一種紅外信號采集轉換控制方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種紅外信號處理方法及裝置，尤其涉及一種紅外信號采集轉換控制方法及裝置。
【背景技術】
[0002]紅外學習是一種將紅外遙控器信號轉化為電壓信號，經過單片機一定處理后進行存儲，再還原出紅外遙控信號，控制紅外裝置的過程，達到替代紅外遙控器的目的。
[0003]常見的紅外遙控器發出的紅外指令如圖1所示，不同的紅外遙控器發出的紅外指令中，引導碼不同，并且指令差別也很大，甚至指令的位數也不相同。通過數字存儲示波器對紅外指令信號進行采集，發現它們和標準的編碼方式差別較大，但基本的編碼思想是相同的:都是采用不同的脈沖寬度表示邏輯“O”和邏輯“1”，再調制到不同的載波頻率fc上。目前常見的家用電器(如空調、電視、音響等)普遍使用紅外遙控器，家電設備越多意味著對應的紅外遙控器越多。隨著智能家居概念的興起，學習型的紅外遙控器出現了，這就需要把紅外遙控器整合到一臺具有存儲和數據拷貝功能的終端設備上。
[0004]現有的學習型紅外遙控器由于接受頭的限制，普遍僅支持38K的單一載波頻率。然而由于家居智能產品的多樣性，紅外遙控器越來越復雜，不同廠家紅外遙控器的紅外信號載波頻率fc有不同，范圍一般在20?60KHZ，這就導致了紅外學習后無法正確的控制紅外設備，兼容性差。
[0005]—些復雜的紅外遙控器(如:空調)，由于紅外信號編碼比較長，傳統的單片機已無法存儲足夠的紅外信號長度也會導致紅外學習的失敗。此外，沒有存儲和數據拷貝功能，使得紅外學習裝置不能做到一次學習就可以把紅外編碼發送到其他紅外學習裝置中，費時費力。
【發明內容】
[0006]本發明所要解決的技術問題是提供一種紅外信號采集轉換控制方法及裝置，具有紅外信號存儲，數據拷貝功能，避免重復學習，能夠替代各種現有的紅外遙控器，兼容性好，
覆蓋性廣。
[0007]本發明為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種紅外信號采集轉換裝置，包括微控制器，其中，所述微控制器內置用于存儲紅外遙控信號的Flash存儲單元，所述微控制器的輸入端和紅外信號采集模塊相連獲取原始的紅外遙控信號，所述微控制器的輸出端通過三極管放大電路和紅外發射管相連輸出來自Flash存儲單元的紅外遙控信號，所述微控制器、紅外信號采集模塊和紅外發射管的電源端和電源模塊相連。
[0008]上述的紅外信號采集轉換裝置，其中，所述微控制器通過脈沖寬度調制方式經由三極管放大電路同時和多個紅外發射管相連。
[0009]上述的紅外信號采集轉換裝置，其中，所述微控制器內置CAN接口單元。
[0010]上述的紅外信號采集轉換裝置，其中，所述紅外信號采集模塊包括濾波電路，放大電路以及整形電路，所述紅外信號采集模塊接收20KHZ?60KHZ載波頻率輸入，并轉換輸出為微控制器接受的電壓信號。
[0011]上述的紅外信號采集轉換裝置，其中，所述微控制器為32位ARM微控制器STM32F103，內置64K的Flash存儲單元；所述紅外信號采集模塊為TS0P98260模塊，所述紅外發射管為TSAL6200，所述三極管放大電路為三極管SS8050放大電路。
[0012]本發明為解決上述技術問題還提供一種紅外信號采集轉換控制方法，包括如下步驟:a)利用紅外信號采集模塊獲取原始的紅外遙控信號；b)利用微控制器識別并存儲來自紅外信號采集模塊的輸入信號；c)控制所述微控制器的輸出端通過三極管放大電路和紅外發射管發送相連輸出來自Flash存儲單元的紅外遙控信號。
[0013]上述的紅外信號采集轉換控制方法，其中，所述紅外信號采集模塊包括濾波電路，放大電路以及整形電路，所述紅外信號采集模塊接收20KHZ?60KHZ載波頻率輸入，并轉換輸出為微控制器接受的電壓信號，所述微控制器對來自紅外信號采集模塊的輸入信號作如下處理:設定tl為有載波時間，t2為無載波時間，fc為載波頻率；設定上升沿檢測定時器Tl和信號狀態持續計時器T0，如果在Tl內有上升沿，TO持續計時，直到在Tl內無上升沿，有載波時間tl結束，這時TO定時器值記為tl并存儲，同時記錄上升沿的次數η，η與tl的比值取整后作為載波頻率fc并存儲；有載波時間tl存儲完成后，TO定時器馬上開始無載波時間t2的計時，直到在Tl內檢測到下一個上升沿，TO定時結束，這時TO定時器值記為t2并存儲；重復上述步驟，直到在T2定時器預設時間段內完成所有tl，t2的記錄并存儲。
[0014]上述的紅外信號采集轉換控制方法，其中，所述TO定時器設定的時間基準為20us，所述上升沿檢測定時器Tl的固定定時為50us，所述T2定時器預設時間段為400ms，所述紅外遙控信號采用NEC碼存儲，默認存儲的第一個數據為有載波時間tl/20us，第二個數據為無載波時間t2/20us，依次交替存儲tl/20us與t2/20us，直至紅外信號結束，載波頻率fc只計算一次后單獨存儲，占用一個字節。
[0015]上述的紅外信號采集轉換控制方法，其中，所述微控制器通過脈沖寬度調制方式，將設定的載波頻率fc和載波時間tl，t2組合后通過三極管SS8050發送給多個TSAL6200紅外發射管，還原出紅外遙控信號。
[0016]本發明對比現有技術有如下的有益效果:本發明提供的紅外信號采集轉換控制方法及裝置，采用紅外信號采集模塊獲取存儲各種原始的紅外遙控信號，通過三極管放大電路和紅外發射管組成的紅外發射電路發送來自Flash存儲單元的紅外遙控信號，具有紅外信號存儲，數據拷貝功能，避免重復學習，從而能夠替代各種現有的紅外遙控器，兼容性好，
覆蓋性廣。
【附圖說明】
[0017]圖1為常見的紅外遙控器發出的紅外指令；
[0018]圖2為本發明紅外信號采集轉換裝置結構示意圖；
[0019]圖3為NEC碼邏輯“ I ”和邏輯“ O ”示意圖；
[0020]圖4為本發明所要解調的紅外代碼示意圖；
[0021]圖5為本發明解調紅外信號時定時器設定狀態示意圖；
[0022]圖6為本發明NEC碼的紅外代碼存儲示意圖。
[0023]圖中:
[0024]I微控制器 2紅外信號采集模塊 3三極管放大電路
[0025]4紅外發射管 5CAN接口單元6電源模塊
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。
[0027]圖2為本發明紅外信號采集轉換裝置結構示意圖。
[0028]請參見圖2，本發明提供的紅外信號采集轉換裝置，包括微控制器1，其中，所述微控制器I內置用于存儲紅外遙控信號的Flash存儲單元，所述微控制器I的輸入端和紅外信號采集模塊2相連獲取原始的紅外遙控信號，所述微控制器I的輸出端通過三極管放大電路3和紅外發射管4相連輸出來自Flash存儲單元的紅外遙控信號，所述微控制器1、紅外信號采集模塊2和紅外發射管4的電源端和電源模塊6相連。電源模塊6可采用直流電壓轉換模塊，滿足微控制器1、紅外信號采集模塊2和紅外發射管4的供電需求。
[0029]本發明提供的紅外信號采集轉換裝置，其中，所述微控制器I通過脈沖寬度調制方式(PffM)經由三極管放大電路3同時和多個紅外發射管4相連輸出來自Flash存儲單元的紅外遙控信號，以便擴大紅外信號覆蓋范圍。所述微控制器I連接CAN接口單元5，實現不同模塊的數據發送功能，一次學習，反復使用。
[0030]由于紅外遙控器設計沒有統一的紅外遙控編碼標準。很多半導體公司推出了自己制定的編碼方式和專用的紅外遙控發射芯片。根據廠家分類有NEC碼、Phi Iips碼、TOSHIBA碼等。另外，還有根據芯片名稱分類，有TC9012碼、L7461碼、M34280碼等。要解調紅外線信號，有必要先了解下編碼格式。以圖3的NEC碼為例，邏輯“I”由560us的高和1690us的低組成，邏輯“O”由560us的高和560us的低組成。在紅外傳輸的過程中這些高低電平被調制在38K的載波頻率上發送。總結規律可以發現紅外信號是由一連串高低電平組成，其載波頻率fc 一般在20?60KHZ。紅外信號長度最大在400ms以上。
[0031]本發明針對紅外遙控器信號的上述特點，紅外信號采集模塊2優選采用TS0P98260，將遙控器發出的紅外信號，轉換成單片機能識別的電壓信號，支持20KHZ至60KHZ載波頻率輸出，自帶濾波，放大，