忆单元中选取其中一个经取样的遥控信号，并且通过该无线发送模组发送该经取样的遥控信号；及

一个通讯模组，耦接于该处理单元，用以使该处理单元与一个控制器相互耦接。

2.根据权利要求1所述的学习式遥控系统，其特征在于，该取样频率大于该遥控信号的载波频率的五倍。

3.根据权利要求1所述的学习式遥控系统，其特征在于，该处理单元将经取样的遥控信号连同该取样频率一并储存于该记忆单元。

4.根据权利要求3所述的学习式遥控系统，其特征在于，该处理单元依据该取样频率还原储存于该记忆单元的遥控信号，并且通过该无线发送模组发送该遥控信号。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的学习式遥控系统，其特征在于，该无线接收单元包含一个红外线接收器。

6.根据权利要求5所述的学习式遥控系统，其特征在于，该无线发射器包含红外线发射器。

7.根据权利要求6所述的学习式遥控系统，其特征在于，各该无线发射器结合一个可透光材质制成的发射罩，所述发射罩沿着该无线发射器的信号发射方向包覆该无线发射器，使由该无线发射器所发送的红外线信号均匀发送。

8.根据权利要求1、2、3或4所述的学习式遥控系统，其特征在于，该处理单元通过该通讯模组自该控制器接收一个控制命令，并且判断该控制命令为撷取遥控信号的命令或为发送遥控信号的命令。

9.根据权利要求1、2、3或4所述的学习式遥控系统，其特征在于，该感应单元用以针对温度、湿度、动作或亮度等环境参数进行量测，据以产生该环境参数信号。