專利名稱:計(jì)算機(jī)代碼控制連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)接口裝置,具體說,涉及到一種以電平代碼運(yùn)作的工作方式實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和電器設(shè)備之間的連接控制的裝置。
二,背景技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,市場銷售價(jià)格的下降,社會(huì)普及量的增加,計(jì)算機(jī)已經(jīng)開始成為社會(huì)生活中的一種時(shí)尚用品,成為人們工作、生活、學(xué)習(xí)和娛樂不可缺少的部份。
計(jì)算機(jī)提供了許多接口,如COM接口、并行接口、RS-486接口和USB接口等,其目的是留給人們根據(jù)需要去開發(fā)接口產(chǎn)品,滿足社會(huì)生活豐富多彩的需要,使計(jì)算機(jī)提供的技術(shù)資源得到充分利用。但是目前計(jì)算機(jī)的接口開發(fā)利用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)作得不夠。計(jì)算機(jī)雖說在被使用,而且不斷推新,但從接口技術(shù)上的進(jìn)一步參入和利用實(shí)在太少了?,F(xiàn)在每一套電器設(shè)備、自動(dòng)控制設(shè)備或系統(tǒng)工程設(shè)備,欲想和計(jì)算機(jī)連接利用計(jì)算機(jī)的控制體系或技術(shù)資源工作,它們必須做到1,在設(shè)備中必須將發(fā)控或受控的部分之前增加一套連接計(jì)算機(jī)的適配平臺(tái)裝置,這套裝置有的采用了單片機(jī)和數(shù)字處理方面的元器件;2,必須配備相關(guān)的驅(qū)動(dòng)程序。每一樣設(shè)備涉及到設(shè)備本身制作之外,還要定身制作各自的的計(jì)算機(jī)接口適配構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)程序,開發(fā)的難度很大?,F(xiàn)在公開的雖然有一些計(jì)算機(jī)連接控制裝置,但是它只是單片機(jī)系列為主計(jì)算機(jī)控制為輔的裝置,沒有充分利用到計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)和技術(shù)資源工作,而且穩(wěn)定性較差,并且采用的單片機(jī)、數(shù)字處理一類的元器件,造價(jià)相對(duì)過高,也沒有即插即用的功能,也沒有提供編程控制的工作環(huán)境等,其實(shí)用性受到很大限制,還處在一種試驗(yàn)性的階段,這些都說明了該項(xiàng)目的開發(fā)技術(shù)現(xiàn)狀在硬件、軟件上通用性的基礎(chǔ)薄弱,實(shí)用性不足,資金、人力和材料上的重復(fù)消耗。
三,發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是以一種電平代碼運(yùn)作的工作方式來實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和電器設(shè)備之間的連接控制的通用裝置,它為電器設(shè)備的輸入接口提供了發(fā)控的通道代碼,又為電器設(shè)備的輸出口提供了受控的端口代碼,這些代碼都為計(jì)算機(jī)所共識(shí),參與計(jì)算機(jī)控制體系,利用計(jì)算機(jī)的技術(shù)資源工作,以開關(guān)脈沖電平產(chǎn)生作為連接信息,進(jìn)行接口的發(fā)控和受控,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)電器設(shè)備的連接控制,或連接的輸入端對(duì)電器設(shè)備的控制。
本裝置的電平代碼的運(yùn)作方式,其代碼是一種在Windows98\Windows2000\winNT操作平臺(tái)下的API形式的函數(shù),因此這種代碼為用此平臺(tái)工作的計(jì)算機(jī)所共識(shí),同時(shí)其發(fā)控的或受控的開關(guān)電平也是一切電器設(shè)備的控制通道所通用的電信息,這種代碼、電平的工作方式,既為計(jì)算機(jī)共識(shí),也為電器設(shè)備的控制通道相通,因此本裝置適用于一切包括家用電器、計(jì)算機(jī)外設(shè)和自動(dòng)控制設(shè)備的控制部分的連接控制,它是一種通用的連接控制平臺(tái)裝置,接入后無須編程即可工作。
具體來說,本裝置的功能和作用1,提供了1~31路輸入、1~255路輸出供電器設(shè)備、計(jì)算機(jī)外設(shè)或一個(gè)自控工程的控制部分進(jìn)行連接控制;2,不同用途的電器設(shè)備或不同功能的通道可以同時(shí)連接;3,連接后的電器可以單機(jī)組網(wǎng),連接后的一個(gè)自動(dòng)控制工程可以自成工作體系,參與計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng),利用計(jì)算機(jī)的技術(shù)資源工作;4,連接后的單機(jī)網(wǎng)絡(luò)或工程工作體系可以作為一個(gè)終端掛入局域網(wǎng)絡(luò),并可以實(shí)行信息控制;5,即插即用,接入后利用該裝置的自帶軟件,無須編程立即可以工作;6,一機(jī)多用,本裝置插入計(jì)算機(jī)后,除了利用本裝置實(shí)現(xiàn)電器設(shè)備的連接控制功能外,還可以同時(shí)作學(xué)習(xí)、辦公、游戲和上網(wǎng)等等其它的用途。從根本上來說,本發(fā)明是一種利用代碼運(yùn)作的方式將電器設(shè)備的輸入、輸出控制通道和計(jì)算機(jī)連接起來,參與計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng),利用計(jì)算機(jī)的技術(shù)資源工作的一種連接控制裝置。
本裝置由連接端口、電信號(hào)處理電路和軟件組成。連接端口有3個(gè)輸入連接端口、輸出連接端口和主機(jī)連接端口;電信號(hào)處理電路有4個(gè)部分開關(guān)電路部分、編碼電路部分、保護(hù)電路部分和電源電路部分。
輸入連接端口提供了31路并行接入通道,1~31路逐一工作的方式,也可以1~5路并行工作和15~0路逐一工作的方式,供各類輸入通道接入使用,其輸入的觸發(fā)信號(hào)由本裝置的輸入連接端口51的通道接入,送至開關(guān)電路6,產(chǎn)生編碼器的控制電壓;編碼電路采用74HC245做編碼器,用主機(jī)并行端口的低電平對(duì)編碼器B端進(jìn)行預(yù)騙碼;當(dāng)有輸入工作電平發(fā)生時(shí),開關(guān)電路產(chǎn)生了控制電壓,編碼器的預(yù)編碼由B向A流出,進(jìn)入主機(jī),加到主機(jī)并行端口的狀態(tài)線組151;再由軟件獲取信號(hào)進(jìn)行解碼16,使其成為計(jì)算機(jī)Windows系統(tǒng)下一切應(yīng)用的可識(shí)的通道代碼,以API函數(shù)的形式表示,可以再編程調(diào)用。經(jīng)用戶交互方式的功能定義17設(shè)置,通道代碼立即可以獲得鍵盤動(dòng)作、鼠標(biāo)動(dòng)作、輸出接插口動(dòng)作、電話拔號(hào)動(dòng)作、外部程序執(zhí)行動(dòng)作、多媒體動(dòng)作和計(jì)數(shù)動(dòng)作等的功能,采用即插即用的工作模式,經(jīng)驅(qū)動(dòng)18即可立即產(chǎn)生相應(yīng)的控制動(dòng)作輸出。
由輸入通道送入的觸發(fā)信號(hào),在解碼過程中獲取時(shí),采用高電平維持期采樣處理法,每個(gè)通道采用不同的方法解碼時(shí)賦予不同的代碼。高電平維持期采樣處理法包括1,信號(hào)采集的定時(shí)器可以調(diào)節(jié),2,高電平維持期內(nèi)首位采樣代碼生成法,3,高電平維持期內(nèi)多位采樣重復(fù)代碼生成法,4,高電平維持期內(nèi)編組代碼生成法;5,高電平維持期內(nèi)全位計(jì)數(shù)法;6,高電平維持期內(nèi)首位采樣信號(hào)累計(jì)計(jì)數(shù)法等,其中1是一種時(shí)間設(shè)置,其余5條是具體作法。由用戶依具體情況選定,31個(gè)輸入通道可以用不同的采樣處理法,其結(jié)果以代碼形式表示。
保護(hù)電路主要是對(duì)主機(jī)并行端口的數(shù)據(jù)組信號(hào)進(jìn)行隔離保護(hù),因本裝置采用并行端口的數(shù)據(jù)組線端作為輸出通道的控制接口,在取出端口控制電平時(shí)為保護(hù)主機(jī)免受輸出通道電源進(jìn)入損壞。并口數(shù)據(jù)線組8個(gè)基本的數(shù)據(jù)通道可以在器外編碼生成255個(gè)受控的輸出通道。軟件賦予了255個(gè)受控通道的代碼,也用API函數(shù)表示,使其亦為計(jì)算機(jī)可識(shí),立即參與控制體系受控。
本裝置所指的電器設(shè)備包括四個(gè)方面的范圍1,計(jì)算機(jī)常規(guī)外設(shè),即專為連接計(jì)算機(jī)工作的一些設(shè)備,如顯示器、打印機(jī)、音箱、掃描儀等等;2,定制外設(shè),即按本裝置約定接口參數(shù)制作的一類計(jì)算機(jī)專用設(shè)備;3,家用電器,即現(xiàn)在廣為存在于社會(huì)的家用電器,4,自動(dòng)控制設(shè)備,即是一些為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械工作開發(fā)的自動(dòng)控制裝置、一個(gè)環(huán)境監(jiān)測控制的一個(gè)系統(tǒng)裝置、一個(gè)廳室眾多的電器設(shè)備組網(wǎng)的演示控制系統(tǒng)等。
任何電器設(shè)備包括主體工作部分和動(dòng)作控制部份兩個(gè)內(nèi)容,如針式打印機(jī),打印頭的24根針交互出針打字這是打印機(jī)的主體工作內(nèi)容,電源開關(guān)、進(jìn)紙、退紙、字車左右移動(dòng)、單行打印....等,它們是保證打印機(jī)打字這一主體工作正常進(jìn)行的各種控制動(dòng)作內(nèi)容。又如單制空調(diào),由壓縮機(jī)蒸發(fā)器構(gòu)成的制冷系統(tǒng)工作這是空調(diào)的主體工作內(nèi)容,而電源開關(guān)、溫度調(diào)節(jié)、濕度調(diào)節(jié)、送風(fēng)方向調(diào)節(jié)....等為使保證空調(diào)主體工作正常進(jìn)行的各種動(dòng)作控制內(nèi)容。就是普通的電燈,也由照明這一主體工作內(nèi)容和開、關(guān)這一動(dòng)作控制部分。本說明所述計(jì)算機(jī)對(duì)電器設(shè)備的控制,主要指作用在這些電器設(shè)備上動(dòng)作控制部分通道的控制。
本裝置所指的通道,對(duì)本裝置而言,就是指提供的端口線路,每一個(gè)通道可供電器設(shè)備一個(gè)控制項(xiàng)目連接,輸入通道可供電器設(shè)備的發(fā)控項(xiàng)目發(fā)控或信息采集,輸出通道可供電器設(shè)備受控的端口連接受控;電器設(shè)備的控制線路也是它自己的通道概念。
本裝置把一切家用電器均作為電器設(shè)備看待,在我國現(xiàn)今,家用電器是一種技術(shù)比較成熟的產(chǎn)品,社會(huì)擁有量很大。把現(xiàn)有家電的電源開關(guān)部分、遙控器的各控制鉏部分直接接入本裝置的輸出通道受控,無須加裝或折卸改裝即可實(shí)現(xiàn)本裝置對(duì)它的代碼控制連接。
本裝置對(duì)計(jì)算機(jī)常規(guī)外設(shè)的控制,除了本裝置的輸出口接插口供常規(guī)外設(shè)的電源接入受控外,如果常規(guī)外設(shè)有遙控器,亦可按家用電器搖控器的辦法控制,把遙控器的按鈕部分按入本裝置的輸出通道,由本裝置的輸出通道執(zhí)行。
本裝置自帶5V電源供電,采用眾知的變壓、整流、濾波和穩(wěn)壓電路。
本發(fā)明的樣機(jī),體積是長16.5*20*7CM的長方體,如采用大批量的生產(chǎn),可將其中電路集成化,自帶的5V電源可以省去,那時(shí)可以將‘計(jì)算機(jī)代控制連接器’裝在主機(jī)箱內(nèi),成為計(jì)算機(jī)隨機(jī)的外設(shè)。
四,
附圖1計(jì)算機(jī)代碼控制連接方框圖附圖2一個(gè)通道開關(guān)、解碼電路圖附圖3輸入通道代碼運(yùn)作過程示意圖附圖4軟件部分組成結(jié)構(gòu)圖附圖5程序工作流程圖五,具體實(shí)施方式
下面分別說明本裝置實(shí)施方式。由于本裝置的作用和功能的實(shí)現(xiàn)是在本裝置的硬件基礎(chǔ)上,由一些具體的方法和裝入計(jì)算機(jī)內(nèi)的一系列程序的共同支持來完成的,因此在說明實(shí)施方式時(shí),在一定的范圍內(nèi)將要專門說明一些具體的方法和程序(一),采用計(jì)算機(jī)并行端口和IEEE 1284標(biāo)準(zhǔn)。本裝置為實(shí)現(xiàn)輸入和輸出同時(shí)接插,采用具有輸入和輸出功能可以人機(jī)交互工作的并行端口作為和計(jì)算機(jī)的連接通道,用1994年3月IEEE(國際電子電氣工程師組織)發(fā)布的IEEE1284標(biāo)準(zhǔn)對(duì)端口的定義,取狀態(tài)組5根狀態(tài)線作為連接輸入的基本通道,取用8根數(shù)據(jù)線作為連接受控的輸出的基本通道,取用和1根nAUTOFEED控制線作為輸出通道編碼時(shí)鎖存控制用。為了連接更多的輸入設(shè)備,在本裝置中設(shè)置了31個(gè)輸入連接通道的端口用編碼的方法和并口5根狀態(tài)線對(duì)接。輸出設(shè)備也可在8根基本線的基礎(chǔ)上編碼產(chǎn)生255路輸出通道連接端口,由用戶根據(jù)用途和取用通道多少自行在機(jī)外進(jìn)行編碼、鎖存和電平的適配,做成輸出接插器13。
(二),主機(jī)連接端口。主機(jī)連接端口是一個(gè)15針的‘D’形插件,連接了主機(jī)并行端口的狀態(tài)線組的32、10、11、12和13腳,作為輸入通道編碼信號(hào)的入口;連接了主機(jī)并行端口的數(shù)據(jù)線組的2,3,4,5,6,7,8和9腳,作為輸出通道的基本控制端口;引入14腳nAUTOFEED控制線作為輸出通道編碼時(shí)鎖存控制用,并引入了主機(jī)并行端口的21腳低電平,作為對(duì)編碼器的預(yù)編碼的加載電平。
(三),輸入通道連接端口工作方式。開關(guān)電路6的輸入通道連接端口51提供了31路輸入通道并行接入,機(jī)盒上開設(shè)了4個(gè)外設(shè)連接端口,供不同用途的輸入同時(shí)接插使用,采用1~31路逐一工作的方式,也可以1~8路并行工作和15~0路逐一工作的方式,實(shí)施統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的接入?yún)?shù)。這個(gè)接入?yún)?shù)標(biāo)準(zhǔn)是1HZ~20KZH的開關(guān)電平脈沖信號(hào),不工作時(shí)為低電平(0V),工作時(shí)為高電平(+5V)。輸入通道接入必須根據(jù)這一標(biāo)準(zhǔn),首先將發(fā)射信號(hào)進(jìn)行機(jī)外解調(diào)或電平適配,做成輸入接插器,從32有線接入51。電器設(shè)備1最好是采用遙控發(fā)射的方法發(fā)控或信息采集,信號(hào)從21遙控發(fā)射的方法,將發(fā)射信號(hào)交與31。
關(guān)于逐一工作方式和并行工作方式,一般來說輸入通道逐一工作的方式適合于把輸入作為發(fā)控裝置時(shí)采用,如遙控手柄等,輸入通道并行工作方式適合于信息實(shí)時(shí)監(jiān)測采集的場合使用,它使用的是狀態(tài)線組的基本線通道來獲取信息。
輸入通道一般用于驅(qū)動(dòng)或設(shè)備本身的一個(gè)傳感器裝置的信息的采集、處理,存在著發(fā)射信號(hào)的頻率和采集的方法的各種具體情況和要求,如①因電器設(shè)備輸入端工作發(fā)射頻率差異而造成采樣的誤差的避開辦法;②提高相同的代碼重復(fù)出現(xiàn)的速度;③輸入端作為遙控發(fā)射器時(shí),31個(gè)通道少了,要求增加控制按鍵的數(shù)目等等。本裝置為適應(yīng)這些需要,對(duì)輸入發(fā)射的工作信號(hào)的方式和處理方法提出了一種高電平維持期采樣處理法,內(nèi)容如下
(1),信號(hào)采集的定時(shí)器可以調(diào)節(jié)。即采樣周期或軟件獲取代碼的頻率可以調(diào)節(jié)。輸入設(shè)備的觸發(fā)信號(hào)是由操作者有目的的按擊,或由外接傳感設(shè)備隨機(jī)產(chǎn)生的結(jié)果,各種設(shè)備其觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生的開關(guān)電平的高電平維持期(即‘開’動(dòng)作維持時(shí)間)是不同的,操作者手動(dòng)按擊發(fā)生的開關(guān)電平正常高電平維持期一般為300毫秒左右,如果是采用傳感器觸頭發(fā)生的開關(guān)脈沖的高電平維持期那將比人工操作發(fā)生的開關(guān)電平維持期小得多,為了在輸入通道上根據(jù)不同的情況準(zhǔn)確獲取觸發(fā)信號(hào),對(duì)于采樣的定時(shí)器采用可選的辦法,本裝置采用了0.1-100毫秒內(nèi)任選定時(shí)器采樣的定時(shí)辦法(見附圖3)。
(2),高電平維持期內(nèi)首位采樣代碼生成法。某些代碼驅(qū)動(dòng)的內(nèi)容如果只需要?jiǎng)幼靼l(fā)生后1次代碼驅(qū)動(dòng)動(dòng)作,只需要執(zhí)行一次,例如鼠標(biāo)左擊、右擊按下去僅發(fā)生一次,應(yīng)采用高電平維持期內(nèi)首位采樣代碼生成的方法。又如輸入設(shè)備為手柄按鈕一類的操作,作一次觸發(fā),產(chǎn)生一次驅(qū)動(dòng)動(dòng)作,均為首位采樣代碼生成的方法(見附圖3)(3),高電平維持期內(nèi)多位采樣代碼生成法。由于某些動(dòng)作在按鍵按下后需要重復(fù)出現(xiàn)某一驅(qū)動(dòng)內(nèi)容,例如發(fā)多個(gè)字符‘H’到屏幕上去,鼠標(biāo)移動(dòng)動(dòng)作等,如果采用(2)首位采樣的方法,觸發(fā)一次產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)作就慢了,因此必須采用高電平維持期內(nèi)全位代碼生成采樣的方法,按鍵按下去后,每一個(gè)‘1’位就是一個(gè)重復(fù)動(dòng)作。本方法依據(jù)位獲取不同具體實(shí)施也不同A,多位采樣代碼生成的起步位后隔位法(見附圖3)。
B,多位采樣代碼生成的起步位后阻尼位法(見附圖3)。
(4),高電平維持期內(nèi)編組代碼生成法。這是本裝置發(fā)明的一個(gè)全新的方法。由于本裝置提供了實(shí)現(xiàn)‘由鍵盤去編程,用遙控器來操作’的操作環(huán)境,讓廠家開發(fā)的計(jì)算機(jī)遙控操作器像電視機(jī)的遙控操作器一樣方便,某些大的應(yīng)用程序遙控操作用31個(gè)通道代碼定義是不夠的,做的遙控手柄的體積也不能加大,按鍵太多反而使用不便,不易操作,因此本發(fā)明提出了高電平維持期內(nèi)全位編組代碼生成的方法,采用這個(gè)方法可以使每個(gè)按鍵無須其它按鍵配合,如計(jì)算機(jī)鍵盤上的‘↑SHIFT’或‘CAPS LOCK’健,就可當(dāng)2個(gè)或3個(gè)使用,31個(gè)通道代碼可衍生為62個(gè)或93個(gè)代碼。高電平維持期內(nèi)全位編組的確定方法,首先要對(duì)采樣設(shè)備觸發(fā)工作可能發(fā)生最多的全位數(shù)‘1’進(jìn)行編組,按‘1’出現(xiàn)的順序,確定每組含‘1’多少個(gè),并給予每組的代碼,一般第一組為原通道代碼,第二組為分支代碼,代碼號(hào)為原通道代碼加‘100’,第三組亦為分支代碼,代碼號(hào)為原通道代碼加‘200’,如此等等。然后在實(shí)用中按每次動(dòng)作的位出現(xiàn)次數(shù),在那個(gè)組,‘對(duì)號(hào)入座’,即獲得那個(gè)組的代碼。
操作者在實(shí)施遙控手柄設(shè)備高電平維持期內(nèi)定時(shí)器計(jì)數(shù)的方法的操作時(shí),如采用100毫秒的定時(shí)周期采樣,要得到第一組代碼(原通道的代碼)必須采用輕觸法,即輕按鍵子,保持0.1-0.4秒的觸發(fā)時(shí)間;要得到第二組代碼應(yīng)采用重觸法,即重按鍵子,保持0.5-0.8秒的觸發(fā)時(shí)間(見附圖3)。
(5),高電平維持期內(nèi)全位計(jì)數(shù)法。在高電平維持期內(nèi)按定時(shí)器重復(fù)采集的信號(hào)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),某一通道發(fā)生高電平期內(nèi)定時(shí)信號(hào)多表示觸發(fā)動(dòng)作‘開’的時(shí)間長,反之,定時(shí)信號(hào)少表示觸發(fā)動(dòng)作‘開’的時(shí)間短。全位計(jì)數(shù)法與輸入通道、采樣周期(即定時(shí)信號(hào))和高電平維持期長短有關(guān),因此這個(gè)計(jì)數(shù)通道代碼具有擴(kuò)展代碼的潛能,在同一通道上擴(kuò)展輸入代碼的信息量,實(shí)現(xiàn)在一個(gè)通道上產(chǎn)生開關(guān)電平維持的多個(gè)脈沖信息代碼。這些擴(kuò)展的脈沖信息代碼是由輸入觸發(fā)手段在某一通道上‘開’的時(shí)間維持長短(高電平維持期的長短),發(fā)生‘1’的多少而產(chǎn)生的。另外,此法對(duì)于采集屏幕圖標(biāo)閃爍信號(hào)計(jì)數(shù),開發(fā)計(jì)算機(jī)遙控屏幕目標(biāo)點(diǎn)擊器也是非常有用的。
(6),高電平維持期內(nèi)首位采樣信號(hào)累計(jì)計(jì)數(shù)法。對(duì)于以信息量為采集目的的一類輸入設(shè)備,為了不斷的得到傳感器實(shí)時(shí)信息的目的,可以在各通道的設(shè)備開始工作之前,確定相對(duì)的起始量,然后采用高電平維持期內(nèi)首位計(jì)數(shù)法,對(duì)其代碼出現(xiàn)次數(shù)進(jìn)行累計(jì)計(jì)數(shù),以計(jì)數(shù)多少表征該代碼所發(fā)生的實(shí)時(shí)信息量;進(jìn)一步以累計(jì)計(jì)數(shù)和發(fā)生的時(shí)間兩項(xiàng)信息記錄,進(jìn)行相關(guān)分析還可以作為二維實(shí)時(shí)信息處理(見附圖3)。
高電平維持期采樣處理法包括六個(gè)方面的內(nèi)容,即信號(hào)采集的定時(shí)器可以調(diào)節(jié),高電平維持期內(nèi)首位采樣代碼生成法,高電平維持期內(nèi)多位采樣代碼生成法,包括多位采樣重復(fù)代碼生成的起步位后隔位法和多位采樣代碼生成的起步位后阻尼位法,高電平維持期內(nèi)編組代碼生成法,高電平維持期內(nèi)全位計(jì)數(shù)法,高電平維持期內(nèi)首位采樣信號(hào)累計(jì)計(jì)數(shù)法等,其中1條是一種時(shí)間設(shè)置,其余5條是具體作法。本裝置采用的并行通道和開關(guān)電路的接入方式,為這一方案的實(shí)施提供了穩(wěn)定可靠的枝術(shù)支持,保證了各個(gè)通道根據(jù)實(shí)際要求選取不同的輸入信號(hào)獲取方法, 使高電平維持期采樣處理法巧妙的靈活的運(yùn)作,在同一工作環(huán)境中各顯其能,保證最快最準(zhǔn)確的執(zhí)行驅(qū)動(dòng)或最精確的采集數(shù)據(jù),同時(shí)可以控制輸入觸發(fā)的高電平維持期以擴(kuò)展輸入代碼的信息量。上述1~6的實(shí)施可作到每一個(gè)通道上,均以不同的API代碼的形式表示,在動(dòng)作中心程序中設(shè)置,也可以在用戶編程中選擇。
在制作計(jì)算機(jī)程序遙控手柄時(shí),如果覺得輸入31個(gè)通道的按鍵不夠用,可以選擇(4)高電平維持期內(nèi)全位編組代碼生成法,用來增加輸入通道功能,在不增加硬件的情下將31路衍生為62路或93路,避免了普通鍵盤采用‘SHIFT’或‘Capslock’鍵來擴(kuò)展鍵盤功能;如果需要按鍵的連續(xù)動(dòng)作,如鼠標(biāo)動(dòng)作的左右上下移動(dòng)等,宜采用多位采樣重復(fù)代碼生成法;如果輸入通道用于傳感器的信息采集,可以選擇5高電平維持期內(nèi)全位計(jì)數(shù)法或6高電平維持期內(nèi)首位采樣信號(hào)累計(jì)計(jì)數(shù)法,對(duì)傳感器的觸發(fā)信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)處理,可以在同一通道上擴(kuò)展輸入代碼的信息量,實(shí)現(xiàn)在一個(gè)通道上產(chǎn)生開關(guān)電平維持的脈沖信息代碼。這些保證了輸入的控制范圍和信息量采集的精度,提供給開者去開發(fā)創(chuàng)新更符合社會(huì)需要的計(jì)算機(jī)接口產(chǎn)品。
應(yīng)該說明,本裝置是以通道的方式提供給電器設(shè)備的控制線路連接,每一控制線路需要占用本裝置一個(gè)通道,例如一件電器設(shè)備如果有3路輸入發(fā)控線路,那么本裝置提供的31路可以接入10臺(tái)該電器設(shè)備,另剩1個(gè)通道未用。為了得更多的輸入控制或采樣通道,一方面可以采用高電平維持期內(nèi)全位計(jì)數(shù)法,獲取同一通道上擴(kuò)展輸入代碼的信息量,實(shí)現(xiàn)在一個(gè)通道上產(chǎn)生開關(guān)電平維持的多個(gè)脈沖信息代碼。,也可以同時(shí)采用LPT2。
(四),輸出通道連接端口工作方式。保護(hù)電路8提供了8個(gè)輸出基本通道,通過輸出通道連接端口111,給電器設(shè)備14,像輸入類型通道一樣,規(guī)定了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的接入?yún)?shù),這個(gè)接入?yún)?shù)標(biāo)準(zhǔn)是+5V電平接入,8路逐一受理的驅(qū)動(dòng)的工作方式。因此,為了輸出通道的工作電壓和接入標(biāo)準(zhǔn)電壓匹配,也為了增加輸出的通道數(shù),用戶在使用時(shí),根據(jù)需要量的多少將8個(gè)基本輸出通道進(jìn)行擴(kuò)展后使用,應(yīng)首先在器外對(duì)8基本通道作編碼處理生成1~255個(gè)通道,同時(shí)進(jìn)行電壓的適配和受控通道的鎖存,做成輸出接插器13的裝置,再由131與111相接連。1~255個(gè)輸出受控通道,均以代碼的方式表示,其形式是API函數(shù),每一受控端口提供了2個(gè)代碼,即受控開始代碼和受控結(jié)束代碼,開發(fā)者在器外編碼鎖存的電路上用nAUTOFEED控制線作為鎖存輸出電平‘1’或‘0’。還提供了全部受控通道全關(guān)的代碼。
作為一個(gè)電器設(shè)備單機(jī)組網(wǎng)的模式方案,輸入通道代對(duì)輸出255個(gè)眾多的受控通道實(shí)施逐一控制,使操作直觀,本裝置的所開發(fā)的程序提供了受控輸出通道‘255路監(jiān)控板’,在顯示器屏幕上面出現(xiàn)255個(gè)圖標(biāo),由鼠標(biāo)一一選取點(diǎn)擊,對(duì)受控輸出通道開啟、持續(xù)時(shí)間、關(guān)閉和受控代碼的設(shè)置和控制項(xiàng)目進(jìn)行選定。它是一個(gè)輸出通道總控的中心,監(jiān)控中心。當(dāng)然,有些應(yīng)用程序的特殊需要,一些常用或特殊用途的受控輸出通道或項(xiàng)目同時(shí)應(yīng)由無線通訊設(shè)備或輸入遙控器裝置控制,這一切由動(dòng)作中心的用戶交互方式的代碼定義來完成。
(五),開關(guān)電路。開關(guān)電路6有32個(gè)開關(guān)管,1個(gè)開關(guān)管用于遙控開關(guān)控制,31個(gè)開關(guān)管用于編碼。開關(guān)管為C9013,按32路采用眾知的工作方式設(shè)計(jì),見說明書附圖21個(gè)通道開關(guān)、解碼電路圖。32個(gè)開關(guān)管控制32個(gè)通道的工作狀態(tài),采用逐一運(yùn)行的工作方式。輸入設(shè)備工作時(shí),其某一并行通道上送來的開關(guān)脈沖的電平從32經(jīng)輸入通道連接端口51加在開關(guān)管C9013的B極62,輸入設(shè)備某一通道在不工作時(shí),開關(guān)電平一直是關(guān)斷狀態(tài),51一直是低電平0V,相應(yīng)的C9013截止,C極61保持高電平5V;如果輸入設(shè)備某一通道工作時(shí),5V高電平由輸入接插器32經(jīng)輸入通道連接端口51加在開關(guān)管C9013的B極62,對(duì)C9013進(jìn)行觸發(fā),C極61立即導(dǎo)通、飽和,翻轉(zhuǎn)為低電平0V。61連接在下一級(jí)編碼器74HC245的71腳,71腳是74HC245R的19腳使能控制和1腳方向控制,使74HC245獲得了觸發(fā)工作的0V電平。
(六),編碼電路。5條狀態(tài)線,實(shí)現(xiàn)31個(gè)代碼端口的接入必須采用編碼,因此采用8總線收發(fā)器74HC245作為編碼器,編碼器的工作方式為(1)低電平(L)使能(Q)+低電平(L)方向控制(DIR);(2)編碼由B數(shù)據(jù)端輸入從A數(shù)據(jù)端輸出。編碼形成的辦法采用低電平加載的預(yù)編碼待候技術(shù),和采用各通道的開關(guān)管C9013的C極導(dǎo)通時(shí)的觸發(fā)動(dòng)作,對(duì)編碼器的使能和方向控制腳進(jìn)行觸發(fā),這一辦法的實(shí)施過程,不受環(huán)境干擾,相當(dāng)穩(wěn)定可靠。
編碼電路的具體工作情況開機(jī)后由計(jì)算機(jī)并行端口151引入低電平脈沖通過101,對(duì)編碼器74HC245的B數(shù)據(jù)線端72的18、17、16、15和14等5個(gè)線腳作預(yù)編碼待候;74HC245的使能(19腳)和方向控制(1腳)電平是由開關(guān)管C9013的C極61提供的,一旦開關(guān)管C9013受輸入設(shè)備的通道的開電平5V的觸發(fā),其C極發(fā)生了電平由高→低的變化,74HC245馬上獲得使能和方向控制的低電平,B數(shù)據(jù)線的預(yù)編碼的低電平信號(hào)由原來的待候狀態(tài)立即發(fā)生流動(dòng),從A總線2、3、4、5和6腳輸出,經(jīng)輸出通道連接端口的101加到計(jì)算機(jī)的并行端口151,發(fā)生了端口狀態(tài)線組的電平變化,經(jīng)程序獲取信號(hào),解碼處理,還原相應(yīng)的通道代編。
(七),軟件部分。軟件部分負(fù)責(zé)獲取并行端口5條狀態(tài)線的電平信號(hào),解碼還原為通道代碼;對(duì)電話拔號(hào)信號(hào)亦賦予通道代碼;采用主機(jī)屏幕提示的交互方式,由用戶對(duì)通道代碼進(jìn)行鼠標(biāo)動(dòng)作、鍵盤動(dòng)作、拔號(hào)動(dòng)作、輸出接插口動(dòng)作、外部程序執(zhí)行動(dòng)作、多媒體動(dòng)作和計(jì)數(shù)動(dòng)作等的定義,產(chǎn)生動(dòng)作代碼;驅(qū)動(dòng)和執(zhí)行預(yù)先設(shè)置好的輸出動(dòng)作,控制電器設(shè)備或應(yīng)用程序。同時(shí)負(fù)責(zé)獲取并行端口數(shù)據(jù)線組的8條線腳的電平信號(hào)和nAUTOFEED控制線的信號(hào),產(chǎn)生受控的輸出接口的開始受控和結(jié)束受控的代碼。全部由代碼獲取,代碼激發(fā)動(dòng)作設(shè)置,代碼輸出動(dòng)作設(shè)置,基本動(dòng)作和代碼輸出動(dòng)作執(zhí)行五個(gè)模塊組成,如附圖5。
代碼獲取模塊得到并口狀態(tài)組有關(guān)腳號(hào)電平或電話接入(調(diào)制解調(diào)器)信號(hào),它是解碼16的內(nèi)容。進(jìn)行還原得到輸入狀態(tài)信號(hào)→通道代碼;或電話拔號(hào)信號(hào)→通道代碼。應(yīng)該說明電話拔號(hào)的通道代碼設(shè)置,是一個(gè)大于31的虛擬代碼,電話拔通后實(shí)行代碼控制,還可選1#、2#至9#的具體控制內(nèi)容。
代碼激發(fā)動(dòng)作設(shè)置模塊和代碼輸出動(dòng)作設(shè)置模塊對(duì)代碼或信號(hào)定義工作內(nèi)容,它是功能定義17的內(nèi)容,使其成為有工作目的的動(dòng)作代碼通道代碼—功能代碼。這一功能定義包括對(duì)一切計(jì)算機(jī)確識(shí)的外設(shè)的控制內(nèi)容,也包括接入本裝置的受控電器設(shè)備。定義的方法是用戶在屏幕彈出的面板上,用鼠標(biāo)點(diǎn)擊菜單。定義通道代碼的內(nèi)容的目的,是這了使裝置達(dá)到即插即用的效果。
代碼輸出動(dòng)作執(zhí)行模塊執(zhí)行驅(qū)動(dòng)代碼。
基本動(dòng)作模塊為基本動(dòng)作單元,可以擴(kuò)充疊加,現(xiàn)已開發(fā)四個(gè)基本動(dòng)作模塊鼠標(biāo)動(dòng)作模塊、鍵盤動(dòng)作模塊、拔號(hào)動(dòng)作模塊和輸出接插口動(dòng)作模塊等,基本動(dòng)作構(gòu)成代碼輸出動(dòng)作。
即插即用的驅(qū)動(dòng)軟件的運(yùn)行過程見附圖6。
(八),計(jì)算機(jī)代碼控制連接器的工作方式。本設(shè)備的工作方式是代碼運(yùn)作的工作方式,由硬件和軟件共同完成,包括代碼產(chǎn)生、獲取和處理,過程見附圖4。
這一過程的各項(xiàng),輸入信號(hào)由1~31的之一的通道工作時(shí)送入的5V高電平脈沖信號(hào)32,經(jīng)62作用開關(guān)電路進(jìn)行觸發(fā),產(chǎn)生輸出端61電平由5V→0的變化,這一電平為通道控制信號(hào),也是通道代碼的初始信號(hào);71是編碼器的使能控制和方向控制極,當(dāng)它獲得了0V控制電平后,72的預(yù)編碼信號(hào)立即從73輸出,成了通道的編碼信號(hào),輸出到連接到計(jì)算機(jī)并口151,這是并口的5根狀態(tài)線,此時(shí)的通道的觸發(fā)信號(hào)已經(jīng)以編碼信號(hào)的形式進(jìn)入了主機(jī);16獲取狀線上的電平信號(hào)解碼,由本裝置的自帶的已安裝駐入主機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行,通過解碼使其成為通道代碼,以API函數(shù)形式表示。此時(shí)的通道代碼是計(jì)算機(jī)內(nèi)一種可識(shí)別的代碼,獲得了和計(jì)算機(jī)交互的能力;進(jìn)而由功能定義17對(duì)通道代碼賦予功能內(nèi)容,由’動(dòng)作中心驅(qū)動(dòng)程序來完成。對(duì)通道代碼功能定義的內(nèi)容相當(dāng)豐富,以解決‘即插即用’和操作計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序?yàn)槟康?,每一款?dòng)作內(nèi)容可以按時(shí)序向下定義多項(xiàng),成為一種程序控制的構(gòu)件。定義的方法由用戶在屏幕面板上彈出‘動(dòng)作中心’面板,按欄目提示交互設(shè)定,即定即用。
由于執(zhí)行程序不同,又由于計(jì)算機(jī)一機(jī)多用的目的,每一輸入通道代碼的功能不是固定不變的,通道代碼的功能此一時(shí)程序是鼠標(biāo)動(dòng)作,在彼一時(shí)程序另一用途,可能又是輸出接插口動(dòng)作,為了不進(jìn)行通道代碼的功能定義頻繁的設(shè)置,提供了輸入操作遙控器定義模式文件方法,一個(gè)應(yīng)用程序配一個(gè)遙控器按鍵定義的模式文件,使用戶在一種用途中設(shè)置完后以一個(gè)特定的文件保存,以后直接可以調(diào)用。本裝置關(guān)于信息處理的電話拔號(hào)動(dòng)作,利用了MODEM驅(qū)動(dòng),在運(yùn)作過程中,亦將電話拔號(hào)動(dòng)作轉(zhuǎn)換為通道代碼來執(zhí)行驅(qū)動(dòng),即拔號(hào)代碼的方式,保證驅(qū)動(dòng)動(dòng)作到位。
(九),實(shí)施效果。根據(jù)本發(fā)明的功能和特征,如果本發(fā)明得到推廣,將會(huì)給IT業(yè)界帶來如下情況(1),單機(jī)組網(wǎng)將成為一種模式。用本裝置實(shí)現(xiàn)‘網(wǎng)絡(luò)家電’、‘電化教室’、‘會(huì)堂展示’、‘弱電自控系統(tǒng)’....等單機(jī)網(wǎng)絡(luò),這一新的實(shí)用模式把眾多的模擬、數(shù)字電器設(shè)備一網(wǎng)接入為一個(gè)互連互控的工作體系?,F(xiàn)在這些家電無須內(nèi)部改動(dòng),安置什么機(jī)頂盒、連接盒類的東西,也不要網(wǎng)絡(luò)家電就可工作,并充分地利用計(jì)算機(jī)的控制手段、提供的技術(shù)資源和電器設(shè)備本身的技術(shù)資源,實(shí)現(xiàn)預(yù)期工作目的;輸出的眾多設(shè)備既可即時(shí)受控于輸入動(dòng)作代碼,又可實(shí)行程序控制;一臺(tái)主機(jī)管理一切輸入、出設(shè)備,還可實(shí)行無線接入,又可通過MODEM與外界相連,實(shí)行移動(dòng)通訊設(shè)備的信息控制。
(2),使自動(dòng)控制的接口開發(fā)技術(shù)變得非常簡單。開發(fā)人員想解決什么問題,只需作好硬件,按輸入+5V、輸出+5V的電平參數(shù),按并行的方式或并串混合的方式接入端口,無需編程就可獲得動(dòng)作代碼或端口代碼,就可直接使用計(jì)算機(jī)提供的技術(shù)資源,和計(jì)算機(jī)交互工作,實(shí)現(xiàn)目的。也可用提供的API代碼函數(shù),由Windows下的流行軟件VB、VC、Authoware和課件大師等輊松的調(diào)用,那時(shí),單片機(jī)的市場份額將會(huì)受到威脅,受到來自在計(jì)算機(jī)代控制器連接器的平臺(tái)的簡便、實(shí)用性能的威脅!特別是提供的輸入高電平采樣的多種方法,使計(jì)算機(jī)代碼控制連接器可以得到數(shù)字信息處理的條件,可以由開發(fā)者去創(chuàng)新開發(fā)實(shí)用產(chǎn)品。
(3),將會(huì)迎來計(jì)算機(jī)遙控操作器走進(jìn)千家萬戶的時(shí)代。本裝置為計(jì)算機(jī)程序遙控器提供了豐富的操作內(nèi)容和操作界面,開發(fā)廠家可以充分吸取本裝置提供的方法、手段以及軟件的豐富內(nèi)容,盡情地發(fā)揮制作各種形式的計(jì)算機(jī)程序操作器、電腦游戲操作器。這種制作的產(chǎn)品,將是一種功能齊全,穩(wěn)定不受干擾,成本不大,方便之至,會(huì)受到千萬戶的歡迎的產(chǎn)品。這樣好的產(chǎn)品一旦注入社會(huì),將會(huì)形成一種‘以鍵盤來編寫程序,用遙控手柄來操作’的計(jì)算機(jī)使用格局。計(jì)算機(jī)連接控制器的31個(gè)逐一執(zhí)行的通道代碼和面對(duì)計(jì)算機(jī)一切應(yīng)用程序操作的‘動(dòng)作中心’系統(tǒng),均可自定義完整的快捷菜單、熱區(qū)操作和批處理的程式,按鍵的高電平維持期采樣外理法,穩(wěn)定不受干擾的環(huán)境為計(jì)算機(jī)新的使用格局提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ),那時(shí),計(jì)算機(jī)程序的操作不但可以由非鍵盤來實(shí)現(xiàn),而且操作者遠(yuǎn)離屏幕,姿態(tài)自由可變,可多人同時(shí)操作,得益非小,妙不可言!現(xiàn)在市場上已有計(jì)算機(jī)類型的遙控操作器,在功能、方便、穩(wěn)定性和造價(jià)上不會(huì)優(yōu)于采用本裝置進(jìn)行加工的產(chǎn)品。
(4),電腦游戲?yàn)橹婺恳恍?。本裝置為電腦游戲開發(fā)行業(yè)提供了極好的軟、硬件環(huán)境,包括①提供了輸入、輸出同時(shí)接入的友好通道,極易實(shí)現(xiàn)實(shí)物的場景的模擬;②提供了輸入、輸出各類API函數(shù),便于構(gòu)筑程序;③提供了遙控發(fā)控和受控的手段,可多人同時(shí)操作競技;④提供了目標(biāo)點(diǎn)擊的方式,射擊可多人同時(shí)對(duì)奕;⑤提供了屏幕取圖的環(huán)境,大有用武之地;⑥多臺(tái)電腦連接連網(wǎng)后,利用本裝置的輸入、輸出功能開發(fā)電腦網(wǎng)絡(luò)游戲等,這一切用之于開發(fā)的電腦游戲?qū)⑹且环N輸入輸出多方式參預(yù)的電玩類游戲,摸擬實(shí)物和場面景做在機(jī)外,而又出現(xiàn)在機(jī)內(nèi)的屏幕上,混然一體,抽象于真實(shí)物景,如臨其中,盡興發(fā)揮電腦和它的I/O神奇,類似街機(jī)勝于街機(jī),樂似網(wǎng)絡(luò)游戲味又別具風(fēng)格,更具有變幻莫測、斗智斗勇、如臨其中和竟技健身的特點(diǎn),使歷來玩家端坐機(jī)旁執(zhí)鼠弄鍵的電腦游戲家族,增加了新的兄弟,別開生面!(5),藍(lán)牙產(chǎn)品將會(huì)人丁興旺。藍(lán)牙的理念就是無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),涉及到計(jì)算機(jī)一電話的連絡(luò),計(jì)算機(jī)代控制連接器能夠完成電話→動(dòng)作代碼和動(dòng)作代碼→電話的相互關(guān)連的功能,本裝置提供的輸入、輸出和拔號(hào)動(dòng)作的功能,做成信息遙控系列產(chǎn)品,憑此,可在電腦上做成一種以數(shù)字信息傳播、存儲(chǔ)、加工和處理為目的的實(shí)用產(chǎn)品,這將會(huì)是一個(gè)廣有前途的產(chǎn)業(yè),為‘藍(lán)牙’產(chǎn)品添丁。
附表1高電平維持期采樣處理法說明表(1),關(guān)于定時(shí)器的概念序列示意圖定時(shí)器→| |← 10、100或200……毫秒自定定時(shí)信息0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 00—開關(guān)電平‘關(guān)’,即低電平 1—開關(guān)電平‘開’,即高電平,1個(gè)1為1個(gè)定時(shí)‘位’。
011110—為一開關(guān)電平發(fā)生的高電平維持期信號(hào),即由低電平O開始(認(rèn)可信號(hào)),又由低電平0結(jié)束,兩個(gè)O之間的1111為高電平維持期,每一個(gè)1為一個(gè)位,位和位之間每發(fā)生一次的時(shí)間均由采樣定時(shí)器確定,如果確定采樣時(shí)間為100毫秒,即定時(shí)器100毫秒,那么位和位之間的間隔為100毫秒,上述信號(hào)出現(xiàn)4個(gè)1(4個(gè)位段),即高電平維持期為4*100=400毫秒;4個(gè)1之前的0為‘開’電平產(chǎn)生的認(rèn)可信號(hào),4個(gè)1之后的第一個(gè)0是這一次動(dòng)作的終止信號(hào)。在上述400毫秒高電平維持期內(nèi),如果采用的定時(shí)器不是100毫秒,而是50毫秒,那么序列示意圖上就會(huì)出現(xiàn)8個(gè)‘1’、8個(gè)位。(2),首位采樣代碼生成的方法序列示意圖定時(shí)器→||← 100毫秒定時(shí)信息 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0有效位段 0 0 + * * * 0 0 + * * * * * 0 0 0 + * * 0本例產(chǎn)生三個(gè)觸發(fā)動(dòng)作序列,均以‘01,開始,首位的采樣方法是只確認(rèn)高電平序列出現(xiàn)的第一個(gè)高電平為有效電平(用‘+’表示),其余的高電平為無效電平(用‘*’表示),無論‘1’發(fā)生多少,只有第一個(gè)‘1’出現(xiàn)產(chǎn)生一個(gè)通道代碼才具驅(qū)動(dòng)功能。(3),高電平維持期內(nèi)多位采樣代碼生成法A,采用起步位+隔位的方法,序列示意圖如下定時(shí)器→| |← 80毫秒定時(shí)信息 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0采樣 0 0 + * * * * + * + * + * + * + * + 0 0 0 0 0位段說明 0 0 | 起步位 | | 以后為隔位段……屏幕內(nèi)容(字符‘H’) 0 0 H * * * H * H * H * H * H * H 0 0 0 0 0高電平維持期16個(gè)位段,起步位段為5,獲得7個(gè)字符‘H,*—為無效電平;B,阻尼位獲取代碼法,這是為了獲得提速的一種方法,序列示意圖如下 高電平維持期19個(gè)位,起步位為5,以后為阻尼位段,獲得9個(gè)重復(fù)動(dòng)作 ,*—為無效電平。(4),高電平維持期內(nèi)編組代碼生成法,序列示意圖如下定時(shí)器→| |← 80毫秒定時(shí)信息0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0可能發(fā)生的信號(hào)序列(段) (1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)計(jì)數(shù)編組① ① ① ① ① ② ② ② ② ② ③ ③ ③ ③ ③順序時(shí)間| | | |高電平維持過程80 480 880 1200毫秒有效期分組 第一組 第二組 第三組代碼命名(假設(shè)為22通道) 22 122 22211個(gè)‘1’表示該按鈕按80毫秒采樣周期可能范圍的采樣次數(shù)(發(fā)生的位段數(shù)),即15位段,高電平維持期=15位段*80毫秒=1200毫秒;編組代碼設(shè)定的方法如某一通道(令為22通道),按上圖例采樣定時(shí)器為80毫秒,將高電平維持期內(nèi)全位段編組3個(gè),第一組1-5個(gè)順序‘1’,即高電平維持時(shí)間5*80=400毫秒,從80到400毫秒為有效期,第二組6-10個(gè)‘1’,即電平維持時(shí)間也是5個(gè)‘1’,5*80=480毫秒,也就是從480毫秒開始到800毫秒為有效期,第三組從11個(gè)順序‘1’開始之后的所有的‘1’,從880毫秒開始之后的一段時(shí)間止均為有效期;將第一組代碼命名為原通道代碼‘22’,第二組代碼命名為原通道代碼加‘100’,即‘122’;第三組代碼命名為原通道代碼加‘200’,即‘222’,由計(jì)數(shù)信號(hào)位段的多少落在那一組來獲取編組代碼,而不是由通道來表示代碼。(5),高電平維持期全位計(jì)數(shù)法,序列示意圖如下定時(shí)器→| |← 80毫秒定時(shí)信息 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0定時(shí)器采樣 0 0 + + + + 0 0 + + + + + + 0 0 0 + + + 0計(jì)數(shù) 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 1 2 3(6),高電平維持期內(nèi)首位采樣信號(hào)累計(jì)計(jì)數(shù)法,序列示意圖如下定時(shí)器→||← 80毫秒定時(shí)信息 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0定時(shí)器采樣 0 0 + + + + 0 0 + + + + + + 0 0 0 + + + 0計(jì)數(shù) 1 * * * 1 * * * * * 1 * *累計(jì)計(jì)數(shù)結(jié)果1 2 權(quán)利要求
(1),一種以電平代碼運(yùn)作的工作方式來實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和包括家用電器、計(jì)算機(jī)外設(shè)在內(nèi)的電器設(shè)備之間的通用的連接控制的方法在一個(gè)計(jì)算機(jī)與電器設(shè)備連接的平臺(tái)裝置的接口上,采用計(jì)算機(jī)的運(yùn)作程式為電器設(shè)備的輸入通道接口提供發(fā)控的通道代碼,又為電器設(shè)備的輸出通道接口提供了受控的端口代碼,這些代碼都為計(jì)算機(jī)所共識(shí),參與計(jì)算機(jī)控制體系,利用計(jì)算機(jī)的一切技術(shù)資源工作,以計(jì)算機(jī)和電器設(shè)備接口之間產(chǎn)生的開關(guān)脈沖電平作為連接控制信息,進(jìn)行接口的發(fā)控和受控,無須編程即插即用,也可利用提供的標(biāo)準(zhǔn)API函數(shù)代碼在通用開發(fā)環(huán)境下自行編寫專用控制程序,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)電器設(shè)備的連接控制,或連接的輸入端對(duì)電器設(shè)備的控制。
(2),一種名叫計(jì)算機(jī)代碼控制連接器的裝置,由輸入通道連接端口5、輸出通道連接端口11、計(jì)算機(jī)連接端口10,開關(guān)電路部分6、編碼電路部分7、保護(hù)電路部分8和電源電路部分9組成。輸入通道連接端口提供了31路并行接入通道51,供電器設(shè)備的各類輸入通道的控制線端32接入使用;輸出通道連接端口111提供了8個(gè)基本受控的連接通道,供電器設(shè)備的通道受控的線端131接入受控,計(jì)算機(jī)連接端口101與通用計(jì)算機(jī)的并行接口151相連接,這種裝置采用權(quán)利(1)的工作方式實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)電器設(shè)備的連接控制。
(3),在權(quán)利(2)中,其編碼電路部分為了實(shí)現(xiàn)將31個(gè)輸入通道從計(jì)算機(jī)并行端口狀態(tài)線5個(gè)端腳上進(jìn)入計(jì)算機(jī)內(nèi),采用的對(duì)31個(gè)輸入通道進(jìn)行的預(yù)編碼技術(shù)用74HC245作為編碼器,選擇數(shù)據(jù)信息由74HC245的B數(shù)據(jù)端流向A數(shù)據(jù)端,在74HC245上的動(dòng)作一開機(jī)后的動(dòng)作,用計(jì)算機(jī)并行端口21腳的低電平作為編碼器B有關(guān)腳端的預(yù)編碼的輸入信號(hào),分別對(duì)31個(gè)通道進(jìn)行預(yù)編碼待候;動(dòng)作二觸發(fā)動(dòng)作,通過連接在31個(gè)輸入端的信號(hào)接收開關(guān)三極管,在有關(guān)通道動(dòng)作加在b極的電平信號(hào)作用下,使其導(dǎo)通,導(dǎo)通時(shí)在C極產(chǎn)生的低電平作為編碼器的使能(Q)和方向控制(DIR)電平;動(dòng)作三74HC245的B端的預(yù)編碼信號(hào)從A端輸出,通過并行端口加在狀態(tài)線有關(guān)腳線上。
(4),高電平維持期內(nèi)編組代碼生成法。為實(shí)現(xiàn)在權(quán)利(2)中各類輸入通道的控制線端接入信號(hào),滿足權(quán)利(1)中通用的目的,提出一種高電平維持期內(nèi)編組代碼生成法,包括六個(gè)方面的內(nèi)容①信號(hào)采集的定時(shí)器可以調(diào)節(jié),②高電平維持期內(nèi)首位采樣代碼生成法,③高電平維持期內(nèi)多位采樣代碼生成法,包括多位采樣重復(fù)代碼生成的起步位后隔位法和多位采樣代碼生成的起步位后阻尼位法,④高電平維持期內(nèi)編組代碼生成法,⑤高電平維持期內(nèi)全位計(jì)數(shù)法,⑥高電平維持期內(nèi)首位采樣信號(hào)累計(jì)計(jì)數(shù)法等,其中③④⑤⑥為發(fā)明成果,對(duì)于輸入的方式,采用這些方法獲得的較果(a)可以解決設(shè)備輸入端的工作發(fā)射頻率差異而造成采樣的誤差;(b)提高輸入按鈕重復(fù)代碼出現(xiàn)的速度;(c)輸入端作為遙控發(fā)射器時(shí),使一個(gè)按鍵同時(shí)可產(chǎn)生幾個(gè)代碼,在不增加按鍵數(shù)目的情況下增加按鍵代碼數(shù);(d)實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)計(jì)數(shù)的動(dòng)作,進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣;(e)可以在同一通道上擴(kuò)展輸入代碼的信息量,實(shí)現(xiàn)在一個(gè)通道上產(chǎn)生開關(guān)電平維持的多個(gè)脈沖信息代碼。
(5),在權(quán)利(1)中輸入輸出和計(jì)算機(jī)連接后即可參與計(jì)算機(jī)的控制體系,利用計(jì)算機(jī)的技術(shù)資源工作,是由于一種代碼運(yùn)作的方式的結(jié)果。對(duì)于輸入31個(gè)通道,表征其通道標(biāo)記是通道代碼,或衍生的通道編組代碼和擴(kuò)展的高電平維持發(fā)生的計(jì)數(shù)代碼,這種標(biāo)記性的代碼在即插即用的功能定義后才可獲得動(dòng)作的內(nèi)容,成為有待驅(qū)動(dòng)的功能代碼;對(duì)于輸出通道,表征其通道標(biāo)記的255個(gè)受控的輸出端口開始受控端口代碼和255個(gè)結(jié)束受控的端口代碼。輸入通道動(dòng)作代碼的產(chǎn)生是由輸入通道觸發(fā)信號(hào)→編碼→解碼→動(dòng)作定義這一過程中的各項(xiàng)完成,這一過程其中解碼16即是附圖5的代碼獲取模塊,由一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序完成,按權(quán)利(4)中的高電平維持期內(nèi)代碼生成各個(gè)方法,分別以相應(yīng)的API函數(shù)表示其代碼,同時(shí)亦給予輸出通道以代碼表達(dá)形式,用API函數(shù)表示;這一過程其中的動(dòng)作定義17即是附圖5的代碼激發(fā)動(dòng)作設(shè)置模塊和代碼輸出動(dòng)作設(shè)置模塊,由一個(gè)專門管理代碼動(dòng)作內(nèi)容程序來完成。
(6),在權(quán)利(1)中,實(shí)現(xiàn)一切接入的通道無須編程即插即用的目的,一個(gè)動(dòng)作中心驅(qū)動(dòng)程序調(diào)用其它底層程序共同達(dá)到的的屏幕交互方式的較果,這一系列驅(qū)動(dòng)程序的主要構(gòu)思和構(gòu)件方面一些新方法①采用彈出式的代碼定義的屏幕面板,由操作者從面板的菜單中即時(shí)設(shè)置代碼動(dòng)作內(nèi)容,動(dòng)作的內(nèi)容豐富多彩,在主面板上主菜單內(nèi)容有鍵盤動(dòng)作、鼠標(biāo)動(dòng)作、端口輸出動(dòng)作、拔號(hào)動(dòng)作、執(zhí)行外部命令動(dòng)作、多媒體動(dòng)作和計(jì)數(shù)動(dòng)作等,包攪計(jì)算機(jī)程序控制操作的內(nèi)容;②在面板的定義動(dòng)作欄目中,可以按序列給同一代碼賦予多個(gè)動(dòng)作內(nèi)容,使其成為一個(gè)簡單程序的構(gòu)件,驅(qū)動(dòng)時(shí)逐一執(zhí)行,例如給一代碼以鼠標(biāo)動(dòng)的定義,賦予‘→’和‘↑’兩個(gè)動(dòng)作,代碼執(zhí)行時(shí)就產(chǎn)生‘ ’內(nèi)容的動(dòng)作;③輸入操作遙控器定義模式文件方法,一個(gè)應(yīng)用程序配一個(gè)遙控器按鍵定義的模式文件,使用戶在一種用途中設(shè)置完后以一個(gè)特定的文件保存,以后直接可以調(diào)用,不需頻繁設(shè)置;④本裝置關(guān)于信息處理的電話拔號(hào)動(dòng)作,其中一個(gè)利用了代碼觸通電話后,還可選1#、2#至9#的具體控制,從電話中監(jiān)聽到不同的內(nèi)容。
全文摘要
計(jì)算機(jī)代碼控制連接器4,是一種以電平代碼運(yùn)作的工作方式實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)15和電器設(shè)備1、12之間的控制連接的計(jì)算機(jī)接口平臺(tái)裝置。它提供的輸入、出通道代碼參與計(jì)算機(jī)控制體系,利用計(jì)算機(jī)的技術(shù)資源工作,以開關(guān)脈沖電平產(chǎn)生作為接口連接控制信息,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)電器設(shè)備的連接控制或連接的輸入方對(duì)電器設(shè)備的控制;可作為一個(gè)終端掛入局域網(wǎng)絡(luò),實(shí)行網(wǎng)絡(luò)和信息控制;無須編程立即可以工作,并提供了有關(guān)的API函數(shù)供再編程調(diào)用;計(jì)算機(jī)可一機(jī)多用。
文檔編號(hào)G06F3/00GK1490700SQ0213917
公開日2004年4月21日 申請日期2002年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月16日
發(fā)明者鮑志超, 熊書鵬, 鮑明 申請人:鮑志超