CN2414437Y - 可重编程万用遥控器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于一种万用遥控器,该键盘阵列口线与U1的D端口相连;存储器地址线接U1地址线,U12和U2数据线接U1低8位数据线,U11和U3数据线接U1高8位数据线,U12 U2 U11 U3使能端接U1使能端,U12 U2写输入端接U1低8位写输入端,U11 U3写输入端接U1高8位写输入端,U12和U11接U1的CSA0,U2和U3接U1的CSB0;U1的48接口与U6的5和13脚相连;U1的E口与U7和U8串口相连;U9数据线和U1的C口相连。该遥控器可将已有和将有的遥控器通过程序代码方式实现。

Description

可重编程万用遥控器

本实用新型涉及一种遥控型电子装置。

目前的家电几乎都配置了遥控装置，众所周知，遥控功能是由发送和接收两部分组成，接收部分嵌入到具体产品内部。而发送部分，即我们通常说的“遥控器”基本上做为一种电器的部件而被用户广泛使用，以下所述“遥控器”就是指发送装置。

遥控器一般按照具体电器的要求进行设计，由于成本等因素，其电路构成是由于一块编码集成电器，外加发射电路、机壳等组成，价格低廉，性能也比较稳定可靠，也有一些遥控器发明，其电路特征是由几块多功能的编码集成电路或单片机外加发射电路组成，解决了一种遥控器的功能可由其他一种电路方式来实现，由于通用性差等原因，没有被社会所接受，综合目前的遥控器和遥控器发明，都存在下面的一种或几种缺陷。

一、按键繁多，用户无所适从

在目前的设计中，电器功能的增加，按键的数目必然会增加，而有些功能是另外一些功能的子功能，上下嵌套，不看说明书，仅看遥控器上的标识跟本就弄不懂。

二、操作上各行其事，规范程度很低

一个家庭中具有一个以上的遥控器已很普遍，各种电器虽然功能相差悬殊，但是却有很多相同或相似的功能，但在具体设计上，有的设计成左、右键，有的设计成上、下键，位置也是千变万化。这样用户既使使用同一种功能，不同的电器也需要不同的操作，大大减弱了遥控器的方便性。

三、标准不统一，易造成误操作

由于各个厂家的遥控器都是依据于自己的某种或某系列来设计，很少会顾及到其它电器或其它厂家，遥控代码的使用有相当大的随意性，这就必然会产生相互影响的问题。这样不但会带来了用户的烦恼，更严重的会带来安全隐患。

四、功能单一

每个遥控器针对某一电器，有几个家电就要配置几件遥控器，既不经济，也不实用，还占地方。

五、配件物料缺乏

由于遥控器是附着于某种电器上面，该种电器的停产，也就导致该种遥控器的停产，停产以后，该款遥控器的维修也就越来越困难，这样就会产生一个维修配件物料缺乏的实际问题。而只要遥控器依然附着于电器设备而存在就无法加以根治。

本实用新型的目的就是将遥控器从电器中剥离出来，形成一种新的家电品种，建立统一的遥控器平台装置，已有的和将有的遥控器都可以在本装置中同通过程序代码的方式来仿真和实现。

本实用新型的技术方案是这样实现的：该可重编程万用遥控器的键盘阵列接口电路的口线与微处理器U1的D端口相连；存储器U12、U11、U2、U3的地址线连接U1的地址线，U12和U2的数据线连接U1低8位数据线，U11和U3的数据线连接U1的高8位数据线，U12、U2、U11、U3的使能端连接U1的使能端，U12、U2的写输入端连接U1的低8位写输入端，U11、U3的写输入端连接U1的高8位写输入端，U12和U11的片选连接U1的~CSA0，U2和U3的片选连接U1的~CSB0；U1的TOUT48接口与U6的5和13脚相连；U1E口的串行口与IrDA1.0接芯片U7和UART接口芯片U8的串行口相连；液晶显示模块U9的数据线和U1的C口相连；触模屏控制器U5的串行口与U1串口SPI相连。

本实用新型具有以下优点：配有一个可编程按键阵列，以使不同电器的相同或相似的功能在操作上有一个相同的操作；通过大屏幕的图文显示和触摸屏的使用，使不同文化素养的人士都能轻松完成遥控器上的所有功能；通过分析不同机型的遥控器的程序代码，可以找出有冲突的代码，使用户不会出现误操作；通过保存程序代码的方式，彻底解决维修配件匮乏的问题；通过用户编辑程序的方法将常用的功能储存起来，在时间和温度符合情况下自动执行程序代码，完成遥控功能；通过用户参与制定或选用上电显示屏和图标的方式，使万用遥控器能更适应现代家庭的需要；配置有大容量存储器和带有触摸屏的显示模块，同时实现了“电话号码本”、“记事本”、“本机说明书”，“温度计”，还可浏览某些格式的图象文件等多种功能，达到一机多用。

图1是本实用新型的原理框图。

图2是本实用新型的主板电原理框图。

图3是本实用新型的电源部分电原理框图。

图4是本实用新型的按键部分电原理框图。

图5是本实用新型的软件主流程图。

图6是本实用新型的外观图。

现结合图面进一步详细说明实施例：该可重编程万用遥控器是由微处理器，复位电路，存储器，电压产生电路，电源纽子开关电路，液晶屏显示模块，IRDA-1.0接口电路，UART接口电路，红外线发射接口以及键盘阵列接口电路组成，其键盘阵列接口电路的输出口线直接与微处理器U1的D端口的PD1～PD7相连，存储器U12、U11、U2、U3的地址线A0～A16分别与微处理器U1的A0～A16接口相连；U12和U2的数据线00～07与U1的D0～D7接口相连，U11和U3的数据线00～07与U1的D8～D15接口相连，U12、U2、U11、U3的使能端~OE与U1的79脚(使能端~OE)相连，U12、U2的写输入端~WE与U1的81脚(低8位写输入端~LWE)相连，U11、U3的写输入端与U1的80脚(高8位写输入端~UWE)相连，U12和U11的片选与U1的57脚(~CSA0)相连，U2和U3的片选与U1的55脚(~CSB0)相连，U1的14脚(TXD)和13脚(RXD)与IrDA1.0接口U7的RXD、TXD和UART接口U8的R1IN、T1OUT相连，点阵式液晶显示模块U9的数据线17、16、15、14脚(D0～D3)和U1的46、45、44、43、脚(PC0～PC3)分别相连，触模屏控制器U5的串行接口DIN、DOUT、DCLK与U1的9、01、11脚(STXD、SRXD、SPMCLK)相连。

图2主板电气原理图中的U1(MC68328)是一款具备LCD和键盘接口的8/16位单片机，是本机的微处理器。U11和U12是两片可重新编程的FLASH存储器，U2和U3是两片静态SRAM他们和U1的数据线、控制线和信号线分别相连，FLASH存储器存储用户下载的程序和汉字字库、图标库等，SRAM存储器作为LCD显示缓存和数据缓冲区。

J1和C1、C2接在微处理器的时钟输出、输入端，构成时钟振荡电路。

U4(MAX809)是上电复位电路，当电源上电时，输出一个200毫秒左右的低电平复位微处理器，开始工作。

U8(MAX3221)是带关闭功能的UART接口电路，串行数据线TXD、RXD与此相连进行电平转换，从而和PC的串口相连，万用遥控器的代码由此输入装置中。

U7(HDSL3610)和R11组成一个红外通讯收发模块，HDSL3610是一个高质量的集成化的红外收发光学模块。该电路可以实现TrDA1.0确定的串行红外(SIR)格式通讯。通讯的过程是由MCU将串口设置成SIR模式和U7双向通讯，U7的MD1、MD2分别由U1的PB3、PB4控制线设置成所需的模式。

单片机U1的TOUT/PB6端口为可编程时钟输出，可输出20～100KHZ的时钟信号，该信号同时加到U6的两个输入端上，由U1的TXD负责控制，可完成面向字节或面向比特的两种红外发射信号，由PB5(50)、PB7(47)负责是由宽角度的红外发光管发射，还有由窄角度的红外发光管发射。

U5(ADS7843)是显示模块的触摸屏控制器，可编程为8位或12位的A/D转换器，具备完善的省电控制，和MCU采用SPI串行接口，R1连接PF1和PE7,P1是四线制的电阻式触摸屏，所有操作由单片机编程控制。U10(LM20)是温度传感器芯片，将温度信号转变为电压信号输入到U5(ADS7843)的7脚，转换成数字信号，单片机读取该信号就知道当前的环境温度，进行相应的控制。

U9(MTG24160)是点阵式的液晶显示模块，分辩率是240*160，它直接和单片机的LCD控制接口相连，按键的定义，说明书，温度值，上电显示屏均在此完成。其中逻辑电压和U9等相同，LCD的电压和背光板的电压由图3的电路产生。

P1、K1(RELOAD)、R3组成了重编程功能控制键，根据单片机的功能模式，当将RELOAD键按下时，单片机在电源上电时就进入BOOTSTARP模式，这时单片机按照一定的规程和外部(PC)进行UART串口通讯，特定的程序和数据从PC机上下载到本装置中。

P3插座负责设定单片机的数据线位数，1脚通过R2接电源，三脚接地。当单片机上电时如果P3的2脚和1脚相连，数据线位16位，如果P3的2脚和3脚相连，数据线为8位。

图3中按键ON/OFF(K38)是本装置的电源开关。当ON/OFF未按下，假定U5的第4脚是高电平，则U5的2脚为低电平，此时电容C15的上端也是低电平。按一下ON/OFF键，U5的一脚变为低电平，U5的2脚通过R2向C15放电，使C15上的电压变为高电平。再按一下ON/OFF,U5的1脚接C15上端变为高电平，U5的2脚变为低电平，此时U5的4脚变为高电平并保持，C15通过R2放电，从以上过程来看，ON/OFF键盘每按下一次，U5的6脚就会反转一次，从而开或关闭U12(MAX1677)，起到电源开关的作用。

U2(MAX1677)是一片专为PDA所制作的电源芯片，可将0.7至5.5伏的电池电压转换为两组输出，一组是3.3V350毫安的逻辑电压，一组是28V的LCD偏置电压，由R8和R6组成电池分压电路，提供给U12的3脚作为低电平输入检测脚。当电池电压(VBAT)低于规定值时，低电压检测输出端(U12的4脚)就会输出低电平，R8是它的上拉电阻，通知微处理器(U1)电池已经需要更换或充电了。微处理器将在显示模块上显示出电压不足的图案，提醒用户更换电池或对电池进行充电。B1电池是本装置的电源电池。C10、C11、C12是滤波电容。U12的6脚和11脚分别是LCD偏置电压和IC偏置电压的使能端，由纽子开关电路控制。U12的5脚是同步时钟，由单片机控制，确定LCD偏置电压。U12的2脚是逻辑电压的反馈端，接地表示输出逻辑电压为3.3伏。U12的1脚是输出电压的反馈端，接C7滤波接R16至输出端。U12的12脚和15脚分别接一个电感到电池输入端。其中12脚连接D16、R17、R9到地，LCD的反馈电压由R17、R9分压而得，调整LCD的电压输出。

U13(IMP506)是电致发光灯驱动器。1脚接正电源，C9是滤波电容。2脚是IMP506内部开关电源振荡频率设置电阻，接R21到单片机的使能控制端。3脚接升压转换器的储能电容器C14,4脚接反馈电感12和D15(1N5189)到3脚。8脚接振荡器频率设置电阻R20。6脚和7脚是背光源输出端，接液晶模块的背光源输入端。

图4的K2至K37共36个按键组成键盘阵列，分成6行6列，每生都由一个端口与单片机相连，每一列通过一个二极管反馈到行线上，各列各自通过一个二极管相或后接到R7,R7的另一端接三极管Q3的基极，每当一个键按下，PD7就变为电平，向单片机申请中断，单片机相应中断后进行状态线分析，取得键值码，进行相应的处理。

图5的主流程图中当用户按一下左下角“电源”键，万用遥控器上电，单片机从FLASH中读取上电显示屏的图象数据，并显示在LCD模块上，然后循环等待按键。当按机型选择键时，就进入某种机型的仿真程序，该程序的流程将依据所仿真的遥控器工作。

这时显示模块上显示相应的菜单，图标和提示等。再按一下机型选择键就会进入另一种机型的处理程序，如果按“重编程”键，需要按上与PC机串口相连的连接线，将用户自己制的代码写入万用遥控器中，写完以后，按“电源”键断电，然后再按“电源”键上电，就可以执行新的遥控器代码了。

按F1-F4键，可实现附加的功能，利用FLASH的大客星，万用遥控器可以将提示功能、各款机型的说明书、记事本、电话薄等数据从FLASH中提取出来予以显示。

图6外观图的按键分为四个部分。第一部分是最下面的“电源”、“重编程”两个按键，用来控制本遥控器操作，与具体仿真的遥控器机型无关。第二部分由数字键“1”至“2*”，加上方向键组合和“确认”、“取消”，根据具体仿真的遥控器的功能，以及用户的喜好，这些键被定义成不同的功能，比如数字1，可能是菜单选项1，也可能电视频道1，也可能是VCD中的第1首MTV等。第三部分是机型选择的两个键和“电源”、“静音”四个按键。机型选择实现选择该遥控器来仿真的机型，比方主卧室的电视，客厅电视，餐厅空调等，“电源”和“静音”这两个按键用来实现最常用的两个功能。第四部分是F1-F4共4个键，用来和图形显示配合，实现某些特定的附加功能，比如F1标识为电话号码本，F2标识为本机说明书等。

随着互联网的广泛发展，PC机的深入家庭，将千家万户的遥控装置们统一起来，不但必要而且已经具备可能。

Claims (6)

1．一种可重编程万用遥控器，它是由微处理器，复位电路，存储器，电压产生电路，电源纽子开关电路，液晶屏显示模块，IRDA-1.0接口电路，UART接口电路，红外线发射接口以及键盘阵列接口电路组成，其牲征在于键盘阵列接口电路的口线与微处理器U1的D端口相连；存储器U12、U11、U2、U3的地址线连接U1的地址线，U12和U2的数据线连接U1低8位数据线，U11和U3的数据线连接U1的高8位数据线，U12、U2、U11、U3的使能端连接U1的使能端，U12、U2的写输入端连接U1的低8位写输入端，U11、U3的写输入端连接U1的高8位写输入端，U12和U11的片选连接U1的~CSA0,U2和U3的片选连接U1的~CSB0；U1的TOUT48接口与U6的5和13脚相连；U1E口的串行口与IrDA1.0接芯片U7和UART接口芯片U8的串行口相连；液晶显示模块U9的数据线和U1的C口相连；触模屏控制器U5的串行口与U1串口SPI相连。

2．根据权利要求1所述的一种可重编程万用遥控器，其特征在于所述的键盘阵列接口电路的输出口线直接与微处理U1的D端口的PD1～PD7相连。

3．根据权利要求1所述的一种可重编程万用遥控器，其特征在于所述的存储器U12、U11、U2、U3的地址线A0～A16分别与微处理器U1的A0～A16相连；U12和U2的数据线00～07与U1的D0～D7相连；U11和U3的数据线00～07与U1的D8～D15相连；U12、U2、U11、U3的使能端~OE与U1的使能端~OE79脚相连；U12、U2的写输入端~WE与U1的低8位写输入端~LWE81脚相连；U11、U3的写输入端与U1的高8位写输入端~UWE80脚相连；U12和U11的片选与U1的~CSA057脚相连；U2和U3的片选与U1的~CSB055脚相连。

4．根据权利要求1所述的一种可重编程万用遥控器，其特征在于所述的微处理器U1的TXD14脚和RXD13脚与IrDA1.0接口U7的RXD、TXD和UART接口U8的R1IN、T1OUT相连。

5．根据权利要求1所述的一种可重编程万用遥控器，其特征在于所述的点阵式液晶显示模块U9的数据线D0～D3 17、16、15、14脚和U1的PC0～PC3 46、45、44、43、脚分别相连。

6．根据权利要求1所述的一种可重编程万用遥控器，其特征在于所述的触模屏控制器U5的串行接口DIN、DOUT、DCLK与U1的STXD、SRXD、SPMCLK9、01、11脚相连。

Images