CN1961343A - 多协议遥控装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于控制设备(12)的控制装置(10)。该装置被配置成利用单向协议或双向协议与设备通信。该装置被配置成传送用于触发来自设备的响应的消息，以及在预定时间间隔内一接收到响应就利用双向协议继续(31，32；608，610)与设备通信，或者在该时间间隔内没有响应就利用单向协议继续(33，34，35；602，604)与设备通信。

Description

多协议遥控装置

发明领域

本发明涉及一种用于控制诸如消费电子(CE)设备之类的设备的控制装置，优选是通过使用例如红外(IR)或射频(RF)的无线通信。本发明进一步涉及安装在例如控制装置上的控制软件。

背景技术

通过遥控装置来控制设备需要一个约定的控制协议，该控制协议通过遥控装置和设备分别控制控制消息信号的产生和解释。该协议定义了命令和信号特征之间的关系。原则上，这种关系可以任意选择，只要遥控装置和设备服从相同的关系。因此，存在许多不同的协议。这些协议包括双向协议，在双向协议中，设备对遥控装置返回一个响应以答复从遥控装置接收到的命令。例如，从公布号为2000-196654的日本专利申请中可知一种双向协议。然而，用于遥控装置的协议通常为单向协议，根据单向协议，消息仅从遥控装置被传送到设备，并且不被反向传送。

期望同一个遥控装置适合于控制不同的设备，即使这些设备使用不同的控制协议。因此，已经开发出多协议遥控装置。其最简单的例子是对于根据不同协议的命令具有不同功能按钮的遥控装置(例如对于电视机和对于不同制造商的录像机)。然而，在真正的多协议遥控装置中，响应于遥控装置上同一功能按钮的动作而传送的命令消息取决于遥控装置的状态。该状态确定所选择的协议。这种真正的多协议遥控装置的一个例子具有一个或多个控制按钮，用于在不同状态之间以及因此在不同协议之间进行切换。典型地，当用户安装一个设备时，他/她使用用于状态选择的控制按钮，以便将遥控装置配置成根据相关协议产生控制消息的状态。

理论上，如果设备需要不同的协议，那么这种多协议遥控装置还可以用于交替地控制不同的设备。然而这是麻烦的，因为每次当必须控制不同设备时，它需要用户选择并启动一个控制按钮来切换状态。

发明目的

尤其是，本发明的目的是提供一种便于在不同协议之间进行切换的遥控装置。

发明概要

为此，本发明提供一种控制装置，例如用于无线通信的遥控装置，以用于控制诸如消费电子(CE)设备之类的设备。该装置被配置成利用单向协议或双向协议与设备进行通信。该装置被配置成传送用于触发来自设备的响应的消息，并且在预定时间间隔内一接收到响应就利用双向协议继续与设备通信，或者在该时间间隔内没有响应就利用单向协议继续与设备通信。

优选地，该装置具有用户接口，并且在没有输入的另一时间间隔经过后，该装置根据通过用户接口的输入来启动通信。在本发明的一个实施例中，该装置利用根据双向协议的消息来启动通信。可替换地，该装置利用附加到根据单向协议的另一个消息上的根据双向协议的消息来启动通信。用户接口在用户接口动作时记录输入，并且动作一结束该消息就被附加到另一个消息上。

本发明的控制装置自动检测可控设备是否能够进行双向通信而不用用户干预。例如，一复位(例如电池插入)，控制装置就进入单向通信模式中的空闲状态。然后，在按下键时，控制装置就进入单向通信模式中的传送状态。在这种状态下，利用可能为专有的单向协议来传送对应于按下的键的控制消息。一释放键，就传送探查(probe)消息，该探查消息探查该设备是否能够进行双向通信。控制装置进入双向通信模式的检测状态，从而等待来自设备的响应。如果设备不能进行双向通信，例如因为它是较老的(传统)设备，则该设备不能响应于该探查消息。一旦经过了第一超时间隔，对于仅仅使用(传统)单向通信来说，控制装置就暂时返回到单向通信模式的空闲状态。然而，如果该设备能够进行双向通信，则它在第一超时间隔内返回对探查消息的响应。当控制装置在第一超时间隔内检测到该响应时，基于响应于该探查消息而从该设备接收到的信息，该装置将其自身配置成用于双向通信。例如，控制装置具有显示监视器(例如触摸屏)，并且建立用于控制该设备的适当的图形用户接口(GUI)。在该建立阶段之后，该装置进入双向通信模式的空闲状态。然后当按下下一个键时，控制装置进入双向模式的通信状态，并且暂时使用双向通信协议。如果经过了没有按下键的第二超时间隔，该装置就返回到上述的单向模式的空闲状态。

考虑在本发明中遥控装置的一个实施例，它至少具有一个双向模式和一个第二单向模式，在该双向模式中，功能按钮的动作导致根据双向协议的控制消息被传送，在该单向模式中，功能按钮的动作导致根据单向协议的控制消息被传送。在该第二单向模式中，响应于遥控装置的控制按钮的动作，发送根据双向协议的附加消息。典型地，控制消息和附加消息经由同一个无线介质进行发送，优选共用遥控装置上的同一个传送器，例如IR传送器或RF传送器。

超时周期被用于检测设备是否根据双向协议响应于控制消息和附加消息。如果在双向模式中没有检测到响应，遥控装置就切换到单向模式。如果在双向模式中检测到响应，遥控装置就切换到双向模式(或保持在双向模式)。优选地，与单向模式相反，响应于控制按钮的动作，在双向模式中不发送根据单向协议的消息。这节省了功率，并且留出更多时间来用于发送根据双向协议的控制消息，如果根据单向协议的消息花费比根据双向协议的消息更多时间的话，这是有用的。

在一个实施例中，按下遥控装置上的按钮来触发根据单向协议的控制消息，以及通过释放该按钮来触发根据双向协议的相应附加消息。这使得有可能在按钮保持被按下时发送最大量的根据单向协议的重复命令消息，这增加了命令将被接收的概率。

在单向模式中发送的附加消息优选是一个命令消息，它与根据单向协议的命令消息在功能上是等同的(在由受控设备执行时具有等同的效果)。因此，执行该命令就不需要另外的消息。然而，代之以，附加消息可以是探查消息，该探查消息对于所选的命令不是专用的，特别是如果即使根据双向协议，所选的命令并不导致来自受控设备的响应消息的话。受控设备被设计成使得确保探查消息引发响应。

本发明还涉及安装在用于控制设备的可编程控制装置上的控制软件。该软件可操作用来配置该装置利用单向协议或双向协议与设备进行通信。该软件配置该装置来传送用于触发来自设备的响应的消息，并且在预定时间间隔内一接收到响应就利用双向协议继续与设备进行通信，或者在该时间间隔内没有响应就利用单向协议继续与设备进行通信。该实施例尤其关注可编程通用遥控装置。本发明能够使遥控装置与双向使能的设备以及仅能进行单向控制的传统设备一起工作。

附图简述

下面通过例子并参考附图来进一步详细描述本发明，其中：

图1是包含设备和遥控装置的系统的图；

图2是遥控装置的框图；

图3是遥控装置的操作的状态图；

图4和5是用于遥控装置的操作的信号的图；以及

图6是另一个状态图。

详细的实施例

图1是一个系统的图，所述系统例如是具有消费电子(CE)设备的基于家的系统。该系统包括第一和第二可控设备12和14、以及遥控装置10。装置10具有多个控制按钮100以及传送器/接收器元件102(仅示出一个)。典型地，传送器/接收器元件102包括一个红外源(例如LED)和一个红外接收器。可以使用其他类型的传送器/接收器，例如基于超声或RF、或者它们的组合或与IR的组合。设备12和14中的每个都具有一个相应的接收器，并且如果设备12和14中相关的一个是双向使能的，则还可能具有一个传送器。典型地，设备12和设备14被设置在不同的房间中，或者彼此以这样的距离设置，该距离可以被装置10用来同时向设备12和14中的一个发送消息。设备12和14需要根据不同协议的控制消息，例如双向协议和单向协议，在双向协议中，设备12和14中的一个通过送回另一个消息来响应于接收到的消息，在单向协议中，设备12和14中的另一个仅仅接收消息，并且未被配置成向控制装置10返回响应消息。

图2是遥控装置10的图，该遥控装置具有按钮100、按钮接口电路104、控制电路106、传送器电路108和接收器电路109。控制电路106通过按钮接口电路104与按钮耦合，并且与传送器电路108和接收器电路109耦合。

在操作使用中，电路104检测是否按钮100被启动，并且如果是的话，哪一个按钮被启动。响应于按钮100中特定一个的动作，电路106产生逻辑信号，该逻辑信号表示与所启动的特定按钮相关的命令消息。该逻辑信号被提供给传送器电路108，其控制传送元件102向例如设备12传送红外脉冲图形(或其他信号)。

装置10被配置成根据至少两个协议向设备12发送命令消息，所述两个协议是单向协议和双向协议。这种协议本身是已知的。典型地，一个协议根据逻辑位的相应顺序(succession)定义命令，以及例如根据脉冲的持续时间定义表示这些位的脉冲图形。不同的协议可以使用不同的位顺序、不同的脉冲图形、不同的脉冲持续时间、等等。

装置10所支持的第一协议是单向协议，其中装置10和可控设备之间的通信仅仅包含从装置10向设备传送命令消息。然后设备不通过向控制装置10返回消息来作出响应。

装置10所支持的第二协议是双向协议，其中从装置10向可控设备传送命令包含装置10和设备之间的双向消息交换。例如，来自装置10的命令消息之后是来自设备的一个确认、和/或用于控制在装置10的LCD上显示信息的消息，例如通过用户的视觉反馈。

图3是说明控制电路106如何在不同协议之间切换的状态图。该状态图表示装置10的操作模式的各种状态，其对应于双向协议和单向协议。状态31和32表示在双向协议下的操作模式。状态33、34和35表示在单向协议下的操作模式。当装置10复位时(例如电池插入、或响应于复位按钮的动作、或通电)，电路106进入状态31。在状态31，电路106等待控制按钮100的动作。如果按下按钮100，电路106转变到状态32，在状态32，它产生一个与按下的特定按钮相关并根据双向协议的控制消息。电路106使传送器电路108传送根据双向协议的控制消息，并且等待接收器电路109是否指示接收到来自设备12的响应消息。一旦在预定持续时间的超时间隔内接收到响应消息，控制电路106就返回到状态31。如果在该超时间隔内指示没有接收到响应信号，控制电路106就转移到状态33。

图5进一步说明了操作。时间从左向右经过。第一轨迹50表示按下按钮100。低电平表示没有按下按钮，以及高电平表示按下了按钮。包括脉冲52的第二轨迹表示传送器电路108正在发送信号。脉冲52表示根据双向协议与按下的按钮100相关的控制消息，响应于按钮的按下而发送该消息。第二脉冲54表示接收到响应消息。如果在传送控制消息52之后，在超时间隔58内没有接收到这种响应消息，控制电路106就转移到状态33。

在状态33，控制电路106等待下一个按钮100被按下。当按钮100被按下时，控制电路106转移到状态34，在状态34，控制电路106产生一个与按下的按钮相关的控制消息。同样在状态34，电路106使传送器电路108传送产生的根据单向协议编码和传送的控制消息。可选地，只要按钮保持被按下，控制电路106就使传送器电路108重复传送控制消息。

当释放按钮100时，控制电路106转移到状态35，在状态35，控制电路106首先产生一个附加消息，并使传送器电路108传送复合控制消息。附加消息被编码并根据双向协议被传送。在一个实施例中，附加消息是探查消息，其对于已经启动的按钮100不是专用的。在另一个实施例中，根据按钮100来选择附加消息，以使它在功能上与单向协议的控制消息等同。在传送了附加消息之后，控制电路106等待预定长度的超时周期，从而监视接收器电路109是否指示接收到来自设备12的对附加消息的响应。如果指示没有接收到，控制电路就返回到状态33。如果指示接收到，控制电路就返回到状态31。

图4说明了在这些子状态中传送的信号。第一轨迹40表示按下了按钮100。低电平表示没有按下按钮，高电平表示按下了按钮。第二轨迹表示传送器电路108所传送的信号。第一脉冲42表示取决于按下的按钮100的根据单向协议重复的控制消息，在按钮保持被按下的同时发送这些消息。第二脉冲44表示一旦释放按钮100就传送根据双向协议的附加消息。在传送了这个附加消息之后的间隔48期间，控制电路等待接收来自设备12的响应。该图示出了接收到这个响应消息46的情况。在时间间隔48内没有这个响应消息时，控制电路106就返回到状态33。如果接收到响应消息46，控制电路106就进入状态34。

将会理解，装置10因此有效地支持两种模式：在由状态31和32表示的第一模式中，按钮100的每个动作都会导致双向控制消息的传送。在由状态33、34和35表示的第二模式中，按钮100的动作导致一个或多个单向控制消息以及附加的双向消息的传送。模式之间的转换根据超时间隔内响应消息的接收而发生。

图6是控制装置10的可替换实施例的状态图。一旦复位(例如电池插入)，控制装置10就进入单向通信模式中的空闲状态602。接着，按下键，控制装置10进入单向通信模式中的传送状态604。在状态604，利用可能为专有的单向协议向设备12传送对应于按下的键的控制消息。一释放键，就传送探查消息，该探查消息探查设备12是否能进行双向通信。控制装置10进入双向通信模式的检测状态606，从而等候来自设备12的响应。如果设备12不能进行双向通信，例如因为它是较老的(传统)设备，设备2就不能响应于该探查消息。一经过第一超时间隔，对于使用仅仅(传统)单向通信而言，控制装置10暂时返回到单向通信模式的空闲状态602。然而，如果设备12可以双向通信，则它在第一超时间隔内返回一个对探查消息的响应。当控制装置10在第一超时间隔内检测到该响应时，基于响应于探查消息而从设备12接收到的信息，装置10将其自身配置成用于双向通信。例如，控制装置10具有显示监视器(例如触摸屏)，并建立用于控制设备12的适当的图形用户接口(GUI)。在这个建立阶段之后，装置10进入双向通信模式的空闲状态608。然后按下下一个键，控制装置10进入双向模式的通信状态610，并且暂时使用双向通信协议。如果经过了键没有被按下的第二超时间隔，则装置10返回到上述单向模式的空闲状态602。涉及上述内容的探查消息可以在启动控制会话时被仅仅发送一次。当该会话结束并且新会话开始时，可以再次发送探查消息。为了区别不同的控制会话，可以使用定时器来确定在预定时间周期内是否按下了键。如果按下了，当前会话还未结束。注意，在图5的图中，探查消息可以是双向通信协议的控制命令，如果服从的(compliant)设备接收到该控制命令，其就触发响应。

尽管对于特定实施例已经描述了本发明，但是将会理解，本发明不限于这个实施例。例如，在不脱离本发明的情况下，可以传送根据双向协议的多个重复的控制消息52，同时在第二状态中按钮100保持被按下，直到从设备12接收到响应消息(例如在超时间隔58内)，或者直到释放按钮100。在这个实施例中，当释放按钮100时，如果在重复消息之后，在任何预定超时间隔内没有接收到响应消息，控制电路就转移到状态33。这减少了由于意外误接收到的消息而引起状态切换的概率。同样，代替等待释放按钮，可以在转移到状态33之前发送预定数量的重复控制消息。同样，在状态35可以发送多个双向附加消息44，并且如果在这些消息中的任何一个之后，在超时间隔内接收到响应消息，就可以执行到状态31的转移。这也减少了误接收的影响。

作为另一替换，可以在状态35发送根据多个不同双向协议的附加消息，控制电路106选择这些双向协议中的一个来用于状态31，这取决于用于接收到对该附加消息的响应的双向协议。

此外，在不脱离本发明的情况下，当转移到状态33时，控制电路106可以被布置成导致传送根据单向协议的命令消息，该协议根据按下的按钮而被选择。这增加了不必再次按下按钮而执行命令的概率。优选地，重复传送这个单向控制消息，直到释放按钮100。

优选地，控制电路106导致功能的、与按下的按钮相关的双向控制消息作为在状态35中的附加消息被发送。可选地，如果双向协议的一些控制消息不产生响应消息，那么的确引发响应信号的探查信号代替作为在这种情况下的附加消息。在一个可替换实施例中，附加消息总是相同类型的探查消息，而与按下的按钮无关。这减少了开销。

原则上，控制电路106可以被配置成无限地保持其状态，例如由电路106的存储器(未示出)中的状态信息所表示。然而，在一个实施例中，状态在某些条件下可以被复位，例如，如果按钮100在例如一个或几个小时的预定时间间隔内没有动作，或者当更换装置10的电池(未示出)时，或者当装置10的复位按钮被启动时。优选地，状态被复位到状态31，但是可替换地，状态可以被复位到状态33，以使电路106开始以第二模式操作。

尽管已经利用按下和释放的“按钮”描述了本发明，但是将会理解，遥控装置的控制按钮可以被实施为例如触敏表面或触摸屏。控制电路106可以被实施为适当编程的可编程处理器或者专用硬连线电路。产生消息可以包括算法产生或者从预定消息表中的简单读取。尽管已经使用了预定第一和第二协议，但是将会理解，在不脱离本发明的情况下，遥控装置10可以被布置成对将用于不同状态的协议和/或装置10将进行复位的协议进行设计。

Claims (8)

1、一种用于控制设备(12)的控制装置(10)，其中：

-该装置被配置成利用单向协议或双向协议与设备进行通信；

-该装置被配置成传送用于触发来自设备的响应的消息，以及在预定时间间隔内一接收到响应就利用双向协议继续(31，32；608，610)与设备通信，或者在该时间间隔内没有响应就利用单向协议继续(33，34，35；602，604)与设备通信。

2、权利要求1所述的装置，其中：

-该装置具有用户接口；以及

-在没有输入的另一时间间隔经过后，该装置根据通过用户接口的输入来启动通信。

3、权利要求2所述的装置，其中该装置利用根据双向协议的消息来启动通信。

4、权利要求2所述的装置，其中该装置利用附加在根据单向协议的另一消息上的根据双向协议的消息来启动通信。

5、权利要求4所述的装置，其中用户接口在用户接口动作时记录输入，以及其中动作一结束，消息就被附加到另一消息上。

6、权利要求1所述的装置，包括用于以无线方式实施通信的遥控装置。

7、权利要求6所述的装置，其被配置成控制消费电子设备。

8、用于安装在用于控制设备的可编程控制装置上的控制软件，其中该软件可操作用来：

-配置该装置来利用单向协议或双向协议与设备进行通信；

-配置该装置来传送一个触发来自设备的响应的消息，以及在预定时间间隔内一接收到响应就利用双向协议继续与设备通信，或者在该时间间隔内没有响应就利用单向协议继续与设备通信。

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