CN105894792A - 一种高效红外遥控的学习和编码方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高效红外遥控的学习和编码方法，获取环境中的红外信号；从所述获取的红外载波PWM信号解码得到红外控制码的电平间隔并累积获得的逻辑电平间隔；从获取的所述红外信号通过算法得到红外控制码的载波频率以及PWM比例；设定电平间隔最大经验值，当获取的所述累积电平间隔超过所述电平间隔最大值时保存所述累积电平时差间隔和所述载波频率并翻转开始下次累积电平间隔。在发送学习码的时候，根据学习的翻转电平间隔以及PWM比例和载波频率，将红外码发送出去。本发明提供的高效红外遥控的学习和编码方法学习识别码率高、抗干扰能力强、学习频率范围广，同时可节省红外码值存储空间，并且可以把多个码学习到一起。

Description

一种高效红外遥控的学习和编码方法

技术领域

本发明涉及红外遥控领域，特别涉及一种高效红外遥控的学习和编码方法，可广泛应用于家用电器进行统一集中的管理。

背景技术

目前，在家庭内部采用红外控制的设备越来越多。红外遥控是众多家电设备控制的最为常用的一种方式。例如通过红外遥控，我们可以控制电视、冰箱、空调等设备。但是多种类家用电器的遥控器之间不能相互学习，没办法兼容所有产品。学习型红外遥控器可用来模拟已有的红外遥控器。只要将已有的红外遥控器对准学习型红外遥控器发射红外信号，则学习型红外遥控器就能掌握该红外信号并具有原遥控器的所有功能，从而可以对家用电器进行统一集中的管理。

现有市面常采用的红外遥控学习的方式通常是用一个高精度的定时器，把红外电平输入脚，任何一种电平高低跳动都如实记录下来，同时包括高低电平跳动之间的间隔时间和保持时间，然后进行存储。解码的时候，按照之前学习的电平变化以及间隔和保持时间记录，逐一的将学习的电平高低和电平保持时间发出。

现有技术主要有以下缺点：1)抗干扰性差，导致学习时很多遥控码失真。红外遥控信号是基于红外线的，红外线对热和光很敏感，在学习中通常会有很多杂波和干扰波进来，造成学习时失真，再编码发送的时候已是失真编码，所以很多遥控很难学习再复制。2)数据存储容量开销很大，学习成功率低。通常红外遥控码都有前置引导码、同步头、编码协议等组成，都是PWM的载波信号来表示数据的1或0，这样学习的话数据都很长，特别是空调等电器，红外数据包又由很多组组成，这样常规学习的方式如果要记录一个遥控码，得很大的存储空间才能存储下来，造成处理器存储的码的数量就会受到限制。同时，如果电平学习较多，通过软件定时器来获得和采集，也将会丢失一些电平变化记录，只要有一组变化没记录下来，整个遥控码学习就等于失败，所以学习成功率很低。3)不能学习宽频率的红外载波信号。4)没法将多个码学习到一起。

本发明专利旨在设计一种学习识别码率高、抗干扰能力强的红外遥控的学习方法。

发明内容

针对以上问题，本发明旨在设计一种高效红外遥控的学习和编码方法，采用最大电平间隔翻转累积法进行红外遥控学习，学习识别码率高，可节省红外码值存储空间。本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高效红外遥控的学习和编码方法，包括如下步骤：

A)获取环境中的红外信号；

B)从所述获取的红外信号得到红外控制码的电平间隔并累积获得的电平间隔；

C)从获取的所述红外信号得到红外控制码的载波频率和PWM比例；

D)设定电平间隔判断最大值，当获取的所述累积电平间隔超过所述电平间隔判断最大值时保存所述累积电平间隔和所述载波频率并翻转开始下次累积电平间隔；

E)电平间隔时间超出预计的最大等待时间，也就是没有红外码进来时，学习过程结束；

F)重复步骤B)～E)，得到多个累积电平间隔、载波频率和PWM比例，并存储总间隔数。

进一步，本发明在步骤B)中通过设定一个电平捕获精度来获得所述电平间隔，再通过间隔经验值来区分载波变化还是逻辑电平变化，如果为载波变化就累积获得的电平变化间隔，如果为逻辑电平变化就直接翻转到下个累积间隔。

本发明还提供一种高效红外遥控的学习和编码系统，包括：

红外收发模块，用来获取环境中的红外信号；

处理模块，用来对所述获取的红外信号进行处理，得到红外控制码的电平间隔并累积获得的电平间隔、载波频率、PWM比例和总间隔数；

存储模块，用来存储所述电平间隔、载波频率和总间隔数；

控制模块，用于通过红外控制设备。

本发明提供的红外遥控的学习方法与现有技术相比具有以下优点：

1、学习红外载波频宽大，学习识别码率高；

2、高效的学习算法可节省红外码值存储空间，有限存储空间可以存储更多的码；

3、高效的杂波过滤，有效提高学习红外码精度，发送码值距离更远。

4、可以学习多个码，并组合在一起。

附图说明

以下参照附图对本发明实施例作进一步说明，其中：

图1是本发明的流程图。

具体实施例

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供了一种高效红外遥控的学习和编码方法，请参阅图1是本发明的流程图，包括如下步骤：

A)获取环境中的红外信号；

B)从所述获取的红外信号得到红外控制码的电平间隔并累积获得的电平间隔；

C)从获取的所述红外信号得到红外控制码的载波频率；

D)设定电平间隔最大值，当获取的所述累积电平间隔超过所述电平间隔最大值时保存所述累积电平间隔和所述载波频率并开始下次累积电平间隔；

E)电平间隔时间超出预计的最大等待时间，也就是没有红外码进来时，学习过程结束；

F)重复步骤B)～E)，得到多个累积电平间隔和载波频率，并存储总间隔数。

本发明专利不是直接的物理学习电平变化，因为红外码都是PWM的载波信号，而是采用最大电平间隔翻转累积法，利用现有硬件的电平捕获器，设定一个1微秒的电平捕获精度，再将红外信号脚引入硬件的中断电平捕获比较器入口，来获得高精度电平间隔，在捕获中断里面累积获得的电平变化间隔，设定好上升沿中断触发，同时实时计算载波频率和PWM比例，直到间隔超出编码最大间隔，此时翻转存储器，来保存下一个累积间隔值和载波频率，只到间隔时间超过最大等待时间，表示学习过程结束，保存之前获得的多组电平间隔累积，载波频率和PWM比例。因为红外载波信号，在表述1(高)和0(低)电平的时候，是一串PWM的载波信号(通常1/3频分)，常规是38K的载波信号，以NEC的标准为例，逻辑1的表现是，0.56ms的38K PWM载波和1.68ms无载波间隔组成；逻辑0的表现是0.56ms的38K PWM载波和0.56无载波间隔组成。

本发明技术不用管编码的类型和编码的载波频率，不需要进行解码过程，只管捕获的电平间隔累积，并且存储空间很小，在累积的同时，计算出载波频率脉宽，也就是PWM，因为载波的PWM电平变化时间一定远远小于(25us)，逻辑电平的表述时间(例如：0.56ms和1.68ms)，所以只要判断前一次的间隔时间是否在最大判定间隔时间(最大判定间隔是个经验值T)内，就间隔累积，如果之外，就开始翻转，算成下次间隔累积开始，这样极大的压缩了需要存储的码的空间，通常同一型号的设备载波频率脉宽是固定的，只需存储一次。因此假如2K的空间来存储红外遥控码，只需前面8个字节作为码信息头，记录载波频率，脉宽，总间隔数等，如每个间隔时间用16位来存储，那么可以存储2044个不同的时间间隔，现在市面上较长的空调编码都能学完。在发送学习的编码时候，只需根据存储的间隔时间，总间隔数，根据频率脉宽，将编码信号发送出去。

本发明还提供一种高效红外遥控的学习和编码系统，包括：

红外收发模块，用来获取环境中的红外信号；

处理模块，用来对所述获取的红外信号进行处理，得到红外控制码的电平间隔并累积获得的电平间隔、载波频率、PWM比例和总间隔数；

存储模块，用来存储所述电平间隔、载波频率、PWM比例和总间隔数；

控制模块，用于通过红外控制设备。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种高效红外遥控的学习和编码方法，其特征在于，包括如下步骤：

A)获取环境中的红外信号；

B)从所述获取的红外信号得到红外控制码的电平间隔并累积获得的电平间隔；

C)从获取的所述红外信号得到红外控制码的载波频率和PWM比例；

D)设定电平间隔判断最大值，当获取的所述累积电平间隔超过所述电平间隔判断最大值时保存所述累积电平间隔和所述载波频率并翻转开始下次累积电平间隔；

E)电平间隔时间超出预计的最大等待时间，也就是没有红外码进来时，学习过程结束；

F)重复步骤B)～E)，得到多个累积电平间隔、载波频率和PWM比例，并存储总间隔数。

2.根据权利要求1所述的高效红外遥控的学习和编码方法，其特征在于，在步骤B)中通过设定一个电平捕获精度来获得所述电平间隔，再通过间隔经验值来区分载波变化还是逻辑电平变化，如果为载波变化就累积获得的电平变化间隔，如果为逻辑电平变化就直接翻转到下个累积间隔。

3.一种高效红外遥控的学习和编码系统，其特征在于，包括：

红外收发模块，用来获取环境中的红外信号；

处理模块，用来对所述获取的红外信号进行处理，得到红外控制码的电平间隔并累积获得的电平间隔、载波频率、PWM比例和总间隔数；

存储模块，用来存储所述电平间隔、载波频率和总间隔数；

控制模块，用于通过红外控制设备。