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1、10申请公布号CN102364898A43申请公布日20120229CN102364898ACN102364898A21申请号201110157891822申请日20110613H04L12/28200601H04Q9/00200601G08C17/02200601G08C23/0420060171申请人徐华军地址214000江苏省无锡市滨湖区钱荣路108号72发明人徐华军74专利代理机构北京中恒高博知识产权代理有限公司11249代理人刘震54发明名称一种基于RF4CE的家电控制系统57摘要本发明涉及一种基于RF4CE的家电控制系统,属于家电遥控控制技术领域。本发明包括遥控器和配合遥控器工作的。
2、电器终端。所述遥控器包括第一微控制器,与第一微控制器连接的第一RF模块、第一红外接口、LCD显示模块、矩阵键盘、电源模块、晶振,电器终端包括第二微控制器,以及与第二微控制器连接的第二RF模块、第二红外接口。本发明的一种基于RF4CE的家电控制系统,采用基于RF4CEZIGBEE协议的双向通信方式,具有不受控制角度和控制距离的限制,能够实现随意监控电子设备。实现了遥控器与家用电器的双向通信,并且降低了功耗,克服了传统的红外线遥控方式的缺点,给用户使用带了较大的方便。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图2页CN102364918A1/1页21一。
3、种基于RF4CE的家电控制系统,包括遥控器和配合遥控器工作的终端控制器,其特征在于,所述遥控器包括第一微控制器,以及与第一微控制器连接的第一RF模块、第一红外接口、LCD显示模块、矩阵键盘、电源模块和晶振,所述终端控制器包括第二微控制器,以及与第二微控制器连接的第二RF模块、第二红外接口。2根据权利要求1所述的基于RF4CE的家电控制系统,其特征在于,所述第一红外接口采用红外发射管及其驱动电路构成。3根据权利要求1所述的基于RF4CE的家电控制系统,其特征在于,所述LCD显示模块为彩色图形点阵液晶显示器OCMJ4X8C。4根据权利要求1所述的基于RF4CE的家电控制系统,其特征在于,所述第一微。
4、控制器和第二微控制器均采用PIC24F单片机。5根据权利要求1所述的基于RF4CE的家电控制系统,其特征在于,所述第一RF模块和第二RF模块均采用MICROCHIP公司的MRF24J20模块。6根据权利要求1所述的基于RF4CE的家电控制系统,其特征在于,所述矩阵键盘采用5X5的矩阵键盘。7根据权利要求1所述的基于RF4CE的家电控制系统,其特征在于,所述的晶振采用32KHZ的无源晶振。8根据权利要求1所述的基于RF4CE的家电控制系统,其特征在于,所述第二红外接口由红外发射管和红外接收头构成。权利要求书CN102364898ACN102364918A1/3页3一种基于RF4CE的家电控制系统。
5、技术领域0001本发明涉及家电遥控控制领域,具体指一种基于RF4CE的家电控制系统。背景技术0002遥控装置一般用于用户对家电设备的短距无线操控当中,目前以红外信号的方式最为常见。红外技术在设计上虽然简单容易,而且已有多年的成熟应用,但其有着固有的物理缺陷,比如遥控器与电器之间的距离不能过远,遥控器使用时应对准电器的接收方向,左右偏差角度不能超过25度,否则电器无法准确接收指令。遥控器在使用时要避免强光或其它光源的干扰。遥控器与电器之间不能存在障碍物,否则红外信号会被阻挡。遥控器与电器之间的通讯仅为单向。不同的电器设备可能需要不同的遥控器,增加了成本,同时给使用带来极大不便。以上红外遥控技术令。
6、人头疼的缺陷严重影响了数字化家居的生活品质。本发明提出一种基于RF4CE的家电控制系统。RF4CE是新一代家电遥控标准和协议,其中RF即射频(RADIOFREQUENCY),4是指“FOR“FOUR同音,CE即消费电子(CONSUMERELECTRONICS)。发明内容0003本发明的目的在于,提供一种不受控制角度和控制距离的限制的一种基于RF4CE的家电控制系统。为了实现上述发明目的,技术方案为一种基于RF4CE的家电控制系统,包括遥控器和配合遥控器工作的终端控制器,所述遥控器包括第一微控制器,以及与第一微控制器连接的第一RF模块、第一红外接口、LCD显示模块、矩阵键盘、电源模块和晶振,所述。
7、终端控制器包括第二微控制器,以及与第二微控制器连接的第二RF模块、第二红外接口。0004本发明的一种基于RF4CE的家电控制系统,采用双向通信方式,不受控制角度和控制距离的限制,能够实现随意监控电子设备。实现了遥控器与家用电器的双向通信,并且降低了功耗,给用户使用带了较大的方便。在设计中将遥控器设置为FFD(全功能设备),使其具有组建网络、管理网络的功能,如果需要还可以在FFD上增加远程通信模块,实现家用电器的远程控制功能。家用电器的终端控制器设置为RFD(精简功能设备),从FFD接收信息或将信息传送给FFD。遥控器负责建立一个网络,并对网络进行管理,允许其它的ZIGBEE节点加入,当RFD节。
8、点成功加入遥控器建立的网络时,遥控器便给RFD分配一个网络地址。此后,便通过遥控器矩阵键盘对RFD发送控制指令。控制指令、网络地址等信息通过LCD显示。RFD接收到来自遥控器的控制指令后,通过微控制器将控制指令进行编码,并通过红外接口发送给家用电器。执行本发明中的微控制器是系统的核心,它负责完成对红外信号的编码、解码运算,并可以将红外控制信号转换成数据格式通过ZIGBEE无线网络进行发送与接收,从而实现数据的双向传输。整个网络建立的流程如下(1)建立网络;遥控器启动新的网络建立过程,网络层首先请求介质访问控制子层协议(MEDIA说明书CN102364898ACN102364918A2/3页4A。
9、CCESSCONTROL)对协议所规定的信道或物理层默认的有效信道进行能量扫描,网络层管理实体收到检测扫描结果后执行主动扫描,如果没有找到合适的信道,则终止建网过程。如果成功建立好ZIGBEE网络就为该网络选择一个标志符PANID。同时充许其它的终端节点RFD设备加入网络;(2)终端节点加入ZIGBEE网络;家用电器终端节点RFD设备加入ZIGBEE网络,如果成功加入则给终端节点RFD分配一个网络地址,并将该地址记录、保存于存储器当中。进入遥控键盘检测,否则重新等待;(3)键盘检测;检测是否有按键按下,并读取键值,软件判断指令,通过ZIGBEE网络对RFD发送控制指令;其中控制指令、网络地址等。
10、重要信息通过LCD显示模块显示。同时也可以对指令进行编码转换成红外线方式发射。0005(4)电器终端节点RFD接收到来自遥控器的控制指令,通过微控制器对控制指令重新进行编码,并通过红外发射管进行红外的发射。满足传统家电的红外接收。0006本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。0007下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。附图说明0008附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例。
11、一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中图1是基于RF4CE的家电控制系统的遥控器原理框图;图2是基于RF4CE的家电控制系统的家用电器终端控制器;图3是基于RF4CE的家电控制系统的的软件流程图。0009图中的附图标记为1第一RF模块、2第一红外接口、3LCD显示模块、4第一微控制器、5矩阵键盘、6电源模块、7晶振、8第二红外接口、9第二RF模块、10第二微控制器。具体实施方式0010以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。0011如图1、2所示,本实施例提供了一种基于RF4CE的家电控制系统,包括遥控。
12、器和配合遥控器工作的终端控制器,所述遥控器包括第一微控制器4,以及与第一微控制器连接的第一RF模块1、第一红外接口2、LCD显示模块3、矩阵键盘5、电源模块6和晶振7,所述终端控制器包括第二微控制器10,以及与第二微控制器连接的第二RF模块8、第二红外接口8。0012第一红外接口2采用红外发射管及其驱动电路构成。LCD显示模块3为彩色图形点阵液晶显示器OCMJ4X8C。第一微控制器4和第二微控制器10均采用PIC24F单片机。第一RF模块1和第二RF模块9均采用MICROCHIP公司的MRF24J20模块。矩阵键盘5采用说明书CN102364898ACN102364918A3/3页55X5的矩。
13、阵键盘。晶振7采用32KHZ的无源晶振。第二红外接口8由红外发射管和红外接收头构成。0013如图3主程序流程图,软件设计的核心是基于RF4CEZIGBEE协议栈的编程,步骤如下(1)建立网络;遥控器启动新的网络建立过程,网络层首先请求MAC层对协议所规定的信道或物理层默认的有效信道进行能量扫描,网络层管理实体收到检测扫描结果后执行主动扫描,如果没有找到合适的信道,则终止建网过程。如果成功建立好ZIGBEE网络就为该网络选择一个标志符PANID。同时充许其它的终端节点RFD设备加入网络;(2)终端节点加入ZIGBEE网络;家用电器终端节点RFD设备加入ZIGBEE网络,如果成功加入则给终端节点R。
14、FD分配一个网络地址,并将该地址记录、保存于存储器当中。进入遥控键盘检测,否则重新等待;(3)键盘检测;检测是否有按键按下,并读取键值,软件判断指令,通过ZIGBEE网络对RFD发送控制指令;其中控制指令、网络地址等重要信息通过LCD显示。同时也可以对指令进行编码转换成红外线方式发射。0014(4)家电终端节点RFD接收到来自遥控器的控制指令,通过微控制器对控制指令重新进行编码,并通过红外发射管进行红外的发射。满足传统家电的红外接收。0015最后应说明的是以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN102364898ACN102364918A1/2页6图1图2说明书附图CN102364898ACN102364918A2/2页7图3说明书附图CN102364898A。