本實(shí)用新型涉及一種WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置,屬于智能家居設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展和生活水平的提高,人們對(duì)于家居設(shè)備的便捷控制也提出了相應(yīng)的要求,智能家居應(yīng)運(yùn)而生。智能家居可使人們對(duì)家電進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,大大方便了人們的生活,然而如何能使整個(gè)房間中的家居設(shè)備通過(guò)WIFI被納入控制范圍之中,是當(dāng)前智能家居發(fā)展遇到的一個(gè)新的難題。
由于智能家居的改造成本太大,所以我們發(fā)明一種裝置可以不用更換現(xiàn)有的家電設(shè)備就可以實(shí)現(xiàn)智能家居的效果。目前很多家電是紅外遙控控制的,例如空調(diào)等,通過(guò)在每個(gè)房間部署一個(gè)能涵蓋360°的wifi轉(zhuǎn)紅外的設(shè)備,將遠(yuǎn)程用戶的控制直接到達(dá)老的家電設(shè)備上,讓他們動(dòng)起來(lái)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)上述不足提供了WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置。
本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
本實(shí)用新型所述的WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置,包括殼體,WiFi轉(zhuǎn)串口模塊,微控制器,紅外發(fā)射模塊,紅外接收模塊,LED指示燈,矩陣鍵盤,電源模塊;所述的殼體內(nèi)設(shè)置WiFi轉(zhuǎn)串口模塊,微控制器,紅外發(fā)射模塊,電源模塊; WiFi轉(zhuǎn)串口模塊與微控制器串口相連,紅外發(fā)射模塊與紅外接收模塊相連;紅外接收模塊與LED指示燈布置在殼體外側(cè);電源模塊為WiFi轉(zhuǎn)串口模塊、微控制器、紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊、LED指示燈與矩陣鍵盤供電;矩陣鍵盤布置在殼體上,矩陣鍵盤與微控制器相連。
本實(shí)用新型所述的WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置,所述的紅外接收模塊分布于殼體的四周。
本實(shí)用新型所述的WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置,所述的紅外發(fā)射模塊包括紅外發(fā)射管,紅外發(fā)射選頻電路,紅外發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路;紅外發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管工作,經(jīng)過(guò)紅外發(fā)射選頻電路由紅外發(fā)射管發(fā)38kHz的紅外發(fā)射信號(hào)。
本實(shí)用新型所述的WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置,所述的紅外接收模塊由紅外接收管,紅外接收濾波電路,紅外信號(hào)由紅外接收管接收,經(jīng)過(guò)紅外接收濾波電路后進(jìn)入信號(hào)處理系統(tǒng)。
有益效果
本實(shí)用新型提供了WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置,整體結(jié)構(gòu)輕盈小巧,不占用較多空間。
本實(shí)用新型提供的WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置,完整覆蓋房間,信號(hào)傳遞穩(wěn)定。
本實(shí)用新型提供的WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置,裝置本身具備紅外學(xué)習(xí)功能,適用于所有紅外線控制的家電。
附圖說(shuō)明
圖1是WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置的WiFi轉(zhuǎn)串口模塊電路框圖;
圖2是WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置的紅外發(fā)射模塊原理圖;
圖4是WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置的電源模塊原理圖;
圖5是WiFi轉(zhuǎn)紅外互聯(lián)裝置的代碼實(shí)現(xiàn)的流程圖。
圖中1是紅外發(fā)射模塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
如圖所示:本實(shí)用新型提供WiFi轉(zhuǎn)紅外裝置,包括WiFi轉(zhuǎn)串口模塊,微控制器,紅外發(fā)射管,紅外接收管,紅外發(fā)射選頻電路,紅外發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路,紅外接收濾波電路,LED燈,矩陣鍵盤,電源的的降壓和整流電路,底座和電源。所述電源經(jīng)過(guò)降壓整流電路分別轉(zhuǎn)為5V和3.3V電源,其中5V與WiFi轉(zhuǎn)串口模塊的電源引腳,紅外發(fā)射模塊的電源引腳,紅外接收模塊的電源引腳相連,3.3V與微控制器的電源引腳相連,WiFi轉(zhuǎn)串口模塊通過(guò)TXD,RXD兩個(gè)引腳與微控制器上的U0RXD,U0TXD相連。紅外發(fā)射管位于紅外發(fā)射的選頻驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)(統(tǒng)稱為發(fā)射模塊),通過(guò)U1TXD與微控制器相連,紅外接收管通過(guò)U1RXD與微控制器相連。
多個(gè)紅外發(fā)射模塊分布在微控制器的四周,擺放時(shí)在垂直方向上向下呈一定角度。
電源經(jīng)過(guò)降壓,成5V輸出,分成6路分別給4個(gè)紅外發(fā)射模塊、1個(gè)紅外接收模塊和1個(gè)WiFi轉(zhuǎn)串口模塊供電。
紅外發(fā)射模塊需與水平面呈一定角度。整個(gè)裝置應(yīng)處于房間中央的高處。
采用一個(gè)紅外接收管用來(lái)學(xué)習(xí)房間內(nèi)家電的紅外控制波形并儲(chǔ)存在微控制器內(nèi)。在接收到相應(yīng)指令時(shí)通過(guò)四個(gè)紅外發(fā)射管發(fā)射出相應(yīng)的紅外波形。
設(shè)置一個(gè)按鍵,當(dāng)按鍵被按下,紅外接收管將處于檢測(cè)紅外信號(hào)狀態(tài),LED燈亮,檢測(cè)到有紅外信號(hào)輸入之后進(jìn)行學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)完成一個(gè)紅外波形后LED燈將會(huì)閃爍一次。當(dāng)按鍵未被按下,LED燈滅。
如圖3:微控制器的串口發(fā)送端與一個(gè)PnP三極管直接相連用以控制紅外發(fā)射管所在電路的通斷。運(yùn)用555定時(shí)器來(lái)設(shè)定所需要發(fā)送的紅外信號(hào)的頻率,其中2,6腳分別為低觸發(fā)端和高觸發(fā)端,控制輸出的邏輯電平,從而控制Q2,間接控制紅外發(fā)射管所在電路的通斷。
紅外發(fā)射管發(fā)送的頻率可用以下公式計(jì)算:
f=1.43/((R1+2*R2)*C1)
如圖4:降壓電路,考慮降壓效果和成本,降壓器件分別為tps7333和tps7350。
如圖5,本發(fā)明主程序主要使設(shè)備在低功耗下執(zhí)行等待功能,并設(shè)置兩個(gè)中斷響應(yīng)分別稱為中斷響應(yīng)1和中斷響應(yīng)2。
中斷響應(yīng)1在紅外信號(hào)學(xué)習(xí)按鍵被按下時(shí)觸發(fā),之后設(shè)備將進(jìn)行紅外學(xué)習(xí)。紅外學(xué)習(xí)主要過(guò)程為:接收并解調(diào)家電遙控器發(fā)射的紅外信號(hào),接著將解調(diào)后的波形轉(zhuǎn)換為波形時(shí)序數(shù)據(jù),再通過(guò)按鍵輸入一個(gè)標(biāo)識(shí)編碼(用來(lái)指定響應(yīng)信號(hào)的功能,如空調(diào)的開(kāi)關(guān)按鈕)和一個(gè)家電設(shè)備編碼(用數(shù)字來(lái)指示具體的家電設(shè)備),最后將時(shí)序數(shù)據(jù),標(biāo)識(shí)編碼和家電設(shè)備編碼一起放入存儲(chǔ)模塊。
中斷響應(yīng)2在接收到來(lái)自串口的控制指令時(shí)被觸發(fā),之后將對(duì)已存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索。檢索主要過(guò)程為:根據(jù)控制指令中包含的標(biāo)識(shí)編碼,家電設(shè)備型號(hào)編碼找到相應(yīng)的時(shí)序數(shù)據(jù)。
找到相應(yīng)的時(shí)序數(shù)據(jù)之后程序?qū)?duì)時(shí)序數(shù)據(jù)再次編碼并通過(guò)紅外發(fā)射模塊發(fā)送出去。沒(méi)有找到代表還未儲(chǔ),繼續(xù)返回主程序等待。