CN112053544B - 单线双向半双工蓝牙ble遥控模块及遥控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块，应用于电器，电器设有控制器和与控制器连接的遥控接口，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块包括信号引脚，信号引脚通过遥控接口与控制器连接；单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块用于：接收智能终端发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码；将低速遥控码通过信号引脚发送至控制器，在两次低速遥控码传输间隔时间内，接收控制器通过信号引脚发送的中速数据包。电器采用蓝牙BLE遥控模块，无需进行电路底板的重新开发设计以及产品认证的重做，可降低成本；充分利用蓝牙BLE的信号双向传输特性，获得电器的真实状态并在智能终端/智能遥控器上显示，实现双向闭环遥控。

Description

单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块及遥控方法

技术领域

本发明涉及电器控制技术领域，特别涉及一种单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块及遥控方法。

背景技术

随着社会和科学的不断发展与进步，目前，电器产业正处于信息化、智能化、网络等大数据时代，传统电器企业也逐渐从制造中心向“智造中心”升级，其中，电视、空调、电风扇等作为具有代表性的电器被广泛应用在家庭、公司、电影院等众多场所。

然而，大多数电器在日常使用时，难以经常直接接触产品而进行操控，所以产品上除设置功能按键以外，为方便用户的使用，一般还配置遥控器，以通过红外遥控的方式，实现对产品的远程控制。即遥控器和电器上分别设置红外发射头和红外接收头，电器通过接收遥控器的红外信号以执行相应的动作，如开机、关机等。其缺点在于：仅能实现单向开环控制，即只允许遥控器发送遥控码给电器，而电器的真实状态信息数据却无法反馈给遥控器。

另外，部分电器上还设置有蓝牙BLE模块，以用于与智能终端(如手机等)联机实现双向闭环智能控制。其缺点在于：电器的电路底板需重新设计，并且一些产品认证如3C需要重做，耗时费力，制造成本高。除此之外，目前在市场上，也存在一些蓝牙BLE模块，其与红外接收头一样设计信号引脚、电源引脚以及接地引脚的3根引脚，并利用电器电路底板上广泛存在的红外遥控接口，将收到的蓝牙BLE遥控信号转换成红外遥控格式的编码发送给电器的控制器以实现遥控。然而其缺点同样是仅能实现单向开环控制，即只允许智能终端/智能遥控器发送遥控码给电器，而电器的真实状态却无法反馈给智能终端/智能遥控器，未充分利用蓝牙BLE的信号双向传输特性以及智能终端屏幕可直接显示电器真实状态的特性。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块，旨在解决以下技术问题：

1、目前红外遥控只能单向开环遥控；

2、目前将蓝牙BLE遥控转换成红外遥控码的遥控方式，也仅能实现单向开环遥控；

3、目前电器嵌入双向闭环蓝牙BLE遥控，其需重新设计电路底板、重做产品认证，从而导致耗时费力、制造成本高。

为实现上述目的，本发明提出一种单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块，应用于电器，所述电器设有控制器和与所述控制器连接的遥控接口，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块包括信号引脚，所述信号引脚通过所述遥控接口与所述控制器连接；

所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块用于：

接收智能终端发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码；

将所述低速遥控码通过所述信号引脚发送至所述控制器，并在两次所述低速遥控码传输间隔时间内，接收所述控制器通过所述信号引脚发送的中速数据包。

优选地，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块还包括电源引脚和接地引脚，所述遥控接口包括第一接口、第二接口和第三接口，所述电源引脚与所述第一接口连接，所述接地引脚与所述第二接口连接，所述信号引脚与所述第三接口连接。

本发明还提出一种单线双向半双工蓝牙BLE遥控方法，用于单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块应用于电器，所述电器设有控制器和与所述控制器连接的遥控接口，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块包括信号引脚，所述信号引脚通过所述遥控接口与所述控制器连接，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控方法包括：

接收智能终端发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码；

将所述低速遥控码通过所述信号引脚发送至所述控制器，并在两次所述低速遥控码传输间隔时间内，接收所述控制器通过所述信号引脚发送的中速数据包。

本发明技术方案与现有技术相比，其有益效果在于：本单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块包括信号引脚，其信号引脚通过电器的遥控接口与控制器连接，可接收智能终端发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码，以及将低速遥控码通过信号引脚发送至控制器，并在两次低速遥控码传输间隔时间内，接收控制器通过信号引脚发送的中速数据包。其中，所采用电器的遥控接口可为其电路底板上广泛存在的红外遥控接口，本单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块可实现即插即用，无需进行电路底板的重新开发设计以及产品认证的重做，省时省力，可降低制造成本；并且通过利用向控制器发送两次低速遥控码的传输间隔时间，以反向接收控制器发送的中速数据包，从而实现蓝牙BLE遥控模块与控制器之间的双向信号传输，其中的中速数据包可包括电器状态信息数据等多类数据，即充分利用蓝牙BLE的信号双向传输特性，以在对电器进行遥控时，获得电器的真实状态并在智能终端/智能遥控器上显示出来，实现双向闭环遥控，从而提升用户体验。

附图说明

图1为本发明一实施例中单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块与控制器、智能终端的连接示意图；

图2为本发明一实施例中单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块与控制器之间信号传输的时序图；

图3为本发明一实施例中单线双向半双工蓝牙BLE遥控方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明中的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出一种单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100，应用于电器，参照图1，电器设有控制器10和与控制器连接的遥控接口20，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块包括信号引脚110，信号引脚110通过遥控接口20与控制器10连接；

单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100用于：

接收智能终端30发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码；

将低速遥控码通过信号引脚110发送至控制器10，并在两次低速遥控码传输间隔时间内，接收控制器10通过信号引脚110发送的中速数据包。

本发明所涉及的单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100，其基于蓝牙BLE信号传输技术所设计，可接收和发送蓝牙BLE数据信号。该单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100应用于电器，比如电视、空调等，电器的内部一般设有控制器10和遥控接口20，控制器10可包括处理器、具有控制处理功能的专用集成电路(Application-Specific IntegratedCircuit，ASIC)、现场可编辑们阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、单片机等。单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100安装在电器上，与其遥控接口20连接，可将所接收到的智能终端30发送的蓝牙BLE控制信号通过遥控接口20传输至控制器10，以使电器执行相关的命令操作；并还可将所接收到的控制器10通过遥控接口20向其传输的其它信号以发送至智能终端30。其中，所采用的电器的遥控接口20为其电路底板上广泛存在的红外遥控接口，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100可为在任何类型且具有信号引脚110的蓝牙BLE芯片上改进所得到的，其内部存储有软件程序且软件程序可设计。另外，智能终端30可为手机、平板电脑等，以通过单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100与电器蓝牙BLE连接进行无线通讯。

本单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100通过接收智能终端30发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码；将低速遥控码通过信号引脚110发送至控制器10，并在两次低速遥控码传输间隔时间内，接收控制器10通过信号引脚110发送的中速数据包。其中，预设红外编码模型为预先设置的可将遥控命令转换为符合红外协议的电平信号的算法模型。预设红外编码模型可以包含多个，例如市场上所常用的电器的红外编码模型。所涉及的低速遥控码传输可采用NEC格式红外码，中速数据包传输可采用UART串口通信协议、曼彻斯特码等，包括但不限于此。参照图2，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100通过其软件程序控制，以向控制器10发送低速遥控码，并且控制两次低速遥控码传输的间隔时间T1，其大约为20ms～100ms左右，在两次传输间隔时间T1内，控制器10向蓝牙BLE遥控模块100发送中速数据包。其中，中速数据包可为电器状态信息数据等多类数据，即中速状态数据包，包括但不限于此，当然，还可为其它信息数据。另外，需要说明的是，本实施例中的中速和低速仅是相对的，并非绝对。

其中，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100向控制器10发送低速遥控码，在两次低速遥控码的传输的间隔时间T1内，控制器10发送中速数据包，参照图2，所容易理解的是，中速数据包与前后两次低速遥控码之间均需预留安全间隔时间，即分别设置前一次低速遥控码切换至中速数据包的安全间隔时间T2和中速数据包至后一次低速遥控码的安全间隔时间T3，以便安全的切换传输方向，该T2和T3可根据实际需求设置，比如5ms，包括但不限于此。

根据上述技术内容可知，本单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100可实现在电器的遥控接口20上的即插即用，无需进行电路底板的重新开发设计以及产品认证的重做，省时省力，可降低制造成本；并且通过利用向控制器10发送两次低速遥控码的传输间隔时间，以反向接收控制器10发送的中速数据包，从而实现单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100与控制器10之间的双向信号传输，其中的中速数据包可包括电器状态信息数据等多类数据，即充分利用蓝牙BLE的信号双向传输特性，以在对电器进行遥控时，获得电器的真实状态并在智能终端/智能遥控器上显示出来，实现双向闭环遥控，从而提升用户体验。

在一较佳实施例中，参照图1，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100还包括电源引脚120和接地引脚130，遥控接口20包括第一接口21、第二接口22和第三接口23，电源引脚120与第一接口21连接，接地引脚130与第二接口22连接，信号引脚110与第三接口23连接。

其中，电源引脚120用于连接供电电源，接地引脚130用于接地，遥控接口20的第一接口21、第二接口22和第三接口23可为焊接点或插接孔，第二接口22接地设置。故，本单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100的电源引脚120、接地引脚130和信号引脚110分对应与遥控接口20的第一接口21、第二接口22和第三接口23连接。另外，第一接口21可直接与控制器10相连，以使蓝牙BLE遥控模块与控制器10共用电源；或者，额外设置电源与第一接口21连接，以单独为蓝牙BLE遥控模块供电。

基于上述连接设置，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100将低速遥控码通过信号引脚110传输至第三接口23，从而传输至控制器10；以及控制器10将中速数据包经第三接口23，并通过信号引脚110传输至单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100。

本发明还提出一种单线双向半双工蓝牙BLE遥控方法，应用于单线双向半双工蓝牙BLE遥控模100，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100应用于电器，参照图1，电器设有控制器10和与控制器10连接的遥控接口20，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100包括信号引脚110，信号引脚110通过遥控接口20与控制器10连接，参照图3，单线双向半双工蓝牙BLE遥控方法包括：

步骤S100：接收智能终端30发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码；

步骤S200：将低速遥控码通过信号引脚110发送至控制器10，并在两次低速遥控码传输间隔时间内，接收控制器10通过信号引脚110发送的中速数据包。

其中，所涉及的单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100，其基于蓝牙BLE信号传输技术所设计，可接收和发送蓝牙BLE数据信号。该单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100应用于电器，比如电视、空调等，电器的内部一般设有控制器10和遥控接口20，控制器10可包括处理器、具有控制处理功能的专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编辑们阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、单片机等。单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100安装在电器上，与其遥控接口20连接，可将所接收到的智能终端30发送的蓝牙BLE控制信号通过遥控接口20传输至控制器10，以使电器执行相关的命令操作；并还可将所接收到的控制器10通过遥控接口20向其传输的其它信号以发送至智能终端30。其中，所采用的电器的遥控接口20为其电路底板上广泛存在的红外遥控接口，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100可为在任何类型且具有信号引脚110的蓝牙BLE芯片上改进所得到的，其内部存储有软件程序且软件程序可设计。另外，智能终端30可为手机、平板电脑等，以通过单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100与电器蓝牙BLE连接进行无线通讯。

基于上述的单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100，实施步骤S100～S200的单线双向半双工蓝牙BLE遥控方法，即接收智能终端30发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码；将低速遥控码通过信号引脚110发送至控制器10，并在两次低速遥控码传输间隔时间内，接收控制器10通过信号引脚110发送的中速数据包。其中，预设红外编码模型为预先设置的可将遥控命令转换为符合红外协议的电平信号的算法模型。预设红外编码模型可以包含多个，例如市场上所常用的电器的红外编码模型。所涉及的低速遥控码传输可采用NEC格式红外码，中速数据包传输可采用UART串口通信协议、曼彻斯特码等，包括但不限于此。参照图2，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100通过其软件程序控制，以向控制器10发送低速遥控码，并且控制两次低速遥控码传输的间隔时间T1，其大约为20ms～100ms左右，在两次传输间隔时间T1内，控制器10向蓝牙BLE遥控模块100发送中速数据包。其中，中速数据包可为电器状态信息数据等多类数据，包括但不限于此，即中速状态数据包，当然，还可为其它信息数据。另外，需要说明的是，本实施方式中的中速和低速仅是相对的，并非绝对。

其中，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100向控制器10发送低速遥控码，在两次低速遥控码的传输的间隔时间T1内，控制器10发送中速数据包，参照图2，所容易理解的是，中速数据包与前后两次低速遥控码之间均需预留安全间隔时间，即分别设置前一次低速遥控码切换至中速数据包的安全间隔时间T2和中速数据包至后一次低速遥控码的安全间隔时间T3，以便安全的切换传输方向，该T2和T3可根据实际需求设置，比如5ms，包括但不限于此。

本发明的单线双向半双工蓝牙BLE遥控方法中，单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100通过利用向控制器10发送两次低速遥控码的传输间隔时间，以反向接收控制器10发送的中速数据包，从而实现单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块100与控制器10之间的双向信号传输，其中的中速数据包包括电器状态信息数据等多类数据，即充分利用蓝牙BLE的信号双向传输特性，以在对电器进行遥控时，获得电器的真实状态并在智能终端/智能遥控器上显示出来，实现双向闭环遥控，从而提升用户体验。

以上的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (3)

1.一种单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块，其特征在于，应用于电器，所述电器设有控制器和与所述控制器连接的遥控接口，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块包括信号引脚，所述信号引脚通过所述遥控接口与所述控制器连接；

所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块用于：

接收智能终端发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码；

将所述低速遥控码通过所述信号引脚发送至所述控制器，并在两次所述低速遥控码传输间隔时间内，接收所述控制器通过所述信号引脚发送的中速数据包，所述中速数据包与前后两次所述低速遥控码之间预留安全间隔时间，所述中速数据包包括电器状态信息数据，所述中速数据包传输采用UART串口通信协议。

2.根据权利要求1所述的单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块，其特征在于，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块还包括电源引脚和接地引脚，所述遥控接口包括第一接口、第二接口和第三接口，所述电源引脚与所述第一接口连接，所述接地引脚与所述第二接口连接，所述信号引脚与所述第三接口连接。

3.一种单线双向半双工蓝牙BLE遥控方法，其特征在于，用于单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块应用于电器，所述电器设有控制器和与所述控制器连接的遥控接口，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控模块包括信号引脚，所述信号引脚通过所述遥控接口与所述控制器连接，所述单线双向半双工蓝牙BLE遥控方法包括：

接收智能终端发送的遥控命令，并按照预设红外编码模型将其转换为低速遥控码；

将所述低速遥控码通过所述信号引脚发送至所述控制器，并在两次所述低速遥控码传输间隔时间内，接收所述控制器通过所述信号引脚发送的中速数据包，所述中速数据包与前后两次所述低速遥控码之间预留安全间隔时间，所述中速数据包包括电器状态信息数据，所述中速数据包传输采用UART串口通信协议。

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