整個係統主要包括客戶端軟件

、WiFi轉紅外模塊，如圖1所示。客戶端軟件通過WiFi

，將已編碼的數據通過WiFi傳送至WiFi轉紅外模塊
，然後WiFi轉紅外模塊根據編碼規則
，傳遞指令至內部紅外發射模塊，實現紅外數據的發送。
 

圖1：WiFi轉紅外模塊
 

                                                                                  
（一）家用智能遙控器客戶端的構成

 

1
、碼數據包的采集與設計

 

（1）鍵碼數據包的采集

 

紅外遙控器的編碼格式通常有NEC。

 

NEC格式的特征：使用38kHz載波頻率，引導碼間隔是9ms+4.5ms，使用16位客戶代碼
，使用8位數據代碼和8位取反的數據代碼。

 

隨著家庭電器種類
、型號的不斷增多，相對應的遙控器也隨之增加，為了便於管理、存取與更新家電遙控器的紅外代碼，需要為繁多冗雜的代碼建立一個數據包。

 

（2）遙控器按鍵數據包的設計

 

由於紅外協議各不相同，並且又相互不兼容，所以直接發送紅外數據會導致WiFI轉紅外模塊處理十分繁瑣。因此
，收集多種紅外協議數據，按照自定義編碼規則
，將多種協議編碼化，並保存於後台數據庫。

 

為了實現按鍵界麵與遙控器數據包的匹配
，定義數據包格式如下：

 

文件起始標誌位4位。

鍵碼屬性128位：設備的信息，訪問中文字庫編碼、ASCII碼。

載波頻率4位：35-42kHz

；分辨率0.5kHz，以適應不同載波的遙控器。

 

鍵碼編碼：對遙控器界麵軟件的所有按鍵進行編碼，鍵碼位數根據實際紅外協議確定。

 

2
、控器界麵軟件的設計

 

（1）數據庫設計

 

安卓操作係統采用標準SQLite數據庫

，提供管理數據庫相關的API.利用SQLiteOpenHelper類中的onCreate（）Call Back方法以及onUpdate（）Call Back方法創建與打開各種遙控器紅外代碼表Table
，存進數據庫中，方便數據的及時更新。

 

（2）按鍵與數據包匹配

 

在手機界麵中，每個按鍵都與其相對應的紅外代碼相匹配
，即按鍵功能與數據庫中各種遙控器數據相連接。通過調用getReadableDatabase（）方法當用戶按下按鍵時，軟件會查找數據包，將與該按鍵相連的數據包數據，即相對應的控製家電的紅外代碼以WiFi的形式發送至WiFi轉紅外模塊。

 

 

本模塊負責數據接收
、紅外發射。包含WiFi數據接收與傳送、串口數據解析
、紅外電平發射。采用WiFi芯片USR-WIFI232
，提供WiFi信號及獲得客戶端所發送數據，再將數據通過串口傳送至中控CPU。

 

本模塊內部采用單片機作為中控CPU
，處理編碼化數據與紅外協議的轉化。由於單片機價格低廉

，資源足夠，功能滿足中控CPU的需求，因此
，采用單片機作為中控CPU.在(zai)單(dan)片(pian)機(ji)程(cheng)序(xu)中(zhong)設(she)置(zhi)多(duo)個(ge)紅(hong)外(wai)協(xie)議(yi)入(ru)口(kou)點(dian)，當(dang)編(bian)碼(ma)化(hua)的(de)數(shu)據(ju)傳(chuan)送(song)至(zhi)單(dan)片(pian)機(ji)後(hou)，按(an)照(zhao)自(zi)定(ding)義(yi)的(de)編(bian)碼(ma)規(gui)則(ze)
，尋(xun)找(zhao)對(dui)應(ying)的(de)紅(hong)外(wai)協(xie)議(yi)入(ru)口(kou)
，從(cong)而(er)發(fa)射(she)對(dui)應(ying)的(de)紅(hong)外(wai)電(dian)平(ping)。

 

中控CPU功能硬件電路由單片機最小係統及紅外發射電路成。在中控CPU程序中
，包含定時器功能
、串口數據讀取功能
、紅外電平控製功能。中控CPU的程序流程圖如圖2。定時器功能主要是用於產生載波，並與紅外信號疊加
，從而提高紅外信號在空氣中傳播的抗幹擾能力。串口數據讀取，將WiFi芯xin片pian傳chuan遞di的de數shu據ju加jia以yi分fen析xi，按an照zhao自zi定ding義yi的de編bian碼ma規gui則ze，進jin入ru不bu同tong的de紅hong外wai協xie議yi功gong能neng函han數shu。紅hong外wai電dian平ping控kong製zhi功gong能neng
，實shi現xian具ju體ti的de紅hong外wai協xie議yi函han數shu
，通tong過guo串chuan口kou讀du取qu功gong能neng提ti供gong的de數shu據ju

，發fa射she出chu匹pi配pei的de紅hong外wai信xin號hao。

 

圖2：中控CPU的程序流程圖

實驗測試

 

本次試驗采用專用的紅外測試儀器，可以監測到紅外信號並將其波形顯示出來。采用安裝客戶端的安卓手機及WiFi轉紅外模塊，對比於實物遙控器。將實物遙控器、WiFi轉紅外模塊都對準紅外測試儀器。按下實物遙控器的某個按鍵之後，觀察紅外測試儀器顯示的波形，如圖3所示；接著按下安卓手機上對應的遙控器按鍵後，觀察紅外測試儀器上的波形，如圖4所示。

 

圖3：實物遙控器按鍵的紅外波形

 

圖4：智能遙控器按鍵的紅外波形
 

由圖3、圖4可以看得出
，安裝客戶端的安卓手機及WiFi轉紅外模塊可以實現實物遙控器的功能。

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