CN101344985B - 一种无线遥控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无线遥控方法，该方法包括下列步骤：给发送端和接收端分别赋予一个MAC地址；在发送端和接收端分别设置微处理器芯片，将发送端和接收端的MAC地址分别写入各自的微处理器中；将发送端的MAC地址信息存入接收端，将接收端的MAC地址信息存入发送端；发送端发送带有所存接收端MAC地址信息的控制信号，接收端将该MAC地址与本端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应；接收端向发送端发送带有该接收端MAC地址信息的控制信号，发送端将该接收端的MAC地址与所存接收端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应。
Description
技术领域
本发明涉及无线遥控领域，尤其是涉及一种无线遥控方法。
技术背景
使用无线方式完成遥控控制的操作，常见的有无线遥控开关灯，无线遥控各种电动玩具，无线遥控开关门、开关锁，无线遥控汽车防盗报警器以及各种工业无线遥控等等。无线遥控分为发送和接收两部分，发送部分也就是无线遥控器，其原理是将控制指令编码之后通过调制方式发送出去，接收电路接收到遥控信号后，通过解码得到控制指令，遥控编码和解码又分为固定编码和滚动编码两种，典型的固定编码芯片如PT2262、V1526、RT6588等等，典型的滚动编码芯片如HCS301、401等等。
固定编码和滚动编码遥控装置各有特点，固定编码的芯片价格便宜，但是地址编码数量较少，例如市场上使用最多的PT2262仅有6561个，重码机率高。滚动编码芯片，重码机率低，防破解性能好，但是价格较贵，而且使用前必须进行“对码”后方能投入工作，相对麻烦一些。
上述这种遥控方法还存在如下缺点：1.接收端和发送端的数据预先写在程序里，不好更变，而且不符合任何标准。2.容易发送信号干扰，因为发送端发送的信号没有和发送端的标识绑定，发送的数据码是开放的，重码情况下，多个发送端可以控制同一接收端。3.不能实现一对多控制，因为发送端和接收端在出厂前已经配对好，所以一个发送端不能控制多个不同类型的接收端。4.多个遥控设备之间不能组网，因为数据传输不符合任何协议，所以设备间无法进行协议组网。
发明内容
本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供了一种无线遥控方法，该遥控方法抗干扰能力强，能实现一对多控制和多对一控制，并能够组成无线遥控设备网络。
本发明采用的技术方案是：
方案一：一种无线遥控方法，遥控***中至少包括一个发送端和一个接收端，其特征是，该方法包括下列步骤：
(1)给发送端和接收端分别赋予一个MAC地址；
(2)在发送端和接收端分别设置微处理器芯片，将发送端和接收端的MAC地址分别写入各自的微处理器中；
(3)将发送端的MAC地址信息存入接收端，实现发送端和接收端的绑定；
(4)发送端发送带有该端MAC地址信息的控制信号，接收端将该发送端的MAC地址与所存发送端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应。
方案二：一种无线遥控方法，遥控***中至少包括一个发送端和一个接收端，其特征是，该方法包括下列步骤：
(1)给发送端和接收端分别赋予一个MAC地址；
(2)在发送端和接收端分别设置微处理器芯片，将发送端和接收端的MAC地址分别写入各自的微处理器中；
(3)将接收端的MAC地址信息存入发送端，实现发送端和接收端的绑定；
(4)发送端发送带有所存接收端MAC地址信息的控制信号，接收端将该MAC地址与本端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应。
方案三：一种无线遥控方法，遥控***中至少包括一个发送端和一个接收端，其特征是，该方法包括下列步骤：
(1)给发送端和接收端分别赋予一个MAC地址；
(2)在发送端和接收端分别设置微处理器芯片，将发送端和接收端的MAC地址分别写入各自的微处理器中；
(3)将发送端的MAC地址信息存入接收端，将接收端的MAC地址信息存入发送端，实现发送端和接收端的绑定；
(4)发送端发送带有所存接收端MAC地址信息的控制信号，接收端将该MAC地址与本端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应；
(5)接收端向发送端发送带有该接收端MAC地址信息的控制信号，发送端将该接收端的MAC地址与所存接收端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应。
MAC(Media Access Control，介质访问控制)地址，也叫硬件地址，其物理地址是48bit(比特位)的整数，如：44-45-53-54-00-00，是由48比特长(6字节)，16进制的数字组成，0-23位是由厂家自己分配，24-47位叫做组织唯一标志符(organizationally unique)，是识别LAN(局域网)节点的标识。其中第40位是组播地址标志位。MAC地址是全球唯一的，以机器可读的方式存入微处理器中，在网络底层的物理传输过程中，可以通过该地址来识别设备。
上述方案一中，接收端通过对发送端MAC地址的识别，接受发送端的控制。发送端可以对所有存有发送端MAC地址的接收端发送相同的控制信息，执行同一动作，发送端除自已的MAC外，无其它地址表，接收端除自已的MAC外，可存有多个发送端的MAC，接收多个发送端的控制，实现从发送端到接收端的多对一和一对多的单向控制。
上述方案二中，发送端可以直接通过发送存储的接收端MAC地址，控制多个接收端或其中一个接收端，此种方式可以将接收端组网或分组。接收端除自已的MAC外，无其它地址表，发送端除自已的MAC地址外，可存有多个接收端的MAC地址及接收端的分组或组网信息，实现从发送端到接收端一对多的单向控制。
上述方案三中，发送端和接收端除自已的MAC外，分别可存有多个接收端和发送端的MAC地址，另外发收端还可存入接收端的分组或组网信息。这种方式可以实现双向通讯。这些地址信息表可以用外存或USB拷贝再利用，实现双向通讯及路由功能。
本发明的有益效果在于：
本发明中每个无线设备都有具有世界唯一的MAC地址，作为配对绑定身份识别的指纹，可以实现一对多的可靠遥控。解决了无线设备多，同处同一频率的设备的识别问题，以及网络设备地址的容量问题。
本发明的发送端和接收端底层基于无线传感器网络协议，很容易进行组网和扩充。配对和绑定都是基于MAC地址，不会出现被劫持或干扰现象。如在采用Zigbee协议时，发送端可以控制任何Zigbee协议的设备，因为该RF信号在底层是一样的，只是需要根据MAC地址进行绑定，对于电视或其他设备的数据码可以完全一样，这样大大减少了编码的复杂性，不像红外有很多不同码型，该发送端也可以多功能话，一个发送端可以控制很多接收端而不互相干扰，同时可以兼容很多Zigbees设备的加入，这对组成不同的网是很有用的。
鉴于无线遥控设备组网需要存储一定量的配对数据，为了便于数据的保存和复制，本发明中发送端和接收端的MAC地址信息存储，可以存入微处理器内存中，也可以采用外存储方式，例如设置与微处理器芯片连接的外存储卡，在发送端外存储卡中存储一组接收端地址信息，在接收端外存储卡中存储一组发送端地址信息，便于数据交换和保存。所述外存储方式可以是采用可擦写式外存储器或SD卡，存储的地址信息可以通过外部的电脑进行输入和修改。所述微处理器芯片可以采用SIM卡的形式，方便地***发送端和接收端。
本发明的绑定可以采用下列方式：
在发送端或接收端的微处理器中设定场强阈值和时间设定阈值，在发送端或接收端发送绑定信号，当发送端或接收端接收到的信号超过上述两个设定值时发送端写入接收端的MAC地址，接收端写入发送端的MAC地址，确认两个设备被绑定。本发明采用场强阀值和时间设定阈值作为遥控器和接收器的配对技术，有效避免了被控设备被临近控制设备劫持。
本发明中的绑定还可以采用下列方式：在发送端或接收端的存储器中直接存入相对的MAC地址。
本发明步骤(3)中，发送端和接收端组成的无线传感器网络接入互联网，通过TCP/IP(传输控制协议/网间协议)，例如IP4，IP6，以及无线传感器网络协议，例如ZigBee协议，进行无线遥控通讯。消费者可以在世界的任何一个角落，通过上网电脑控制家里的任何一台家电，并获取发送端和接收端的工作信息。
作为本发明的进一步改进，本发明还进一步包括下列步骤，所述发送端从接收端读取状态信息。
作为本发明的进一步改进，本发明还进一步包括下列步骤，所述接收端向发送端发送控制信号。例如，在发送端不易被使用者找到时，通过在接收端向发送端发送信号，发送端作出反应，便于寻找。
作为本发明的进一步改进，本发明还进一步包括下列步骤，在接收端设置无线路由，该接收端作为节点，双向转发信号，即向其它接收端传递发送端的信号和向发送端传递其它接收端的信号。
作为本发明的进一步改进，本发明还进一步包括下列步骤，在发送端设置USB端口，发送端将存储的地址数据通过USB传给电脑或其它发送端，这样，电脑或其它发送端也可以控制该发送端所控制的接收端。
作为本发明的进一步改进，本发明还进一步包括下列步骤，所述MAC地址存储，包括本
端MAC地址和绑定端的MAC地址，与发送端和接收端设备的连接采用插卡的形式，如此，所有无线遥控和带有MAC地址的卡相关联，以带有MAC地址的卡来识别遥控设备。例如，将一个发送端的SIM卡或SD卡***电脑或其它发送端，则电脑或其它发送端将可以控制这个发送端所控制的发送端。
附图说明
图1是本发明实施例1无线信号传递示意图
图2是本发明实施例1发送端和接收端结构示意图
图3是本发明实施例1发送端和接收端地址存储示意图
图4是本发明实施例2无线信号传递示意图
图5是本发明实施例2发送端和接收端结构示意图
图6是本发明实施例2发送端和接收端结构示意图
图7是本发明实施例3无线信号传递示意图
图8是本发明实施例3发送端和接收端结构示意图
图9是本发明实施例3发送端和接收端结构示意图
具体实施方法
下面结合实施例作进一步说明。
实施例1
如图1所示，2个发送端和4个接收端按照Zigbee协议组成无线传感器网络。
如图2所示，发送端中设有微处理器芯片，键盘，无线收发模块和天线，键盘通过矩阵的方式和芯片的I/O口进行连接，通过由正常的I/O口进行访问。接收端中设有微处理器芯片，移动可擦除存储器(EPROM)，存储器接口，无线收发模块以及执行机构。
发送端和接收端的底层是基于Zigbee的协议的，整个架构和协议都和可以和市面上的Zigbee产品兼容。ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，主要适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。
(1)给发送端和接收端分别赋予一个MAC地址。
(2)在发送端和接收端分别设置微处理器芯片，将发送端和接收端的MAC地址分别写入各自的微处理器中。
(3)将发送端的MAC地址信息直接存入接收端的移动可擦除存储器，实现发送端和接收端的绑定，绑定后，接收端1、接收端2、接收端3和接收端4中的移动可擦除存储器中MAC地址存储如图3所示。
(4)发送端发送带有该端MAC地址信息的控制信号，接收端将该发送端的MAC地址与所存发送端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应。
本实施例中，接收端通过对发送端MAC地址的识别，接受发送端的控制。发送端可以对所有存有发送端MAC地址的接收端发送相同的控制信息，执行同一动作，发送端除自已的MAC地址外，无其它地址表，接收端除自已的MAC地址外，可存有多个发送端的MAC地址，接收多个发送端的控制，实现从发送端到接收端的多对一和一对多的单向控制。
实施例2
如图4所示，1个发送端和6个接收端按照Zigbee协议组成无线传感器网络，接收端3、接收端4、接收端5和接收端6组成接收端组合。
如图5所示，发送端中设有微处理器芯片，键盘，移动可擦除存储器(EPROM)，存储器接口，无线收发模块和天线，键盘通过矩阵的方式和芯片的I/O口进行连接，通过由正常的I/O口进行访问，无线收发模块和微处理器芯片连接，USB端口是通过UART转换而来，用了一个USB转串口芯片，将串口信号通过USB线发送到电脑或其它接收端，电脑或其它接收端也可以无线控制该发送端所控制的接收端。接收端中设有微处理器芯片，键盘，无线收发模块以及执行机构。
其无线遥控方法包括下列步骤：
(1)给发送端和接收端分别赋予一个MAC地址；
(2)在发送端和接收端分别设置微处理器芯片，将发送端和接收端的MAC地址分别写入各自的微处理器中；
(3)将接收端的MAC地址信息直接存入发送端的移动可擦除存储器，实现发送端和接收端的绑定；绑定后，发送端1中的移动可擦除存储器中存储有接收端1地址、接收端2地址、接收端3地址、接收端4地址、接收端5地址和接收端6地址，如图6所示。
(4)发送端发送带有所存接收端MAC地址信息的控制信号，接收端将该MAC地址与本端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应。
本实施例中，发送端可以直接通过发送存储的接收端MAC地址，控制多个接收端或其中一个接收端，此种方式可以将接收端组网或分组。接收端除自己的MAC外，无其它地址表，发送端除自己的MAC地址外，可存有多个接收端的MAC地址及接收端的分组或组网信息，实现从发送端到接收端一对多的单向控制。
实施例3
如图7，发送端1、发送端2、发送端3、发送端4、接收端1至接收端6按照Zigbee协议组成无线传感器网络，接收端3中设有路由器，接收端5和接收端6组成接收端组合。
如图8，发送端中设有微处理器芯片，键盘，移动可擦除存储器(EPROM)，存储器接口，无线收发模块、天线和USB端口，键盘通过矩阵的方式和芯片的I/O口进行连接，EPROM)通过由正常的I/O口进行访问。USB端口是通过UART转换而来，用了一个USB转串口芯片，将串口信号通过USB线发送到电脑或其它接收端，电脑或其它接收端也可以无线控制该发送端所控制的接收端。
接收端中设有微处理器芯片，键盘，移动可擦除存储器(EPROM)，存储器接口，无线收发模块，以及执行机构。
其无线遥控方法，包括下列步骤：
(1)给发送端和接收端分别赋予一个MAC地址。
(2)在发送端和接收端分别设置微处理器芯片，将发送端和接收端的MAC地址分别写入各自的微处理器的存储器中。
(3)在发送端或接收端的微处理器中设定场强阈值和时间阈值，接收端按住绑定键不放，让后将遥控器的发送端靠近接收端，距离小于某一规定距离后，超过信号强度大于设定场强，信号发送时间超过设定时间阈值后，发送端的MAC地址存入接收端的EPROM，接收端的MAC地址存入发送端EPROM，实现发送端和接收端的绑定；绑定后的发送端1和接收端1中EPROM的MAC地址存储如图9所示。
(4)发送端发送带有该端MAC地址信号的控制信号，接收端将该发送端的MAC地址信号与所存发送端MAC地址相比较，如果匹配，则将射频信号通过天线接收到芯片的寄存器保存，译码后进行相应操作；如果不匹配，则没有响应。
(5)接收端向发送端发送带有该接收端MAC地址信息的控制信号，发送端将该接收端的MAC地址与所存接收端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；
如果不匹配，则没有响应。
(6)在所述发送端设置USB端口，发送端将MAC地址数据通过USB端口传给电脑或其它发送端，电脑或其它发送端遥控该发送端所控制的接收端。
(7)接收端3设置无线路由，该接收端作为节点，向发送端1转发接收端5的信号，向接收端5转发发送端1的信号。
无线发送信号根据Zigbee的底层协议发送，数据进行了加密(AES)和校验功能，保证数据的正确性。步骤(4)和步骤(5)实现发送端和接收端的双向信号传输。
本实施例中，发送端和接收端除自已的MAC外，分别可存有多个接收端和发送端的MAC地址，另外发收端还存入接收端的分组或组网信息。这种方式可以实现双向通讯。这些地址信息表可以用外存或USB拷贝再利用，实现双向通讯及路由功能。
本实施例中，由发送端和接收端组成的无线传感器网络接入互联网，通过TCP/IP和ZigBee协议进行无线遥控通讯。消费者可以在世界的任何一个角落，通过上网电脑控制家里的任何一台家电，并获取发送端和接收端的工作信息。
本实施例还进一步包括下列步骤，发送端从接收端读取状态信息。
本实施例还进一步包括下列步骤，在发送端不易被使用者找到时，通过在接收端向发送端发送信号，发送端发出声音，便于寻找。
Claims (10)
1.一种无线遥控方法，遥控***中至少包括一个发送端和一个接收端，其特征是，该方法包括下列步骤：
(1)给发送端和接收端分别赋予一个MAC地址；
(2)在发送端和接收端分别设置微处理器芯片，将发送端和接收端的MAC地址分别写入各自的微处理器中；
(3)将发送端的MAC地址信息存入接收端，将接收端的MAC地址信息存入发送端，实现发送端和接收端的绑定；
(4)发送端发送带有所存接收端MAC地址信息的控制信号，接收端将该MAC地址与本端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应；
(5)接收端向发送端发送带有该接收端MAC地址信息的控制信号，发送端将该接收端的MAC地址与所存接收端MAC地址相比较，如果匹配，则接收控制信号，并进行相应操作；如果不匹配，则没有响应。
2.根据权利要求1所述无线遥控方法，其特征在于：所述步骤(3)中的MAC地址信息采用外存储方式存入接收端或发送端。
3.根据权利要求1所述无线遥控方法，其特征在于：所述步骤(3)中的绑定采用下列方式：在接收端或发送端的微处理器中设定场强阈值和时间设定阈值，当接收端或发送端的无线收发模块接收到的信号幅度超过上述两个设定值时，发送端或接收端的MAC地址存入接收端或发送端。
4.根据权利要求1所述无线遥控方法，其特征在于：所述步骤(3)中的绑定采用下列方式：在接收端或发送端中直接写入相对发送端的MAC地址。
5.根据权利要求1所述无线遥控方法，其特征在于：所述发送端和接收端组成的无线传感器网络接入互联网，通过TCP/IP以及无线传感器网络协议，进行无线遥控通讯。
6.根据权利要求1所述无线遥控方法，其特征在于：该方法进一步包括下列步骤，在所述发送端设置USB端口，发送端将MAC地址数据通过USB端口传给电脑或其它发送端，电脑或其它发送端遥控该发送端所控制的接收端。
7.根据权利要求1所述无线遥控方法，其特征在于：该方法进一步包括下列步骤，在接收端设置无线路由，该接收端作为节点，双向转发信号。
8..根据权利要求1所述无线遥控方法，其特征在于：该方法进一步包括下列步骤，所述发送端从接收端读取状态信息。
9.根据权利要求1所述无线遥控方法，其特征在于：该方法进一步包括下列步骤，将若干接收端分组或组网；在发送端存储接收端的分组或组网信息。
10.根据权利要求1所述无线遥控方法，其特征在于：所述微处理器芯片以SIM卡的形式与发送端或接收端连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: JIANGSU HUITONG GROUP CO.,LTD. Free format text: FORMER OWNER: LIU ZHENGDONG Effective date: 20090410 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20090410 Address after: 24, two district, Taohuawu village, Jiangsu, Zhenjiang, China: 212003 Applicant after: Jiangsu Huitong Group Co., Ltd. Address before: Postal code of Jiangsu Huitong Group No. 24, two district, Taohuawu Road, Zhenjiang, Jiangsu, China Post Code: 212003 Applicant before: Liu Zheng Dong Co-applicant before: Long Jiang Co-applicant before: Cheng Minghui |
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Granted publication date: 20100908 Termination date: 20140826 |
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| EXPY | Termination of patent right or utility model |