#第八届立创电赛#贴贴——放下所有遥控器 - 立创电子设计大赛

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1. 问题的描述（本发明所要解决的技术问题）: 痛点分析： 每个家电都有一个遥控器，遥控家电之前先要找到遥控器，不同遥控器用户使用习惯不同需要适应，很不方便。比如，睡前关闭空调/调整空调温度，还需要先找到遥控器操作，而且光线不好也不方便操作。 现在配备家电基本都是一次性行为，家电配套的纸质说明书用户不方便看不方便管理，安装、售后需要先搜索到商家售后客服电话，较繁琐。家电基本信息包括下单时间、家电型号、安装/使用说明、安装时间、使用年限等也无法很好的做数据可视化管理。 场景分析： 家电控制是刚需并且高频的场景，以往不同遥控器控制家电的方法存在很多弊端，亟待提出一种便捷家电控制设备及其方法，并且很好解决家电配备全流程操作的问题。 解决方案： 针对上述痛点，本发明推出一种家电控制设备及其方法，用户可以通过所述设备及方法便捷控制家电，并且很好解决家电配备全流程操作的问题。 市场分析： 本发明推出的家电控制设备及其方法，一方面所述设备及其方法可以覆盖现有存量家电，一方面可以将技术植入到新发行的家电，市场空间巨大。 现有解决方案： 现有家电控制及家电管理方法如下： 1）家电控制：每个家电比如空调、电风扇、电视、机顶盒等，都对应一个遥控器，用户通过遥控器控制家电设备。 2）家电管理：用户会查看家电纸质说明书了解基本操作及家电设置；用户通过搜索售后客服电话进行报修、预约调试等操作；针对家电基本信息包括下单时间、家电型号、安装/使用说明、安装时间、使用年限等无法方便获取到。 3）现有市场某些“万能遥控器”，先学习不同红外遥控器的红码码值，再红外控制家电设备。 4）现有市场某些“智能家电”，搭配手机APP进行操控。 该方案的缺点是（客观评价现有技术存在的缺点，所指出的缺点应是本发明创造所能够解决的）： 上述几种场景对应的现有方案的缺点： 1）家电控制：每个家电都有一个遥控器，遥控家电之前先要找到遥控器，不同遥控器用户使用习惯不同需要适应，很不方便。再比如，睡前关闭空调/调整空调温度，还需要先找到遥控器操作，而且光线不好也不方便操作。 2）家电管理：现在配备家电基本都是一次性行为，家电配套的纸质说明书用户不方便看也不方便管理，安装、售后需要先搜索到商家售后客服电话，较不方便。家电基本信息包括下单时间、家电型号、安装/使用说明、安装时间、使用年限等也无法很好的做数据可视化管理。 3）针对“万能遥控器”，需要先逐个遥控器进行红外对码学习操作，且每个遥控器的物理按键多，学习过程较为繁琐。之后，因每个家电设备的红外操作按键定义不同，无法统一成一个“万能遥控器”，无法实现软件形态的个性化定义，比如空调遥控器和电视遥控器是两种按键定义。 4）针对“智能家电”及配套的手机APP操控，由于各厂商标准不统一，用户需要下载不同厂商分别的APP，使用过程中也需要频繁切换，过程繁琐体验不好。某些厂商推出的APP操控万能遥控器设备，只支持自家厂商的家电设备操控。 2. 本发明详细发明内容： 本发明从系统架构、硬件组成、微信小程序、服务器后台这四个方面详细介绍技术实现方案。 一、 系统架构 本发明推出一种家电控制设备及其方法，包含手机终端、微信小程序、蓝牙转红外设备、服务器后台这几部分。 所述手机终端：即用户随身携带使用的智能手机，可以运行微信APP并打开微信小程序。 所述微信小程序：本发明中微信小程序作为硬件设备的控制界面，包括下发控制指令、家电信息管理等。 所述蓝牙转红外设备：一方面与手机建立蓝牙连接，接收手机端微信小程序发送过来的控制指令，一方面将接收到的控制指令转为红外遥控指令发送给家电。 所述服务器后台：用于管理硬件设备，与微信小程序交互，接收、存储、分发信息等，并作为后台用户数据管理中心。 系统架构框图如下： 二、 硬件组成及处理过程 本发明所述家电控制设备及其方法，硬件组成包括手机终端及蓝牙转红外设备。所述手机终端即智能手机终端，可以运行微信APP并打开微信小程序。所述蓝牙转红外设备与手机终端建立蓝牙连接，接收手机端微信小程序发送过来的控制指令，并将接收到的控制指令转为红外遥控指令发送给家电。 具体的，所述蓝牙转红外设备由机构外壳、PCB电路板、锂电池、充电接口等几部分组成。其中PCB电路板电子部分，由蓝牙SoC、驱动电路、指示灯、开关按键、红外发射管等部分组成。 所述蓝牙SoC是一颗蓝牙芯片，集成了蓝牙、MCU、RAM、ROM、GPIO等于一体，集成度高成本低，非常适合用来作为本发明的主控芯片。 所述驱动电路是由三极管及分立电子元器件组成的电流驱动模块，通过蓝牙SoC GPIO控制，用于驱动红外发射管。 所示指示灯是由蓝牙SoC GPIO控制的LED发光二极管，用于提示所述蓝牙转红外设备的工作状态。 所述开关按键，用于开启或关闭蓝牙转红外设备的电源，以达到当长时间不使用设备时节约功耗的目的。 三、 微信小程序 本发明中微信小程序作为硬件设备的控制界面，包括下发控制指令、家电信息管理等。具体的，所述微信小程序包括如下功能模块：小程序与蓝牙转红外设备建立蓝牙连接、扫一扫、家电控制及家电信息管理、推荐给亲友。具体的： 1、小程序与蓝牙转红外设备建立蓝牙连接： 步骤一：小程序初始化手机蓝牙设备（查看手机蓝牙是否打开）； 步骤二：手机蓝牙初始化成功之后，搜索周边的蓝牙设备（所述蓝牙转红外设备提前开机并正常发送蓝牙适配广播）； 步骤三：搜索到蓝牙转红外设备之后，获取对应的蓝牙设备信息； 步骤四：找到该指定蓝牙设备之后，通过蓝牙设备的ID进行蓝牙连接； 步骤五：连接上该蓝牙设备之后，获取该蓝牙设备的服务UUID； 步骤六：通过上述步骤获取的ID查看当前蓝牙设备的特征值； 步骤七：创建指令，发送指令； 步骤八：将从后台服务获取的指令写入到蓝牙设备中，完成一条指令发送； 小程序与蓝牙转红外涉笔建立蓝牙连接的流程图如下： 2、扫一扫：本发明所述微信小程序带有“扫一扫”功能，用于扫描新家电二维码录入相关信息。包括：家电品牌、家电型号、基本功能参数、售后服务电话、安装预约电话等。具体的： 步骤一：允许通过相机或者相册扫码； 步骤二：调起条码扫描； 步骤三：返回参数说明，包括所扫码内容、所扫码类型、所扫码字符集等； 3、家电控制及家电信息管理：所述微信小程序带有家电控制的虚拟遥控器界面，可以用来便捷控制家电。比如点击“我的家电”，选择“卧室空调”，即可弹出虚拟遥控器界面，用来控制家电；同时，在虚拟遥控界面下方，带有该家电的安装/使用说明及信息追踪，非常便捷。所述微信小程序带有“家电管理”入口，可以根据用户需要“添加家电”或者“删除家电”，实现千人前面的定制化效果。 4、推荐给亲友：用户进入小程序除了控制指定的家电，查看家电信息，还可以一键分享该家电的购买链接给微信好友，达到推荐的目的。一方面可以给家电商家引流，一方面是家电产品的口碑传播，符合互联网经营商业模式。 小程序界面框图示意如下： 四、 服务器后台 本发明部署服务器后台，用于所述蓝牙转红外设备与微信公众号交互，管理用户数据和家电信息等数据。具体的： 1、服务器后台数据管理： 1）用户扫码关注微信小程序，后期可以微信APP直接下拉调出微信小程序。 2）用户在微信小程序注册个人信息后在服务器生成对应的唯一WeChat_ID，并通过扫一扫家电二维码录入相应的家电信息在服务器生成相应的家电设备ID即Device1_ID、Device2_ID…等。 3）所述家电设备ID会对应在服务器维护相应的家电操作红外码，包括红外协议IR_Protocal、红外码头IR_Code、红外指令码IR_Command。针对各厂商各家电设备的红外码信息，可以通过诸如商业合作走商务模式手段获取（非技术范畴，在此不做展开）。 4）借助上述方法，可以在服务器后台维护其他类似的数据。 2、服务器与微信硬件平台交互： 所述服务器与微信硬件平台即蓝牙转红外设备进行交互，用户在微信小程序进行交互，触发服务器响应并将家电控制指令传输给蓝牙转红外设备。具体的： 1）服务器后台上报设备属性给微信硬件平台。 2）微信硬件平台收到上述设备属性后，设置设备属性，并返回结果给服务器后台。 3）微信硬件平台向服务器发起调用设备服务的请求。 4）服务器后台响应服务调用，并返回结果给微信硬件平台。 通过上述步骤，实现服务器后台与微信硬件平台交互，从而使所述蓝牙转红外设备响应来自服务器后台的控制指令。 服务器与微信硬件平台交互流程如下： 3、用户-小程序-服务器-硬件设备交互逻辑： 本发明中微信小程序作为用户与硬件设备及服务器后台的沟通桥梁，完成用户操作、响应操作、数据管理、信息管理等过程。具体的： 1）用户关注小程序，输入用户信息，完成注册，生成WeChat_ID。 2）用户在小程序扫一扫家电二维码录入相应的家电信息在服务器生成相应的家电设备ID即Device1_ID、Device2_ID…等。 3）用户在小程序交互，控制家电，服务器响应操作并下发对应的指令，再由小程序发送给硬件设备。 4）用户在小程序交互，查看家电信息，服务器响应操作并下发对应的信息给微信小程序，小程序呈现数据界面给用户。 5）其他诸如用户在小程序的操作，都类似上述方法，完成小程序和服务器后台的数据交互。 用户-小程序-服务器-硬件设备交互逻辑示意图如下： 针对家电控制和家电管理的痛点及需求，本发明推出一种家电控制设备及其方法，用户可以通过所述设备及方法便捷控制家电，并且很好解决家电配备全流程操作的问题，并且实现家电管理数据可视化。 本发明推出的家电控制设备及其方法，一方面所述设备及其方法可以覆盖现有存量家电，一方面可以将技术植入到新发行的家电，市场空间巨大。 <img src="//image.lceda.cn/pullimage/FzP8YfMTYQbJZrR9Ob82tVh5T45L855CnDB90F2t.png" alt="" width="980" height="543"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/bO79TdAKZL0HQ1wZMoqNj4GeaB3ADgilljRvDmB3.png" alt="" width="1059" height="631"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/evIG2qzCEsgU0tahco3Z4AAjCCiiE4YR2ab1tQBe.png" alt="" width="655" height="817"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/ALGgst6zu5MXyPkO0jo0HWemBGDffz7JtdECd7U7.png" alt="" width="651" height="879"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/CMvRsHZmXjpKOeXREaJoR7sW25sAbZZMhiZnZwVM.png" alt="" width="884" height="614"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/nvZu97ReVUutgCUusaTNkScpgmH4f8xp1YAAAVUe.png" alt="" width="942" height="725"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/cCtiwlYZTDcPktO0VbOpYZ9IwEbintGwVHKDLul7.png" alt="" width="2560" height="1706"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/AprTSDzdbff6yeziNQmezQLGFcU0xmJMUTqUKdhY.png" alt=""> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/EZdl8Bw6IA8iQOGEzIBso0jIpEAZ2ciZKjMZbAdU.png" alt=""> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/OBa9qJxpNeT2Z9trXj8FM1Pg0RVZuOMco2rMFf71.jpeg" alt="" width="1170" height="2532"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/85qCM86VQmWgoKeZ5McmoecjSmcRZzHRqd636bCI.jpeg" alt="" width="1170" height="2532"> <img src="//image.lceda.cn/pullimage/cNMIlquDwae1ZQCNSm2sF4UlJ2iOpppIMJjmKlUe.jpeg" alt="" width="1276" height="1702">