一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器，包括：一单片机以及分别与所述单片机相连的一红外一体化接收电路、一载波发生器、一红外放大发射电路、一陀螺仪、一指示灯电路、一按键电路以及一电源电路。本实用新型专利技术所提出的一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器，通过与现有软件的配合，采用陀螺仪提供的三轴角速度与加速度，进行姿态判定，并将遥控各种姿态与学习所得的不同红外码相对应，从而达到控制，不需要复杂的图像算法，并有一定的姿态容错率，提供控制的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子信息控制装置，特别是一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器。
技术介绍
随着越来越多的多媒体设备进入我们的日常生活，音响、电视机和空调等俨然已成为现代家庭生活中必不可少的组成部分，而红外线遥控是目前使用最广泛的遥控通信方式，也因各种红外遥控器编码格式不同，使得各种红外遥控器不能兼容，经常更换遥控器，给人生活带来以不变，而且红外遥控单一的交互方式，也让用户使用得毫无新意。现有存在了许多万能型、学习型的红外遥控器，但是现有的遥控器学习了红外码之后，还是通过物理按键的方式来发送红外码，并没有采用新的交互方式。当然，现在还存在一种基于手势识别的交互方式，一类是将手势识别模块设置在电视主机内，进行采集图像，识别用户手势，但由于距离较远的问题，手势识别率很容易受到天气、光照、视角的影响，识别率低，且需要占用电视主机中处理器的资源；另一类是通过遥控器内设的手势识别模块对用户手势进行特征提取和识别，手势识别模块与控制器相连，控制器与信号发射器相连，电视机本体内设有信号接收器和处理器，从而达到手势识别控制，这类避免了上一类的一些，提高了一定的识别率，但是图像处理算法代来的能耗代价将大大减少遥控器的使用时间，图像质量也受到天气光线的影响，摄像头成本高与低决定了图像的质量好与差，从而影响成本造价和识别率。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器，以克服现有技术中存在的缺陷；本技术结构简单，易于实现。为实现上述目的，本技术的技术方案是：一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器，包括：一单片机以及分别与所述单片机相连的一红外一体化接收电路、一载波发生器、一红外放大发射电路、一陀螺仪、一指示灯电路、一按键电路以及一电源电路。在本技术一实施例中，所述载波发生器包括一NE555,所述红外放大发射电路包括一74HC00。在本技术一实施例中，所述陀螺仪包括一MPU6050。在本技术一实施例中，所述单片机包括一STC12C5A52S2。在本技术一实施例中，所述红外一体化接收电路的OUT端与所述单片机的PCA输入口相连；所述红外一体化接收电路的VCC端分别与一第一电容的一端以及一第一电阻的一端相连；所述第一电容的另一端分别与所述红外一体化接收电路的GND端以及所述单片机的GND端相连；所述第一电阻的另一端分别与一第二电阻的一端以及所述红外一体化接收电路的VCC端相连；所述第二电阻的另一端与所述单片机的PCA输入口相连。在本技术一实施例中，所述红外一体化接收电路包括一HS0038。相较于现有技术，本技术具有以下有益效果：本技术所提出的一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器，通过与现有软件的配合，不进行图像处理，只进行姿态判定，算法简单，占用资源少，识别率不易受影响：使用陀螺仪提供的三轴角速度与加速度数据，将遥控各种姿态与不同红外码相对应，从而达到控制，不需要复杂的图像算法，并有一定的姿态容错率，提供控制的准确性。可学习红外码，不需要事先存储红外码，可使用单片机PCA模块将其他遥控的红外码解调成数字信号，并存储于E2PROM，掉电不丢失，从而达到学习红外码的效果。附图说明图1是本技术中内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器原理图。图2是本技术中红外一体化接收电路的电路图。图3是本技术中内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器控制流程图。图4是本技术一实施例中内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器外壳示意图。【标号说明】：1-按键；2-壳体前表面；3-指示灯；4-红外发射管；5-壳体顶面；6-红外接收头；7-壳体左侧面。具体实施方式下面结合附图以及现有软件，对本技术的技术方案进行具体说明。在该说明过程中所述涉及的现有软件并不是本技术所保护的客体，本技术仅保护该装置的电路及其之间的连接关系。本技术提供一种可以用不同姿态来控制红外码发送的遥控器，包括单片机，单片机分别与红外一体化接收头、红外放大发射电路、陀螺仪MPU-6050、模式与扇区选择指示灯、按键与电源模块相连。红外一体化接收头将需要学习的红外基带信号输入单片机，单片机通过PCA对接收红外码进行脉宽记录并识别，所得脉宽数据进行压缩后，存入单片机内部的E2PROM。发射模式下，通过检测陀螺仪的不同姿态，读取E2PROM中相应的红外码，并调制在38KHZ载波上后发送出去。进一步的，在本实施例中，还包括一外置壳体，单片机、红外一体化接收头、红外放大发射电路、陀螺仪MPU-6050以及电源模块均嵌设在该壳体内。按键1嵌设于开设在外置壳体前表面2内第一凹槽内，指示灯3嵌设于开设在外置壳体前表面2内第二凹槽内，红外放大发射电路中的红外发射管4嵌设在开设于壳体顶面5的凹槽内，红外一体化接收头的红外接收头6嵌设于开设在壳体左侧面7的凹槽内。进一步的，在本实施例中，红外一体化接收头将所需要学习的红外码解调成基带信号，并送入单片机。该红外一体化接收头采用HS0038。进一步的，在本实施例中，红外放大发射电路在发射模式下，将从单片机内部的E2PROM读取的红外码放大，通过红外管发射出去。所需要的载波信号，由NE555产生占空比为1/3的38KHZ方波。发射所需要的调制，通过74HC00，红外码与载波与非来实现。也即，由NE555产生占空比为1/3的38KHZ的载波，并通过74HC00和红外码基带信号与非后得到已调信号。进一步的，在本实施例中，陀螺仪为以MPU6050为核心的9轴运动传感器，提供3轴的加速度与3轴的角速度数值，以便用来判断所处的姿态，不同的姿态对应着不同的红外码。在程序设计中，姿态具有模糊识别，一个姿态下只发送一次相对应的红外码。进一步的，在本实施例中，模式与扇区选择指示灯，模式指示灯亮与灭，代表了学习模式和发射模式，扇区选择灯了4个Led，代表了可选择的16个扇区，每个扇区对应不同的手势姿态，如向前，向后，向左，向右等等。按键模块，有三个独立按键，分别作用是模式选择，扇区选择及擦除所选的扇区，擦除成功时最高位的LED灯闪烁一次，学习并存储成功闪烁两次，学习有错误闪烁三次。进一步的，在本实施例中，单片机为STC12C5A52S2。学习模式下，通过STC12C5A52S2中的16位的PCA来记录波形脉宽，并设定特征值来判定码值，并存储在单片机内部的E2PROM中，不同按键对应波形存储在不同的扇区中，共16个扇区，的片内E2PROM，有16分扇区，共8KB，每个扇区512B。进一步的，为了让领域技术人员进一步了解本技术所提出的
技术实现思路
，结合附图进行具体说明。如图1所示，该内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器包括单片机，与单片机分别相连的红外一体化接收头、红外放大发射电路、陀螺仪MPU-6050模块、模式指示灯、扇区选择指示灯、按键模块及电源。其中，红外一体化接收头接收并解调出需要学习的遥控器的红外发射信号，并输入到单片机；单片机通过PCA模块对所接收到的红外基带信号进行计数，记录下每个脉宽的大小，通过所设定特征值对信号进行识别，所判断出的0、1码值存储于片内E2PROM，扇区与手势姿态一一对应；在发射模式下，通过MPU-6050模块提供的姿态信息，分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器，其特征在于，包括：一单片机以及分别与所述单片机相连的一红外一体化接收电路、一载波发生器、一红外放大发射电路、一陀螺仪、一指示灯电路、一按键电路以及一电源电路；还包括一外置壳体，所述单片机、所述红外一体化接电路、所述载波发生器、所述红外放大发射电路、所述陀螺仪以及所述电源电路均嵌设在该外置壳体内；所述按键电路中的按键嵌设于开设于所述外置壳体前表面的第一凹槽内；所述指示灯电路中的指示灯嵌设于开设于所述外置壳体前表面的第二凹槽内，所述红外放大发射电路中的红外发射管嵌设在开设于所述外置壳体顶面的第三凹槽内，所述红外一体化接收电路的红外接收头嵌设于开设于所述外置壳体左侧面的第四凹槽内。

【技术特征摘要】
1.一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器，其特征在于，包括：一单片机以及分别与所述单片机相连的一红外一体化接收电路、一载波发生器、一红外放大发射电路、一陀螺仪、一指示灯电路、一按键电路以及一电源电路；还包括一外置壳体，所述单片机、所述红外一体化接电路、所述载波发生器、所述红外放大发射电路、所述陀螺仪以及所述电源电路均嵌设在该外置壳体内；所述按键电路中的按键嵌设于开设于所述外置壳体前表面的第一凹槽内；所述指示灯电路中的指示灯嵌设于开设于所述外置壳体前表面的第二凹槽内，所述红外放大发射电路中的红外发射管嵌设在开设于所述外置壳体顶面的第三凹槽内，所述红外一体化接收电路的红外接收头嵌设于开设于所述外置壳体左侧面的第四凹槽内。2.根据权利要求1所述的一种内置陀螺仪的红外码学习型手势姿态遥控器，其特征在于，所述载波发生器包括一NE555,所述红外放大发射电路包括一74HC00。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国栋，马健超，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：新型
国别省市：福建;35