在現在的智慧型家居系統中,基本包含以下幾個方面:
1、家庭安防
2、可視對講或對講
3、火災預防
4、緊急求助
5、遠端抄表
6、家庭綜合資訊
7、遠端監控
8、資訊家電
9、家庭自動控制
以上1-7都有成熟的產品;第8項也有大的家電和it廠商在做,不過推廣並不理想;而第9項,現在的市場基本是「百花齊放,百家爭鳴」,有無線的、有線的,有線的又包括如電力線、rs-485匯流排、apbus等。這些產品在諸如開關電燈、開關電飯煲、開關熱水器、調光、場景控制等方面都做得各有特色,基本能滿足實用的要求;而在紅外控制的方面,特別是對空調的控制,效果都不盡如人意。昨天在和一家做燈光控制的老總聊天,因為他們的產品不含有紅外遙控,找到乙個配套廠家,號稱可以學習一切紅外遙控器,結果「連我辦公室的空調都控制不了」。為什麼會出現這種情況呢?
下面從兩個方面進行分析:
1、編碼格式
現有的紅外遙控包括兩種方式:pwm(脈衝寬度調製)和ppm(脈衝位置調製)。
兩種形式編碼的代表分別為nec和philips的rc-5、rc-6以及將來的rc-7。
pwm(脈衝寬度調製):以發射紅外載波的占空比代表「0」和「1」。為了節省能量,一般情況下,發射紅外載波的時間固定,通過改變不發射載波的時間來改變占空比。例如常用的電視遙控器,使用nec upd6121,其「0」為載波發射0.56ms,不發射0.56ms;其「1」為載波發射0.56ms,不發射1.68ms;此外,為了解碼的方便,還有引導碼,upd6121的引導碼為載波發射9ms,不發射4.5ms。upd6121總共的編碼長度為108ms。
但並不是所有的編碼器都是如此,比如toshiba的tc9012,其引導碼為載波發射4.5ms,不發射4.5ms,其「0」為載波發射0.52ms,不發射0.52ms,其「1」為載波發射0.52ms,不發射1.04ms。
ppm(脈衝位置調製):以發射載波的位置表示「0」和「1」。從發射載波到不發射載波為「0」,從不發射載波到發射載波為「1」。其發射載波和不發射載波的時間相同,都為0.68ms,也就是每位的時間是固定的。
通過以上對編碼的分析,可以得出以某種固定格式的「0」和「1」去學習紅外,是很有可能不成功的。即市面上所宣傳的可以學習64位、128位必然是不可靠的。
另外,由於空調的狀態遠多於電視、音像,並且沒有乙個標準,所以各廠家都按自己的格式去做乙個,造成差異更大。比如:美的的遙控器採用pwm編碼,碼長120ms左右;新科的遙控器也採用pwm編碼,碼長500ms左右。如此大的差異,如果按「位」的概念來講,應該是多少位呢?64?128?顯然都不可能包含如此長短不一的編碼。
2、學習模式
現在用來學習紅外的cpu,無外乎以下幾種:
mcs-51系列、microchip pic16系列、winbond w741系列、holtek ht48系列
以上的cpu由於**便宜、使用量大,被廣泛使用在遙控器上。
以上的cpu的基本點是:執行速度在1us左右,資料儲存器一般為256個位元組。如果按固定格式學習,一般可以學到128位(其他程式會占用一些資料儲存器);如果不按固定的格式,需要找出編碼的最小公約數作為基本單位,則可以學習到的位數大大降低,達不到實用的效果。但是,即使如此,找到的最小公約數不可能滿足所有的紅外裝置,除非最小單位為26us(1000000/38k)。如果達到這個速度,以上cpu的速度遠遠不夠,並且由於儲存量的加大,資料儲存器也遠遠不夠用。
針對以上紅外學習的缺陷,本人設計了一套智慧型家居的系統解決方案。由於採用高速cpu,使得智慧型家居的所有功能都可以在它上面實現,無需再像以前一樣需要多個子系統,同時也節約了成本。歡迎智慧型家居生產廠商**和合作,推動整個市場的發展。
對於電視、音響等,一般使用專用的遙控晶元,比如nec,philips,toshiba,sanyo,mitsubish,panasonic的晶元,其編碼格式固定,乙個鍵只有乙個編碼,學習比較容易。
而空調不一樣,各家空調廠商都是按自己的要求用cpu做遙控晶元,編碼形式就有很多種。比如可能沒有引導碼(電視音響類都有)、校驗方式取累加和(電視音響類一般取反碼)等。因為空調的狀態多,必須一次傳送完畢,有製冷、溫度、風速、自動、定時、加濕、制熱等,所以編碼很長,並且同乙個按鍵,在不同狀態下傳送的編碼不一樣,造成學習上的困難。
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