智能远程遥控器的设计与实现

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 智能远程遥控器的设计与实现 【摘 要】远程遥控作为智能化 家居中的一个重要功能，在日常生活中 和工业应用中十分常见。遥控的基础在 嵌入式设备中只是一种状态控制另一种 状态的表现，在远程遥控中，就必须依 赖某种媒介，例如有线连接、局域网、 广域网等等。本文介绍的是一个以 STM32 为控制核心，辅以 ESP12F 联网 模块及红外发射二极管为一体的远程遥 控装置，操作装置是基于 android 的应 用。文中介绍了该远程遥控的功能特点， 给出了 STM32 与其他硬件连接的电路 与编程设计方法。 中国论文网 /8/view-12933221.htm 【关键词】智能化；远程遥控器 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 中图分类号： TP872 文献标识 码： A 文章编号： 2095- 2457（2018）03-0225-002 Design and Implementation of Intelligent Remote Control LIU Ci-en SHI Dao-sheng WANG Cheng （School of Electronic Information Engineering， Suzhou Vocational University， Suzhou， Jiangsu 215100， China） 【Abstract】As an important function of intelligent home， remote control is very common in daily life and industrial applications. The basis of remote control is only the performance of a state to control another state in an embedded device. In a remote control， it must rely on a certain medium， such as a wired connection， a local area network， a wide area network， and the like. This -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 article describes a remote control device that uses the STM32 as the control core， supplemented with the ESP12F networking module and infrared emission diodes. The operation device is based on the android application. This paper introduces the features of the remote control， STM32 circuit with other hardware and programming design method is given. 【Key words】Intelligent； Remote control 1 系y 描述 本文研究的智能远程遥控器的结 构框图如图 1 所示。STM32F103R8T6 作为控制核心，主设备由锂电池供电， 经 ASM1117 稳压后连接到 STM32 的电 源上。该远程遥控器主要应用于家居环 境，主要控制具有红外接收功能的设备。 四路红外发射二极管与 STM32 具有 PWM 输出功能的 IO 口相连，然后由 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 STM32 的 IO 输出 38KHz 的载波信号给 红发射二极管，遵循红外 NEC 协议， NEC 协议如图 2 所示，一帧信号首先是 由 9ms 的载波和 4.5ms 的空闲作为引导 码开始，然后紧跟的是 4 段信息，分别 是用户码、用户反码、键值码和键值反 码，数字逻辑“0”是 560us 的载波+560us 的空闲组成，数字逻辑“1”是 560us 的载 波+1.68ms 的空闲组成。在使用时，对 于特定的功能需求，输出特定的编码信 号。最终达到红外控制的目的。 在控编码输出之前，首先要知道 红外编码信息。VS1838B 是红外接收一 体头，其频率是 37.90KHz，它能够将 红外光信息转换为数字信息，然后利用 STM32 对数字信息进行输入捕获，同 样是遵循红外 NEC 协议，最终将红外 编码转换为数字信息存储到 STM32 的 内部 Flash 里面，即对红外信息进行解 码。 远程控制的硬件支持是安信可的 wifi 模块 ESP12F，它结构小巧，功耗 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 低，并且可以通过简单的 AT 指令配置 TCP/IP 透传，方便二次开发，接入云端 服务。实现远程控制的原理是硬件通过 ESP12F 连接到固定 IP 的服务器，在操 控段（android app）建立一个 socket 连 接，也是连接到同一个服务器，服务器 作为信息提供中转，这样就能达到远程 控制的功能。 2 系统特点 本文研究的温度采集系统有几个 突出的特点：（1）结构简单， （2）智 能远程控制， （3）扩展性强。作为一个 辅助遥控装置，在红外遥控和普通的远 程遥控上，本系统都能满足需求。 在结构设计上，采用锂电池的供 电方式是为了方便移动，但是也可以采 用 Mirso USB 接头供电，这样就更加简 化了结构，这是一个主控芯片，4 个红 外发射管（对准 4 个方向，无死角遥控） ，一个红外一体接收头和一个 ESP12F 的 wifi 芯片，这几个硬件组合在一起的 结构还是非常的简单的。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 我们在 android 端加入一些条件 监测，例如监测手机的 wifi 信息，当接 入家庭的网络时，自动打开空调、加湿 器等一些环境电器，在打开电视机时， 监测用户常看的频道，并将其码值记录 下来，下次用户打开电视，为其自动打 开他喜欢的节目。实现一个小小的自动 化和智能化。 本系统还有一大特点是扩展性强， 主控芯片 STM32F103R8T6 是一款功能 强大的 MCU，所以它的功能有着很强 的扩展性。例如利用一个引脚加一路继 电器就能组成一个遥控开关大功率电器， 控制一些没有红外接收的电器或者大功 率的电器。STM32F103R8T6 自带两路 硬件 SPI，也可以连接一个 OLED 屏， 加一个温湿度传感器，就可以实时监测 环境温度。安信可的 WIFI 模块是 2.4G 无线通信，在长时间连接中可能出现通 信中断的可能，所以在硬件电路上，也 可以加上一个 ENC28J60 网口通信芯片， 这样就可以使用网线把本系统接入互联 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 网。 3 结语 在经过不同方案的比较后，我们 为本系统设计了 PCB，并且打样出来进 行测试。如图 4 所示。 本系统作为一款远程遥控辅助设 备，在日常使用中是完全可以胜任家庭 红外遥控的控制中心。在最为常用的控 制电视机和空调方面都没有问题，首先 是要把原来的遥控器对准本设备，让本 设备进行解码并学习其码值，然后就可 以通过 android app 对电视机和空调进行 控制了，使用起来也是非常的方便。智 能家居的概念早在几年前就已经是一个 热词了，随着物联网技术的发展，智能 家居也被再次推上了风尖浪口，何为智 能