

摘 要:freedom萬能遙控器是為解決家用電器遙控器種類繁多、配對單一的麻煩而設(shè)計出的以手機為載體的萬能遙控器。該作品利用安卓手機端軟件,控制插在手機3.5 mm耳機接口上的紅外發(fā)射頭,即可實現(xiàn)對各種家用電器的遙控。該設(shè)計的原理是紅外發(fā)射頭把安卓軟件播放的含碼音頻信號轉(zhuǎn)化為含碼紅外信號,該含碼紅外信號即可對家用電器實施遙控,這樣,安卓手機就即刻變?yōu)槟芸刂扑屑译姷娜f能遙控器,從而方便了人們的生活。而且該設(shè)備適用范圍廣、外形小巧,成本低廉,適于推廣。
關(guān)鍵詞:3.5 mm耳機接口;萬能遙控器;安卓
1 作品介紹
該作品的目的是為解決家用電器遙控器種類繁多、配對單一的麻煩,設(shè)計出以手機為載體的萬能遙控器。本作品利用安卓手機端軟件,控制插在手機3.5 mm耳機接口上的紅外發(fā)射頭,即可實現(xiàn)對各種家用電器的遙控。該作品包含軟件部分和硬件部分。圖1所示是freedom萬能遙控器的作品外形圖。
圖1 freedom萬能遙控器的作品外形圖
1.1 軟件部分
該軟件運行在安卓平臺上,包括含碼音頻庫和音頻播放軟件。含碼音頻庫里存有很多含有編碼信息的聲音文件,每個含碼聲音文件對應(yīng)遙控器的一個操作,音頻庫可在網(wǎng)上下載或通過解碼遙控器的紅外信號得到。音頻播放軟件是播放含碼聲音文件的播放器,能調(diào)用對應(yīng)不同品牌電器的不同含碼聲音文件并進行播放,并把含碼聲音信號傳送至3.5 mm耳機接口。
1.2 硬件部分
硬件部分為紅外發(fā)射頭,包括外殼、配電電路和2個紅外發(fā)射管。外殼把配電電路和紅外發(fā)射管包裝起來,使硬件擁有一個體積小巧,外形美觀的外表;配電電路把紅外發(fā)射管和手機3.5 mm插孔連接起來;紅外發(fā)射管的主要作用是把含碼音頻信號轉(zhuǎn)化為含碼紅外信號。
2 技術(shù)原理說明
利用智能手機的3.5 mm耳機接口,再輔以相應(yīng)的硬件和軟件,就可以實現(xiàn)對各種家用電器進行萬能遙控器的功能。
具體設(shè)計為3.5 mm耳機端連接紅外LED和必要的限流電阻,用來發(fā)射調(diào)制的遙控信號;話筒端連接光敏二極管和相應(yīng)的無源低通濾波電路,用來學(xué)習(xí)遙控器編碼,再輔助以配套的安卓軟件,就能把智能手機當萬能紅外遙控器用了。
下面是該設(shè)計要解決的3個關(guān)鍵技術(shù):
2.1 編碼技術(shù)
一般智能手機的話筒采樣率為44 kHz,是不能采樣到38kHz調(diào)制的紅外光的。但是,如果在暗處沒有其他光線干擾的情況下,利用光敏二極管(可以用LED代替)的光伏特性和無源低通濾波電路,直接識別采用脈寬調(diào)制的串行碼應(yīng)該是不難做到的。這種串行碼以脈寬為0.565 ms、間隔0.56 ms、周期為1.125 ms的組合表示二進制的“0”;以脈寬為0.565 ms、間隔1.685 ms、周期為2.25 ms的組合表示二進制的“1”。因此,智能手機話筒端連接光敏二極管和相應(yīng)的無源低通濾波電路,可以用來學(xué)習(xí)遙控器編碼。
2.2 發(fā)出信號的硬件技術(shù)
該設(shè)計的硬件部分是利用安卓智能手機的3.5 mm耳機接口的4通道:左聲道端、右聲道端、話筒端、公共接地端。把左、右聲道端接發(fā)射紅外頭,把話筒端接接收紅外頭,再輔助以相應(yīng)的轉(zhuǎn)換電路,該硬件就可以實現(xiàn)紅外信號的發(fā)射和接收。
2.3 安卓軟件技術(shù)
萬能遙控器的使用,要利用基于安卓平臺的軟件,該軟件要做到:利用萬能遙控器的所有按鍵對應(yīng)的不同編碼,把手機屏幕觸控信號轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的音頻信號,再通過智能手機的3.5 mm耳機接口,通過發(fā)射硬件把信號發(fā)射出去,對家居進行遙控。
3 作品創(chuàng)新點和應(yīng)用前景
本設(shè)計的創(chuàng)新點如下:
(1)以安卓手機3.5 mm耳機接口為技術(shù)切入點,充分利用了手機均具備3.5 mm耳機接口的普遍性,在此基礎(chǔ)上進行安卓手機一對多的方式對家用電器進行萬能遙控器的開發(fā);
(2)硬件部分結(jié)構(gòu)小巧,外形美觀,比傳統(tǒng)遙控器的外形更勝一籌。
設(shè)計者認為,本設(shè)計有著十分廣泛的應(yīng)用和市場前景:第一,在一個手機的耳機接口上插上一個小外設(shè),就可以對所有家電進行遙控,從而為人們的生活提供極大的方便;第二,該設(shè)計以安卓手機為遙控器載體,充分利用安卓手機的使用普遍性,為產(chǎn)品的推廣提供了寬廣的使用平臺;第三,作品的硬件部分體積小巧,如鑰匙般大小,外形的可塑性強,可以定做為客戶喜歡的各種樣式。