CN103745590A

CN103745590A - 一种红外遥控编码方法

Info

Publication number: CN103745590A
Application number: CN201410009369.9A
Authority: CN
Inventors: 陈懂
Original assignee: WUXI THINGTEK TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: WUXI THINGTEK TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2014-01-08
Filing date: 2014-01-08
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2034-01-08
Also published as: CN103745590B

Abstract

本发明公开了一种红外遥控编码方法，包括以下步骤：（1）分析现有的红外遥控编码协议的配置文件，在关系型数据库中构造协议属性表，构造协议帧表，构造协议段表；（2）关联关系型数据库中的协议属性表、协议帧表和协议段表；（3）遥控器按键发送特征信号；（4）被控设备接收特征信号并发出反馈信号；（5）编码单元接收反馈信号并根据反馈信号判断被控设备所属的红外遥控编码协议；（6）遥控器中的编码单元接收遥控器按键发送的命令码，并根据所属的红外遥控编码协议调用协议属性表、协议帧表和协议段表中相应的数据构造配置文件，然后按照配置文件进行编码。本发明能够兼容现有的不同红外遥控编码协议。

Description

一种红外遥控编码方法

技术领域

本发明涉及一种编码方法，具体涉及一种红外遥控编码方法。

背景技术

红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。

红外遥控器与被控设备之间的通讯存在一个通讯协议即通讯规则，一般是单向的通讯协议。这个单向的通讯协议称为红外遥控编码协议。红外遥控编码协议一般都是厂家自行定义的，如NEC，SONY，TOSHIBA，PHILIPS等公司都有自行定义的红外编码协议。任何电器开发和生产厂家也都可以定义自己的红外编码协议。

红外遥控编码协议的波形基本特征是：一串高低电平组成的波形。对遥控器来说，假如高电平使得红外发射管导通，那么高电平使得红外发射管发出红外光，在电器接收端就能接收到红外光。低电平期间，红外发射管不导通，红外发射管停止发送红外光，在电器接收端就接收不到红外光。

早期的红外编码协议有不带载波的。由于环境中红外光信号到处都是，所以，在无载波遥控器发射时，经常会混杂一些干扰信号，使得电器反应不灵敏，所以，无载波编码一般都很短，目的是为了避免干扰，但是，外界的红外光干扰也会使得电器误动作。因而，无载波编码日渐被淘汰。带载波的红外编码就需要电器接收端带有带通滤波器。有了这个带通滤波器，就彻底避免了无载波编码的易受干扰的缺点。

红外编码协议的编码方式一般有2种，一种是脉宽调制方式(PWM)，另一种是脉相调制方式(PPM)。脉宽调制方式(PWM)的定义逻辑位是：一串载波+一段低电平，以低电平的宽度不同作为区分逻辑位的不同。脉相调制方式(PPM)的定义逻辑位是：一串载波和一段低电平的前后顺序不同来区分不同的逻辑位，如一串载波+一段低电平是逻辑0，一段低电平+一串载波是逻辑1。

常见的逻辑位只有2个逻辑位。每个逻辑位由一个载波串和一个低电平组成。衍生的逻辑位有：一串载波或一段低电平就是逻辑位，或者是，多个载波串和低电平组成一个逻辑位。逻辑位的数量也不是2个，有3个，4个，......，16个，甚至更多。

一个完整的红外编码协议，往往有基本波形串(我们称之为基本帧Frame)，重复帧和结束帧。有的红外编码协议只有基本帧，没有重复帧和结束帧；大多数红外编码协议有基本帧和重复帧。如NEC6122编码协议，9ms载波串+4.5ms低电平开头的一帧是基本帧，基本帧固定长度是108ms，后面的9ms载波串+2.25ms开头的就是重复帧。

由于红外遥控编码协议一般都是厂家自行定义的，因此不同厂家的设备之间的红外遥控编码协议通常互不兼容，同一厂家的不同设备之间的红外遥控编码协议也可能互不相同。

为了兼容不同类型的红外遥控编码协议，通常的做法是将现有的红外协议收集并存储，然后通过厂商、型号等分类方式进行逐一适配。目前，还不存在一种红外遥控编码方法能够兼容现有的不同红外遥控编码协议。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种红外遥控编码方法，能够兼容现有的不同红外遥控编码协议。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种红外遥控编码方法，包括以下步骤：

（1）分析现有的红外遥控编码协议的配置文件，提取配置文件中的协议名称、载波频率/调制频率、占空比、逻辑位、大小端、编码类型和重复次数在关系型数据库中构造协议属性表，提取配置文件中的帧名称、帧模式、帧参考、帧固定长度和帧固定时长在关系型数据库中构造协议帧表，提取配置文件中的段名称、段类型、段时间序列波形、段的位长度、段的位模式、段参考和段的码值在关系型数据库中构造协议段表；

（2）关联关系型数据库中的协议属性表、协议帧表和协议段表；

（3）遥控器按键发送特征信号；

（4）被控设备接收特征信号并发出反馈信号；

（5）编码单元接收反馈信号并根据反馈信号判断被控设备所属的红外遥控编码协议；

（6）遥控器中的编码单元接收遥控器按键发送的命令码，并根据所属的红外遥控编码协议调用协议属性表、协议帧表和协议段表中相应的数据构造配置文件，然后按照配置文件进行编码。

所述现有的红外遥控编码协议包括NEC协议、RC-5/6协议和SONY SIRC协议。

本发明的有益效果：本发明通过分析现有的红外遥控编码协议的配置文件，构造相互关联的协议属性表、协议帧表和协议段表，编码单元根据被控设备所属的红外遥控编码协议调用协议属性表、协议帧表和协议段表中相应的数据构造配置文件，然后按照配置文件进行编码，所述的红外遥控编码方法能够兼容现有的不同红外遥控编码协议。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1所示，一种红外遥控编码方法，包括以下步骤：

（1）分析现有的红外遥控编码协议的配置文件，其中现有的红外遥控编码协议包括NEC协议、RC-5/6协议和SONY SIRC协议等，提取配置文件中的协议名称、载波频率/调制频率、占空比、逻辑位、大小端、编码类型和重复次数在关系型数据库中构造协议属性表，提取配置文件中的帧名称、帧模式、帧参考、帧固定长度和帧固定时长在关系型数据库中构造协议帧表，提取配置文件中的段名称、段类型、段时间序列波形、段的位长度、段的位模式、段参考和段的码值在关系型数据库中构造协议段表.

（2）关联关系型数据库中的协议属性表、协议帧表和协议段表；关联后的表如下所示：

协议属性表包括以下属性：

A）：协议编号，它为协议属性表的主键且为整数；

B）：协议名称，常见有NEC、SONY、TOSHIBA、PHILIPS等公司自行定义的红外遥控编码协议；

C）：载波频率/调制频率，用于表示红外信号调制发送或接收解码时所采用的载波频率，最为常见的是38KHz；

D）：占空比，红外信号载波的占空比，就是高电平占一高一低时间的比例，一般是1/3，1/4；

E)：逻辑位，每个逻辑位由一个高电平（载波串）和一个低电平组成，常见的逻辑位只有2个，即逻辑0和逻辑1；

F）：大小端；大端模式，是指数据的高位，保存在内存的低地址中，而数据的低位，保存在内存的高地址中；小端模式，是指数据的高位保存在内存的高地址中，而数据的低位保存在内存的低地址中；大小端的不同定义，会影响到红外数据收发的顺序；

G）：编码类型，包括组合式和独立式；例如由于空调设备通常在一个红外遥控编码包中包含了所有的控制信息，因此其发送的红外编码为设备所有状态的组合，我们称之为组合式；而其他设备每次发送的红外遥控编码包中通常只包含某个控制状态，我们称之为独立式；

H）：重复次数，例如某些红外遥控编码协议需要将相同的数据内容重复组合后才成为一个有效的红外遥控编码数据包，而大部分红外协议则无需重复。

协议帧表包括以下属性：

A）：协议编号，为协议属性表的外键；

B）：帧序编号，表示该帧的序号且为整数；协议编号和帧序编号的属性组为协议帧表的主键；

C）：帧名称，为了便于理解和阅读，给该帧取的名称；

D）：帧模式，表示该帧是独立帧、重复帧、反码帧；

E）：帧参考，如果该帧的帧模式是独立帧，那么本属性无意义；如果该帧的帧模式是重复帧或者反码帧，那么本属性表示重复或者取反的参考帧序号；

F）：帧固定长度，表示该帧是否为固定时长；

G）：帧固定时长，如果帧固定长度有效时，本属性表示帧固定时长；如果帧固定长度无效时，本属性无效。

协议段表包括以下属性：

A）：协议编号，为协议属性表的外键；

B）：帧编号，为协议帧表的外键；

C）：段序编号，表示该段在协议帧中的序号且为整数，协议编号、帧编号和段序编号的属性组为协议段表的主键；

D）：段名称，为了便于理解和阅读，给该段取的名称；

E）：段类型，表示该段是按照逻辑位，或是按照时间序列波形；

F）：段时间序列波形，如果段类型是按照时间序列波形，则本属性表示该时间序列波形的定义，数据用逗号分隔；

G）：段的位长度，表示该段的长度，段类型按照逻辑位时，本属性才有效；

H）：段的位模式，表示该段是独立段、重复段、反码段；

I）：段参考，如果该段的段模式是独立段，那么本属性无意义，如果该段的段模式是重复段或者反码段，那么本属性表示重复或者取反的参考段序号；

J）：段的码值，表示该段的取值，段类型按照逻辑位时，本属性才有效。

（3）遥控器按键发送特征信号。

（4）被控设备接收特征信号并发出反馈信号。

（5）编码单元接收反馈信号并根据反馈信号判断被控设备所属的红外遥控编码协议。

下面以最常见的NEC协议为例，进行阐述。

NEC协议，最早由NEC公司开发，并广泛应用于各种电器控制，其特点是：8位地址和8位命令，地址和命令都传输2次，脉冲间隔调制，38kHz载波频率，每一位时间为1.12ms或2.25ms，调制采用脉冲间隔时间长短调制每一位，每一个脉冲都是560us长度的38kHz载波脉冲，占空比为1/3（约21个周期）。一个普通遥控命令发送是由9ms的脉冲开头，接着是4.5ms空闲，然后是地址、命令，地址和命令都传送2次，第二次的地址和命令是反码，可以用来校验接收到的信息，总的传输时间是固定的，因为每一位都有反码传送，一个命令只发送一次，即使遥控器上的按键一直按着。但是会每110ms发送一次代码，直到遥控器按键释放。重复码比较简单：一个9ms的脉冲开头、2.25ms间隔、560us脉冲。

在关系型数据库中的协议属性表如表一所示

表一协议属性表

Name	描述	NEC红外协议
			protocal_id	唯一编号	1（自增长整数）
protocal_name	协议名称	NEC
			protocal_modulefreq	载波频率	38000
protocal_dutyratio	占空比	3
			protocal_bitswave	逻辑位波形	560,-560;560,-1690
protocal_endian	大小端	0（小端）
			protocal_type	编码类型	0（非空调独立式）
protocal_repeat	重复	0（无需重复）

协议帧表如表二所示

表二协议帧表

Name	描述
		frame_protocalid	所属红外协议ID
frame_seq	帧序号
		frame_name	帧名称
frame_mode	帧模式
		frame_compare	帧参考
frame_fixlen	帧固定长度
		frame_fixtime	帧固定时长

协议段表如表三所示

表三协议段表

Name	描述
		segment_protocalid	所属红外协议ID
segment_frameseq	所属红外段ID
		segment_seq	段序号
segment_name	段名称
		segment_wavetype	波形类型
segment_wavearray	波形数组
		segment_bitlength	段的位长度
segment_bitmode	段的位模式
		segment_bitcompare	段的位参考
segment_bits	段的码值

根据上述NEC协议的特点，可以获得协议帧如表四所示，协议段如表五所示

表四协议帧

表五协议段

任何采用NEC协议的厂家只需根据设备功能定义命令码，遥控器的编码模块可以调用上述的协议属性表、协议帧表和协议段表中的数据构造配置文件，然后按照配置文件进行编码，即可组合生成符合格式的完整红外码。这里我们以常见的电视机为例，定义以下命令码如表六所示即可。

表六电视机命令码

按键	命令码（8位二进制）
		开关	00101010
静音	00111111
		音量加	00101111
音量减	00101110
		频道加	00101101
频道减	00101100
		上	01011001
下	01011000
		左	01010110
右	01010111

所述的三个表兼容了现有的红外遥控编码协议，编码模块可以通过查询关系型数据库的协议属性表获取某红外遥控编码协议的基本属性，通过协议帧表获取协议帧数据信息，通过协议段表获取协议段数据信息，然后结合表之间的相互关系即可构造配置文件，然后结合命令码即可生成符合格式的完整红外码。

综上所述本发明通过分析现有的红外遥控编码协议的配置文件，构造相互关联的协议属性表、协议帧表和协议段表，编码单元根据被控设备所属的红外遥控编码协议调用协议属性表、协议帧表和协议段表中相应的数据构造配置文件，然后按照配置文件进行编码，所述的红外遥控编码方法能够兼容现有的不同红外遥控编码协议。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种红外遥控编码方法，其特征在于：包括以下步骤：

（3）遥控器按键发送特征信号；

（4）被控设备接收特征信号并发出反馈信号；

2.根据权利要求1所述的一种红外遥控编码方法，其特征在于：所述现有的红外遥控编码协议包括NEC协议、RC-5/6协议和SONY SIRC协议。