红外遥控:智能学习红外遥控编码


 

关热词:红外遥控  红外遥控编码  

    家用电器如电视、机顶盒、空调等都可以通过红外遥控,Rainbow专为物联网、家居智能而设计的硬件,自然在红外遥控收发方面有很好的支持。

   
红外遥控通常是由红外发光二极管发射一定频率的载波,通过载波携带的控制信息,经过调制的信号被接收器接收后再进行解码,根据所接收到的编码再去执行响应的操作,如:切换电视频道、调整空调温度等。家用电器能够接收的基本上都是用38K的载波进行调制后的红外信号,而HX1838则是专门对38K载波进行接收处理的专用模块,Rainbow进行红外接收的时候,需要先在红外接收插口中插入HX1838接收模块。

   
Rainbow开发包能够很方便实现对红外遥控信号的接收处理,形成原始的数据,这些数据可以进一步解码或者不用解码,而是通过红外发光二极管发射出去控制家电等。将红外遥控信号记录下来,并能够将记录下来的信号通过红外发光二极管发射出去控制电器,这就是万能学习型红外遥控的基本实现原理,Rainbow开发包提供了红外遥控编码接收和发射函数,同时Rainbow具有网络模块,可以在这个基础上开发出通过手机、网页等实现遥控家电的万能遥控设备。

    在软件包的“Projects\IR-Recv”文件夹包含了本文的完整工程,可以直接编译、烧写和调试。这个程序主要展示如何在Rainbow中进行红外遥控原始编码接收,看看main.cpp的代码:


#include "WProgram.h"

#include "IRRemote.h"

 

int main()

{

   //Rainbow初始化

   boardInit();

   //默认串口初始化

   Serial.begin();

   Serial.println("IR-Recv start...");

 

   //创建红外遥控接收实例,HX1838接到TIM4的CH1,即:PB6

   IRRecv irRecv;

   irRecv.enableIRIn();

   while(1)

   {

      uint16_t* rawBuf;

      int16_t len = irRecv.available();

      //判断红外采集是否完成

      if(len > 0)

      {

         //取红外采集的原始编码

         rawBuf = irRecv.getRawCode();

         //将接收到的红外原始编码通过默认串口输出

         Serial.print("Frame Length:");

         Serial.print(len);

         Serial.println();

         for(uint16_t i=0; i < len; i++)

         {

            Serial.print(rawBuf[i]);

            if(i != len - 1)

            {

               Serial.print(",");

            }

         }

         Serial.println();

         //准备取下一个红外遥控编码

         irRecv.resume();

      }

   }



在Rainbow中进行红外遥控编码接收的流程:

    1、首先需要#include "IRRemote.h",

    2、定义红外遥控接收对象IRRecv irRecv;

    3、开始进行红外遥控接收irRecv.enableIRIn();

    4、如果接收到红外遥控编码的话,irRecv.available()返回原始的红外遥控编码的长度,返回值大于0

    5、通过irRecv.getRawCode()可以提取到原始的红外遥控编码数组,数组长度是irRecv.available()

    6、对红外遥控原始编码处理完毕后,需要调用irRecv.resume(),以便进行下一次红外遥控编码获取

   
上面的程序编译无误后,将程序烧写到Rainbow中,并将HX1838红外接收模块插入到Rainbow中专为HX1838设计的接口中,然后在电脑上运行串口调试工具并和Rainbow连接成功,取一个家用电器的遥控器对准红外接收模块,在遥控器上按下一个按键,此时在串口调试工具中会将该按键的原始红外遥控编码的长度和内容显示出来。
 

\
 

接下来我们说说红外遥控原始编码的含义。从串口调试工具中输出的原始编码是类似这样一串字符:
  4486,4428,590,1604,590,534,563,1605,591,1603,592,533,563,535,563,1604,591,535,563,534,564,1606,589,
534,563,535,563,1604,590,1603,592,535,563,1604,591,1607,588,535,563,1605,590,1607,588,1604,591,
1632,564,1602,593,1605,591,534,563,1602,593,534,563,534,563,534,563,535,563,534,563,534,563,1604,
591,534,563,1632,563,534,564,1604,590,1605,590,534,563,534,564,534,563,1605,591,533,563,1604,591,
535,563,534,563,1605,590,1604,592,5263,4512,4427,592,1602,593,534,563,1602,593,1632,563,535,563,
534,563,1605,590,535,564,533,563,1607,589,534,563,534,563,1604,592,1602,593,534,563,1604,591,1630,
564,534,563,1631,564,1604,591,1604,592,1603,592,1604,591,1633,563,534,563,1604,592,534,563,535,563,
510,587,534,563,534,564,510,587,1630,565,510,587,1631,564,511,586,1603,592,1604,591,511,587,511,
587,509,588,1605,590,510,587,1603,593,510,587,511,587,1603,592,1604,591

   
这其实上面的字符串就是打开美的空调,并将温度设置到28度、制热的红外遥控原始编码,它是由一系列16位的整数构成的,到底是些什么意义呢?

   
前面我们说到了红外遥控发射是通过一定频率的载波对红外编码进行调制后通过红外发光二极管发射出去的,说起“调制”这个词有些抽象,我们可以理解为在指定的时间内发送载波与不发送载波,载波就是一个产生一定频率的波形发生器,只要一通电就通过一条电线向红外发光二极管输送信号,让红外发光二极管按照这个频率的波形发光(发送),而调制过程就好比我们有一个电子开关,开关打开的时候,波形发生器就通电,驱动红外发光二极管发光,开关关闭的时候波形发生器就关闭,红外发光二极管就不发光。

   
说到这里,前面那一段原始红外遥控编码就好解释了,首先这些数字是表示时间的,单位是us,他们就是表示电子开光打开和关闭的时间,即调制过程。这些数字中,奇数的数字表示电子开关打开的时间,即发送38K载波的时间,偶数的数字表示关闭发送载波的时间。以美的空调开机那个编码的前几个数字4486,4428,590,1604为例:表示发送38K载波4486us,然后停止发送载波4428us, 再发送590us的载波,然后再停止发送1604us载波,以此类推。

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