多媒體教學中集中控制各設備的方法解析方案

1概述

隨著遠程教育體系的不斷發(fā)展和日趨完善，多媒體教學手段在各級各類學校都得到了廣泛應用。近年來，我們在進行多媒體教學系統(tǒng)的開發(fā)和研制過程中，經常遇到多種用于教學中的紅外遙控設備，如：數(shù)字投影機、DVD、VCD、錄像機、電視機等，由于各種設備都自帶遙控器，而且不同的設備所遵循的紅外遙控規(guī)程也不盡相同，操縱這些設備得使用多種遙控器，給使用者帶來了諸多不便。我們采用集中控制各設備的方式如圖(1)所示解決了該問題。集中控制各設備的方法是首先對各設備的紅外遙控信號進行識別并存儲(自學習)，然后在需要時進行還原。圖(1)中由PC或集中控制器發(fā)送設備號及控制命令號至紅外遙控信號自學習及還原電路，再由自學習及還原電路恢復對應的紅外遙控信號，并發(fā)射出去控制指定的紅外遙控設備動作。

圖(1)集中控制多種紅外遙控設備示意圖

2紅外遙控信號的自學習及還原

2.1紅外遙控信號編碼、發(fā)射原理

通常，紅外遙控器是將遙控信號(二進制脈沖碼)調制在38KHz的載波上，經緩沖放大后送至紅外發(fā)光二極管，轉化為紅外信號發(fā)射出去的。二進制脈沖碼的形式有多種，其中最為常用的是PWM碼(脈沖寬度調制碼)和PPM碼(脈沖位置調制碼)。前者以寬脈沖表示1，窄脈沖表示0，如圖(2)所示。后者脈沖寬度一樣，但是碼位的寬度不一樣，碼位寬的代表1，碼位窄的代表0。如圖(3)所示。

圖(2)PWM碼

圖(3)PPM碼

遙控編碼脈沖信號(以PPM碼為例)通常由引導碼、系統(tǒng)碼、系統(tǒng)反碼、功能碼、功能反碼等信號組成，如圖(4)所示。引導碼也叫起始碼，由寬度為9ms的高電平和寬度為4.5ms的低電平組成(不同的遙控系統(tǒng)在高低電平的寬度上有一定區(qū)別)，用來標志遙控編碼脈沖信號的開始。系統(tǒng)碼也叫識別碼，它用來指示遙控系統(tǒng)的種類，以區(qū)別其它遙控系統(tǒng)，防止各遙控系統(tǒng)的誤動作。功能碼也叫指令碼，它代表了相應的控制功能，接收機中的微控制器可根據(jù)功能碼的數(shù)值去完成各種功能操作。系統(tǒng)反碼與功能反碼分別是系統(tǒng)碼與功能碼的反碼，反碼的加入是為了能在接收端校對傳輸過程中是否產生差錯。為了提高抗干擾性能和降低電源消耗，將上述的遙控編碼脈沖對頻率為38KHz(周期為26.3us)的載波信號進行脈幅調制(PAM)，再經緩沖放大后送到紅外發(fā)光管，將遙控信號發(fā)射出去。

圖(4) 遙控編碼脈沖信號的組成