摘 要：freedom萬(wàn)能遙控器是為解決家用電器遙控器種類繁多、配對(duì)單一的麻煩而設(shè)計(jì)出的以手機(jī)為載體的萬(wàn)能遙控器。該作品利用安卓手機(jī)端軟件，控制插在手機(jī)3.5 mm耳機(jī)接口上的紅外發(fā)射頭，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)各種家用電器的遙控。該設(shè)計(jì)的原理是紅外發(fā)射頭把安卓軟件播放的含碼音頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為含碼紅外信號(hào)，該含碼紅外信號(hào)即可對(duì)家用電器實(shí)施遙控，這樣，安卓手機(jī)就即刻變?yōu)槟芸刂扑屑译姷娜f(wàn)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(jī)接口；萬(wàn)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(duì)單一的麻煩，設(shè)計(jì)出以手機(jī)為載體的萬(wàn)能遙控器。本作品利用安卓手機(jī)端軟件，控制插在手機(jī)3.5 mm耳機(jī)接口上的紅外發(fā)射頭，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)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(wàn)能遙控器的作品外形圖。

圖1 freedom萬(wàn)能遙控器的作品外形圖

1.1 軟件部分

該軟件運(yùn)行在安卓平臺(tái)上，包括含碼音頻庫(kù)和音頻播放軟件。含碼音頻庫(kù)里存有很多含有編碼信息的聲音文件，每個(gè)含碼聲音文件對(duì)應(yīng)遙控器的一個(gè)操作，音頻庫(kù)可在網(wǎng)上下載或通過(guò)解碼遙控器的紅外信號(hào)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(duì)應(yīng)不同品牌電器的不同含碼聲音文件并進(jìn)行播放，并把含碼聲音信號(hào)傳送至3.5 mm耳機(jī)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(gè)紅外發(fā)射管。外殼把配電電路和紅外發(fā)射管包裝起來(lái)，使硬件擁有一個(gè)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(jī)3.5 mm插孔連接起來(lái)；紅外發(fā)射管的主要作用是把含碼音頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為含碼紅外信號(hào)。

2 技術(shù)原理說(shuō)明

利用智能手機(jī)的3.5 mm耳機(jī)接口，再輔以相應(yīng)的硬件和軟件，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種家用電器進(jìn)行萬(wàn)能遙控器的功能。

具體設(shè)計(jì)為3.5 mm耳機(jī)端連接紅外LED和必要的限流電阻，用來(lái)發(fā)射調(diào)制的遙控信號(hào)；話筒端連接光敏二極管和相應(yīng)的無(wú)源低通濾波電路，用來(lái)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(jī)當(dāng)萬(wàn)能紅外遙控器用了。

下面是該設(shè)計(jì)要解決的3個(gè)關(guān)鍵技術(shù)：

2.1 編碼技術(shù)

一般智能手機(jī)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(méi)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(wú)源低通濾波電路，直接識(shí)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(jìn)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(jìn)制的“1”。因此，智能手機(jī)話筒端連接光敏二極管和相應(yīng)的無(wú)源低通濾波電路，可以用來(lái)學(xué)習(xí)遙控器編碼。

2.2 發(fā)出信號(hào)的硬件技術(shù)

該設(shè)計(jì)的硬件部分是利用安卓智能手機(jī)的3.5 mm耳機(jī)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(shí)現(xiàn)紅外信號(hào)的發(fā)射和接收。

2.3 安卓軟件技術(shù)

萬(wàn)能遙控器的使用，要利用基于安卓平臺(tái)的軟件，該軟件要做到：利用萬(wàn)能遙控器的所有按鍵對(duì)應(yīng)的不同編碼，把手機(jī)屏幕觸控信號(hào)轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的音頻信號(hào)，再通過(guò)智能手機(jī)的3.5 mm耳機(jī)接口，通過(guò)發(fā)射硬件把信號(hào)發(fā)射出去，對(duì)家居進(jìn)行遙控。

3 作品創(chuàng)新點(diǎn)和應(yīng)用前景

本設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)如下：

（1）以安卓手機(jī)3.5 mm耳機(jī)接口為技術(shù)切入點(diǎn)，充分利用了手機(jī)均具備3.5 mm耳機(jī)接口的普遍性，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行安卓手機(jī)一對(duì)多的方式對(duì)家用電器進(jìn)行萬(wàn)能遙控器的開(kāi)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(jì)者認(rèn)為，本設(shè)計(jì)有著十分廣泛的應(yīng)用和市場(chǎng)前景：第一，在一個(gè)手機(jī)的耳機(jī)接口上插上一個(gè)小外設(shè)，就可以對(duì)所有家電進(jìn)行遙控，從而為人們的生活提供極大的方便；第二，該設(shè)計(jì)以安卓手機(jī)為遙控器載體，充分利用安卓手機(jī)的使用普遍性，為產(chǎn)品的推廣提供了寬廣的使用平臺(tái)；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(qiáng)，可以定做為客戶喜歡的各種樣式。