一種可視化的觸摸屏智能遙控裝置及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可視化的觸摸屏智能遙控裝置及其控制方法，屬于智能家居技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著科技的發展，我們的生活已離不開電視機、空調等各種智能家電，當然遙控器也是必不可少的配件，它給我們帶來了便利，但是隨著家里的家電越來越多，隨之產生多個遙控器，反而給我們的生活帶來不必要的麻煩，并且遙控器過多也會導致不必要的資源浪費，本課題的設計目的就是實現遙控器的智能化，實現一個遙控器可以控制多種家電，同時也實現遙控器可視化、觸摸化，帶給我們更好的生活享受。近兩年，隨著觸摸屏技術的發展，即將走進觸摸時代，只需手指輕輕一滑就可實現所預期的目的，這不僅給生活帶來了便利，而且使生活充滿了樂趣。現在人們對觸摸屏的應用越來越多，因為觸摸屏技術不僅能夠滿足人們快速查閱有用信息的需求，而且還具有堅固耐用、反應速度快、節省空間、易于交流等優點，所以我們對觸摸屏的開發有著很重要的意義。本發明有著良好的推廣應用價值和前景。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是提供一種可視化的觸摸屏智能遙控裝置及其控制方法，用以實現遙控器的智能化，實現一個遙控器可以控制多種家電，同時也實現遙控器可視化、觸摸化，操作簡單，使用方便。
[0004]本發明的技術方案是:一種可視化的觸摸屏智能遙控裝置，包括發送端和接收端兩大部分；
[0005]所述發送端由STM32微控制器1、觸摸屏電路2、無線模塊I 3、電源模塊4組成，其中STM32微控制器I分別與電源模塊4輸出端口、觸摸屏電路2輸出端口、無線模塊I 3輸入端口相連，電源模塊4分別與STM32微控制器1、觸摸屏電路2、無線模塊I 3的電源端子相連；
[0006]所述接收端由AT89C51微控制器5、無線模塊II 6、彩燈電路7、風扇電路8組成；其中AT89C51微控制器5的輸入端口與無線模塊II 6的輸出端口連接，AT89C51微控制器5還分別與彩燈電路7、風扇電路8輸入端口相連。
[0007]所述STM32微控制器I包括一個單片機及其晶振電路、復位電路；其中STM32微控制器I中單片機的輸入端口與觸摸屏電路2的輸出端口相連，單片機的輸出端口與無線模塊I 3中輸入端口的電路連接，單片機的電源端子與電源模塊4輸出端口相連。
[0008]所述觸摸屏電路2通過其SPI總線端口和STM32微控制器I中對應的SPI總線控制端子連接，其電源端子與電源模塊4輸出端口相連。
[0009]所述無線模塊I 3通過其SPI總線端口和STM32微控制器I中對應的控制極連接，其電源端子與電源模塊4輸出端口相連。
[0010]所述電源模塊4包括穩壓芯片、濾波電容、電阻、發光二極管、開關。
[0011]所述AT89C51微控制器5包括一個單片機及其晶振電路、復位電路；其中AT89C51微控制器5中單片機的輸入端口與無線模塊II 6的輸出端口相連，AT89C51微控制器5中單片機的輸出端口分別與彩燈電路7、風扇電路8中的控制端子連接。
[0012]所述無線模塊II 6通過其SPI總線端口與AT89C51微控制器5中對應的控制極連接。
[0013]所述彩燈電路7包含有電阻、發光二極管。
[0014]所述風扇電路8包含有電阻、三極管、風扇直流電機。
[0015]一種可視化的觸摸屏智能遙控裝置的控制方法，所述控制方法的具體步驟如下:
[0016]A，分別接通可視化觸摸屏智能遙控器的發送端和接收端的電源，開始上電初始化；發送端包含有STM32微控制器1，觸摸屏電路2，無線模塊I 3初始化；接收端包含有AT89C51微控制器5，無線模塊II 6初始化；
[0017]B，根據發送端觸摸屏界面顯示，選擇需要控制的對象；
[0018]C，發送端STM32微控制器I的單片機根據觸摸屏的選擇，將此信號通過發送端無線模塊3輸出:
[0019]Cl，根據觸摸屏顯示信息進行發射頻率選取；
[0020]C2，根據觸摸屏顯示信息進行發射速率選取；
[0021]C3，STM32微控制器I判斷觸摸屏電路2上是否有鍵按下:如果是，則調用無線模塊I 3發射程序發送信息，否則繼續等待中斷；
[0022]C4，STM32微控制器I判斷接收端是否返回已收到信息信號:如果是，則發送成功，否則判斷是否達到發送次數上限:如果是，則發送失敗，否則繼續發送；
[0023]D，接收端AT89C51微控制器5通過接收端無線模塊II 6接收相應信號，如果接收到發送端的信息，則根據信號分別控制彩燈電路7或風扇電路8執行相應命令，否則等待指令:
[0024]接收端LED彩燈的控制:配置控制彩燈單片機的程序，設置彩燈控制接收信息的頻率為Pl (2.4GHZ-2.525GHZ)和發送速率為2Mbps，并指定按鍵輸出:按下開關鍵，LED彩燈系統打開，指示燈紅燈亮；按下左鍵時，點亮兩個LED燈；按下右鍵時，點亮三個LED燈；按下上鍵時，點亮四個LED燈；按下下鍵時，點亮全部LED燈；不論何時開關鍵再次按下時，全部燈熄滅，系統關閉，其它按鍵不起作用；
[0025]接收端風扇的控制:配置控制風扇單片機的程序，設置風扇控制接收信息的頻率為PO (2.4GHZ-2.525GHZ)和發送速率為1Mbps，并指定按鍵輸出:按下開關鍵，風扇控制系統打開，指示燈紅燈亮；按下左鍵或上鍵時，風扇轉動；按下右鍵或下鍵時，風扇停轉；不論何時開關鍵再次按下時，風扇停轉，系統關閉，其它按鍵不起作用。
[0026]本發明的工作原理是:
[0027]所述STM32微控制器I包括一個單片機及其晶振電路、復位電路，STM32微控制器
1中單片機的輸出 P PA5、PA6、PA7、PB6、PB7、PD0、PD1、PD4、PD5、PD7、PD8、PD9、PD10、PD11、PD14、PD15、PE1、PE7、PE8、PE9、PE10、PE11、PE12、PE13、PE14、PE15、PD13 分別與觸摸屏電路
2的端子 DCLK、D0UT、DIN、PENIRQ、CS、16、17、13、12、10、27、28、29、11、14、15、30、18、19、20、21、22、23、24、25、26、EN 相連，STM32 微控制器 I 中單片機的輸出口 PAO、PBO、PB13、PB14、PB15、PC6分別與無線模塊I NRF24L01單片射頻收發器3中的端子IRQ、CSN、SCK、MISO、MOS1、CE 連接。
[0028]所述發送端觸摸屏電路2包括觸摸屏控制器XPT2046N，LED驅動電路PT4402，LCD液晶屏。觸摸屏控制器XPT2046N的端子DCLK、CS、DIN、D0UT、PENIRQ分別與STM32微控制器I中單片機的輸出口 PA5、PB7、PA7、PA6、PB6連接，觸摸屏控制器XPT2046N的端子X+、X—、Y+、Y—分別與IXD液晶屏X+、X—、Y+、Y—端子連接；STM32微控制器I中單片機的控制端子 PD7、PD11、PD5、PD4、PD14、PD15、PDO、PD1、PE7、PE8、PE9、PE10、PE11、PE12、PE13、PE14、PE15\、PD8、PD9、PD10、PEl 分別與 LCD 液晶屏端子 10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30 對應連接；LCD 液晶屏端子 33、34、35、36 分別與LED驅動電路PT4402端子LED1、LED2、LED3、LED4對應連接；STM32微控制器I中單片機的輸出口 TO13與LED驅動電路PT4402端子EN連接。
[0029]所述的無線模塊I NRF24L01單片射頻收發器3的SPI總線端口包含有CE、CSN,SCK，M0S1、MIS0、IRQ 引腳分別與 STM32 微控制器 I 的引腳 PC6、PBO、PB13、PB15、PB14、PAO連接。
[0030]所述電源模塊4，包括電壓轉換芯片、濾波電容、發光二極管、電阻。電源輸入采用5V直流電壓，通過電壓轉換芯片LM1117-3.3V輸出3.3V電壓。5V電源通過電源插座接入系統，發光二極管D2作為上電指示燈。LMl117-3.3V的VIN端分別與開關S1、電阻R4、電容C6的一端連接；開關SI的另一端接5V電源；電阻R4的另一端接發光二極管D2的陽極，發光二極管D2的陰極接地；電容C6的另一端與電壓轉換芯片LMl 117-3.3V的GND相連；LMl117-3.3V的VOUT端輸出3.3V電壓并分別與電容C7、C8的一端連接連接，電容C7、C8的另一端與電壓轉換芯片LMl117-3.3V的GND相連接；LM1117_3.3V的GND端接地。
[0031]所述AT89C51微控制器5包含一個單片機及其晶振電路、復位電路；AT89C51微控制器5中單片機的引腳P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7分別無線模塊II NRF24L01單片射頻收發器6SPI端子連接；AT89C51微控制器5中的單片機P2.0 口與風扇電路8的控制端子連接；AT89C51微控制器5中的單片機Pl.0、Pl.1、Pl.4、Pl.6、Pl.7分別與彩燈電路7的控制端子連接。
[0032]所述無線模塊II NRF24L01單片射頻收發器6的SPI總線端口包含有CE、CSN、SCK、M0S1、MIS0、IRQ引腳，分別與AT89C51微控制器5中的單片機引腳Ρ2.7、Ρ2.6、Ρ2.5、Ρ2.4、Ρ2.3、Ρ2.2 連接；
[0033]所述彩燈電路7包含有電阻Rl、R2、R3、R4、R5，發光二極管Dl、D2、D3、D4、D5 ;發光二極管D1、D2、D3、D4、D5的陰極分別與AT89C51微控制器5中的單片機引腳P1.0、P1.1、Pl.4、Pl.6, Pl.7 連接；發光二極管 Dl、D2、D3、D4、D5 的陽極分別與電阻 Rl、R2、R3、R4、R5的一端相連，電阻Rl、R2、R3、R4、R5的另一端均接5V電源；
[0034]所述風扇電路8包含有電阻R7、三極管Ql和風扇電機BI ;電阻R7的一端與AT89C51微控制器5中的單片機引腳P2.0連接；另一端與三極管Ql的基極相連；三極管Ql的發射極接5V電源，集電極接風扇直流電機BI，電機BI的另一端接地。
[0035]本發明的有益效果是:
[0036]1、簡單實用
[0037]對于大多數家庭的日常生活而言，遙控器的簡單實用性是具有重要意義的。現在我們的生活已離不開電視機、空調等各種智能家電，隨之產生多個遙控器，反而給我們的生活帶來不必要的麻煩，設計一個簡單實用可以控制多種家電的遙控器是很有意義的，因此簡單實用是該系統設計的原則。
[0038]2、價格低廉
[0039]目前國內遙控器市場主要還是傳統的紅外按鍵式遙控，無線觸摸屏遙控器在國內市場占有率比較低，要使觸摸屏遙控器能夠實現快速普及，需要做到價格低廉，首先需要成本低廉，要滿足性能的同時降低成本，就必須在器件選擇上多下功夫。選擇高性價比的芯片和外圍器件以及開源的軟件。
[0040]3、穩定耐用
[0041]好的系統必然是一個穩定的系統，智能遙控系統也不例外。要做到性能穩定，就必須保證系統架構的合理性.以及軟硬件設計的協調性。
[0042]4、可擴展性
[0043]可擴展性是判斷一個系統好壞的重要因索，在設計各個模塊功能時要考慮使系統具備一定的可擴展性，方便日后的優化和升級。
【附圖說明】
[0044]圖1是本發明的原理框圖；
[0045]圖2是本發明發送端STM32微控制器與觸摸屏連接圖；
[0046]圖3是本發明發送端STM32微控制器與無線模塊I連接圖；
[0047]圖4是本發明發送端電源模塊圖；
[0048]圖5是本發明遙控器界面圖；
[0049]圖6是本發明接收端接線圖；
[0050]圖7是本發