CN111462464A - 一种基于Arduino的红外遥控装置，方法，终端 - Google Patents
一种基于Arduino的红外遥控装置，方法，终端 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种基于Arduino的红外遥控装置，方法，终端，数据处理芯片通过蓝牙模块获取待连接设备信息，并通过蓝牙通信方式与待连接设备建立通信连接；数据处理芯片通过红外信号接收模块红外信号，再通过红外转换器将红外信号转换为数字信号，转换后数据处理芯片对信号进行处理；数据处理芯片通过红外转换器将数字信号转换为红外信号，再通过红外信号发射模块发送到被控设备。使用红外技术和无线蓝牙通信技术搭建红外信号接收以及发射端作为遥控器硬件部分。满足很多领域的使用，可以适配多种设备进行接收信号，并进行处理。还可以通过红外和蓝牙方式进行远程控制。
Description
技术领域
本发明涉及红外遥控技术领域，尤其涉及一种基于Arduino的红外遥控装置，方法，终端。
背景技术
随着计算机技术的升级、互联网科技的进步以及智能手机的普遍使用，使得人工智能技术在全球都正处于火热的研究当中。人工智能技术的火爆，不仅是因为对社会资源增长或劳动力增加的急切需求，更是因为人们潜意识中对于更加便捷生活的渴望日益提升。相比饮食与出行，更为贴近人们生活的，便是日常的家居环境。
家电品牌纷纷推出各自的具有人机交互技术、通过WIFI遥控、全触控等前沿技术，甚至可完成通过WIFI，实现家电全掌控的高覆盖遥控。智能家居概念的提出，早于手机的诞生，可是其发展速度却远远落后于智能手机，近年来，物联网技术的诞生与智能手机的广泛普及促使智能家居系统相对较快发展，但已有家电的更新换代需要时间，目前普通家庭使用的老旧家电，不包含自动调整或是无线操控的功能，这样的家电设备自然无法通过物联网技术接入核心控制端，也无法进行远程遥控。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种基于Arduino的手机红外遥控装置，包括：数据处理芯片，蓝牙模块，红外转换器，红外信号接收模块和红外信号发射模块；
蓝牙模块，红外信号接收模块和红外信号发射模块分别与数据处理芯片连接；
数据处理芯片通过蓝牙模块获取待连接设备信息，并通过蓝牙通信方式与待连接设备建立通信连接；
数据处理芯片通过红外信号接收模块红外信号，再通过红外转换器将红外信号转换为数字信号，转换后数据处理芯片对信号进行处理；
数据处理芯片通过红外转换器将数字信号转换为红外信号，再通过红外信号发射模块发送到被控设备。
进一步需要说明的是，还包括：数据输入输出模块；
数据输入输出模块与数据处理芯片，数据处理芯片通过数据输入输出模块获取用户输入的待发送控制指令，并通过红外信号发射模块进行发射；
数据处理芯片通过数据输入输出模块显示获取的信息以及当前状态信息。
进一步需要说明的是，数据处理芯片通过红外信号接收模块接收红外信号，并对接收的红外信号进行判断是否为待接收的信号；如果是，再持续接收后续红外信号。
进一步需要说明的是，数据处理芯片通过IRremote-Decode()函数，以及根据所遵守的红外信号协议，通比对解码出的各个部分码位数，以及总体的信号码位数判断程序是否正确。
本发明还提供一种基于Arduino的红外遥控方法，方法包括：
通过蓝牙方式获取待连接设备信息，并进行匹配；
匹配成功后，通过蓝牙通信方式与待连接设备建立通信连接，获取控制指令；
通过红外信号接收模块红外信号，将红外信号转换为数字信号，转换后对信号进行处理；
通过蓝牙通信方式接收控制指令；
将数字信号转换为红外信号，再通过红外信号发射模块发送到被控设备。
进一步需要说明的是，红外信号接收模块红外信号，通过IRremoteRecv() 函数记录红外信号高低电平时长；
判断接收到的红外信号是否为低电平段；
如果是则进行计时；
低电平段接收完毕后计时完成，关闭定时器；
相同的，进行高电平宽度的记录工作。
进一步需要说明的是，步骤将红外信号转换为数字信号还包括：
根据红外信号的高低信号与预设码进行比对，解析出红外信号各个电平段的码位数；
解析完成后，对解析后的信号码位数通过甄别命令码的反码进行校核判断，如果相同，则执行所述红外信号的功能。
进一步需要说明的是，通过数据输入输出模块获取一段时长的语音信息；
将语音信息生成json文件；
对生成的json数据文件进行离线解析后，获得所述语音信息的字符串；
将字符串与设定好的指令对比，符合则发送所述字符串对应的操控指令。
本发明还提供一种终端，包括：基于Arduino的手机红外遥控装置。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
基于Arduino的手机红外遥控装置使用红外技术和无线蓝牙通信技术搭建红外信号接收以及发射端作为遥控器硬件部分。满足很多领域的使用，可以适配多种设备进行接收信号，并进行处理。还可以通过红外和蓝牙方式进行远程控制。这样可以实现对家电设备进行物联网接入，实现本装置的多控制需求，可以进行远程遥控。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为基于Arduino的手机红外遥控装置
图2为基于Arduino的红外遥控方法流程图。
具体实施方式
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
本发明提供一种基于Arduino的手机红外遥控装置，如图1所示，包括：数据处理芯片，蓝牙模块，红外转换器，红外信号接收模块和红外信号发射模块；
蓝牙模块，红外信号接收模块和红外信号发射模块分别与数据处理芯片连接；数据处理芯片通过蓝牙模块获取待连接设备信息，并通过蓝牙通信方式与待连接设备建立通信连接；数据处理芯片通过红外信号接收模块红外信号，再通过红外转换器将红外信号转换为数字信号，转换后数据处理芯片对信号进行处理；数据处理芯片通过红外转换器将数字信号转换为红外信号，再通过红外信号发射模块发送到被控设备。
可以理解的是，本装置可以通过蓝牙模块与外部设备进行通信匹配连接，获取控制指令信息。可以将通过蓝牙接收的信息转换为红外信息进行发送。
作为蓝牙模块，在开启自动寻找获取适合连接的设备时，为减少这一过程中的耗时时长，可以选择将程序放入进程中。定义变量，如果将操作动作设置在装置中，可以使程序双进程操作。这里可以描述发现集成协议为定值。
如00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB。在完成连接后，需要查看蓝牙完成连接的设备。蓝牙模块可以查看已匹配的设备列表，获取连接设备，建立信道，然后打开IOStream就可以进行读写。还有一种方式是对已知配对蓝牙MAC地址时，直接将地址写入程序，直接连接。由于硬件电路设计过程中，有对蓝牙元件的调试过程，此处就直接写入MAC地址。
也可以通过红外信号接收模块接收红外信号，再通过红外转换器将红外信号转换为数字信号，转换后数据处理芯片对信号进行处理。当然也可以通过蓝牙进行通信接收和发送控制信号。
数据处理芯片通过红外信号接收模块接收红外信号，并对接收的红外信号进行判断是否为待接收的信号；如果是，再持续接收后续红外信号。装置内部可以预设频段的红外信号，这样在接收到红外信号之后进行判断是否符合预设要求。
数据处理芯片通过IRremote-Decode()函数，以及根据所遵守的红外信号协议，通比对解码出的各个部分码位数，以及总体的信号码位数判断程序是否正确。
作为红外信号的处理，可以采用IRremoteRecv()函数记录红外信号高低电平时长。IRremoteRecv()函数可以避免超时给程序进程带来错误或者建立的信号错误率。比如首先要判断接收到的脉冲式是否为低电平段，进行确定后再进行及时。计时完成关闭定时器。相同的，进行高电平宽度的记录工作。通过高低电平时长比对引导码，匹配，就开始进行接下来的红外信号的解码，否则放弃。
数据处理芯片还可以根据红外信号的高低信号与预设码进行比对，解析出红外信号各个电平段的码位数；解析完成后，对解析后的信号码位数通过甄别命令码的反码进行校核判断，如果相同，则执行所述红外信号的功能。
作为本发明的一种实施方式，装置还包括：数据输入输出模块；数据输入输出模块与数据处理芯片，数据处理芯片通过数据输入输出模块获取用户输入的待发送控制指令，并通过红外信号发射模块进行发射；数据处理芯片通过数据输入输出模块显示获取的信息以及当前状态信息。数据输入输出模块包括：显示屏，拾音器以及键盘。还可以采用触摸屏进行获取信息。
数据处理芯片包括一个或多个处理器执行，如一个或多个数字信号处理器(DSP)，通用微处理器，特定应用集成电路(ASICs)，现场可编程门阵列 (FPGA)，或者其它等价物把集成电路或离散逻辑电路。因此，术语“处理器，”由于在用于本文时可以指任何前述结构或任何其它的结构更适于实现的这里所描述的技术。另外，在一些方面，本公开中所描述的功能可以提供在软件模块和硬件模块。
装置内部还可以包括包装材料。数据的计算机可读介质可以包括计算机存储介质，诸如随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，非易失性随机存取存储器(NVRAM)，电可擦可编程只读存储器(EEPROM)，闪存，磁或光学数据存储介质，和类似物。在一些实施例中，一种制造产品可包括一个或多个计算机可读存储媒体。
基于上述装置，本发明还提供一种基于Arduino的红外遥控方法，如图2 所示，方法包括：
S11，通过蓝牙方式获取待连接设备信息，并进行匹配；
S12，匹配成功后，通过蓝牙通信方式与待连接设备建立通信连接，获取控制指令；
S13，通过红外信号接收模块红外信号，将红外信号转换为数字信号，转换后对信号进行处理；
具体的，红外信号接收模块红外信号，通过IRremoteRecv()函数记录红外信号高低电平时长；
判断接收到的红外信号是否为低电平段；
如果是则进行计时；
低电平段接收完毕后计时完成，关闭定时器；
相同的，进行高电平宽度的记录工作。
为了保证红外信号的准确度，根据红外信号的高低信号与预设码进行比对，解析出红外信号各个电平段的码位数；解析完成后，对解析后的信号码位数通过甄别命令码的反码进行校核判断，如果相同，则执行所述红外信号的功能。
S14，通过蓝牙通信方式接收控制指令；
S15，将数字信号转换为红外信号，再通过红外信号发射模块发送到被控设备。
本方法中还可以通过数据输入输出模块获取控制指令信息，比如通过数据输入输出模块获取一段时长的语音信息；这里可以设置一个按钮来开启数据输入输出模块，获取语音信息；
将语音信息生成json文件；
对生成的json数据文件进行离线解析后，获得所述语音信息的字符串；
将字符串与设定好的指令对比，符合则发送所述字符串对应的操控指令。
基于上述内容，本发明还提供一种终端，包括：基于Arduino的手机红外遥控装置。
终端是结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种基于Arduino的手机红外遥控装置，其特征在于，包括：数据处理芯片，蓝牙模块，红外转换器，红外信号接收模块和红外信号发射模块；
蓝牙模块，红外信号接收模块和红外信号发射模块分别与数据处理芯片连接；
数据处理芯片通过蓝牙模块获取待连接设备信息，并通过蓝牙通信方式与待连接设备建立通信连接；
数据处理芯片通过红外信号接收模块红外信号，再通过红外转换器将红外信号转换为数字信号，转换后数据处理芯片对信号进行处理；
数据处理芯片通过红外转换器将数字信号转换为红外信号，再通过红外信号发射模块发送到被控设备。
2.根据权利要求1所述的手机红外遥控装置，其特征在于，
还包括：数据输入输出模块；
数据输入输出模块与数据处理芯片，数据处理芯片通过数据输入输出模块获取用户输入的待发送控制指令，并通过红外信号发射模块进行发射；
数据处理芯片通过数据输入输出模块显示获取的信息以及当前状态信息。
3.根据权利要求2所述的手机红外遥控装置，其特征在于，
数据输入输出模块包括：显示屏，拾音器以及键盘。
4.根据权利要求1所述的手机红外遥控装置，其特征在于，
数据处理芯片通过红外信号接收模块接收红外信号，并对接收的红外信号进行判断是否为待接收的信号；如果是，再持续接收后续红外信号。
5.根据权利要求1所述的手机红外遥控装置，其特征在于，
数据处理芯片通过IRremote-Decode()函数，以及根据所遵守的红外信号协议，通比对解码出的各个部分码位数，以及总体的信号码位数判断程序是否正确。
6.一种基于Arduino的红外遥控方法，其特征在于，方法包括：
通过蓝牙方式获取待连接设备信息，并进行匹配；
匹配成功后，通过蓝牙通信方式与待连接设备建立通信连接，获取控制指令；
通过红外信号接收模块红外信号，将红外信号转换为数字信号，转换后对信号进行处理；
通过蓝牙通信方式接收控制指令；
将数字信号转换为红外信号，再通过红外信号发射模块发送到被控设备。
7.根据权利要求6所述的基于Arduino的红外遥控方法，其特征在于，方法还包括：
红外信号接收模块红外信号，通过IRremoteRecv()函数记录红外信号高低电平时长；
判断接收到的红外信号是否为低电平段；
如果是则进行计时；
低电平段接收完毕后计时完成，关闭定时器；
相同的，进行高电平宽度的记录工作。
8.根据权利要求7所述的红外遥控方法，其特征在于，方法还包括：
步骤将红外信号转换为数字信号还包括：
根据红外信号的高低信号与预设码进行比对，解析出红外信号各个电平段的码位数；
解析完成后，对解析后的信号码位数通过甄别命令码的反码进行校核判断，如果相同，则执行所述红外信号的功能。
9.根据权利要求6所述的红外遥控方法，其特征在于，方法还包括：
通过数据输入输出模块获取一段时长的语音信息；
将语音信息生成json文件；
对生成的json数据文件进行离线解析后，获得所述语音信息的字符串；
将字符串与设定好的指令对比，符合则发送所述字符串对应的操控指令。
10.一种终端，其特征在于，包括：如权利要求1至5任意一项所述基于Arduino的手机红外遥控装置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200728 |
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