CN102054351A - 对多个有色光形成的串列信号进行编、解码的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种对多个有色光形成的串列信号进行编、解码的系统及方法，所述方法包括：使编码装置能根据至少一第一串列编码，产生一对应的驱动信号，以驱动一多色光二极管，使多色光二极管依序产生多个不同波长及时间的有色光；及使解码装置能接收所述有色光，且根据一解码程序，对有色光进行解码，以获得所述第一串列编码，且在判断出第一串列编码与一第二串列编码相同的状态下，发出一致能信号。存储器存储器存储器检测存储器，通过本发明实施例提供的方法，设计人员即能在该编解码系统中，设计出更多元化且更复杂的编解码规则及程序，以使该编解码系统能在各种控制程序中实现更繁复、更安全、且不易受干扰的无线控制功能。

Description

对多个有色光形成的串列信号进行编、解码的系统及方法

技术领域

本发明是关于编解码系统，尤指一种能对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码，以产生更多元化且更复杂的编解码规则及程序的编解码系统，进而使所述编解码系统能在各种控制程序中实现更繁复、更安全、且不易受干扰的无线控制功能。

背景技术

传统上，利用编解码系统达成无线控制功能的装置非常多，如：红外线遥控装置、无线射频识别系统(RFID)……等，以下分别介绍前述二种编解码系统：

1、红外线遥控装置：

请参阅图1所示，该红外线遥控装置1具有一发射器10及一接收器11，该发射器10包括一编码芯片100、一矩阵式键盘101及一发光二极管102，其中该编码芯片100分别与该矩阵式键盘101及发光二极管102相电气连接，当使用者按压该矩阵式键盘101时，该编码芯片100能判断出该矩阵式键盘101被按压的按键，并依照该编码芯片100内存的一编码程序，将对应该按键的一驱动信号发送至该发光二极管102，使该发光二极管102能根据该驱动信号产生不同时间的红外线光(如：二进位的0为发光0.56毫秒【ms】及熄灭0.56毫秒，二进位的1为发光0.56毫秒及熄灭1.125毫秒)，而该接收器11包括一解调芯片110、一光电转换器111、一解码电路112及一应用电路113，其中该解调芯片110分别与该光电转换器111及解码电路112相电气连接，该光电转换器111在接收到该发光二极管102发出的红外线光后，能将该红外线光依序转换为一电信号，并传送至该解调芯片110，使该解调芯片110能对该电信号依序进行处理，以判断该电信号所代表的二进位码值，并依序将一预定位数(如：32位，即包含32个二进位码值)的码值形成一串列码，该解码电路112还与该应用电路113相电气连接，在该解码电路112接收到该串列码时，该解码电路112即能将该串列码进行解码，以取得一控制信号，并将该控制信号传输至该应用电路113，使该应用电路113能根据该控制信号执行一电机或电子设备的控制程序(如：开启或关闭电动门、电动锁、保全系统或家电设备……等)。

诚如前述，该红外线遥控装置1仅单纯利用红外线光的明灭时间，以进行编码，故，有心人士仅需查验出该红外线遥控装置1的发光规则，即能轻易地取得编码，因此，若使用者采用该红外线遥控装置1以控制或执行一保全系统时，不仅将无法得到最佳的保全效果，亦可能因该红外线遥控装置1的编码被破解及盗取，而使其人身及财产安全受到危害。

2、无线射频识别系统：

请参阅图2所示，该无线射频识别系统2，包括一读取机20(reader)及一电子标签21(tag)，该读取机20及电子标签21能相互传输及接收一预设频率的电波信号，其中该读取机20能与一电机或电子设备相连接，该读取机20设有一第一控制器200及一第一收发天线201，其中该第一控制器200与该第一收发天线201相电气连接，该第一控制器200能通过该第一收发天线201持续地发出一电波信号，而该电子标签21则设有一第二收发天线210、一调变单元211及一第二控制器212，其中该调变单元211分别与该第二收发天线210及第二控制器212相电气连接，在该第二收发天线210接收到该电波信号时，能将该电波信号传输至该调变单元211，使该调变单元211将该电波信号调变为一工作电源，且供应予该第二控制器212，使该第二控制器212能藉由该工作电源产生动作，此时，该第二控制器212能将其内预存的一码值传输至该调变单元211，使该调变单元211将该码值调变为另一电波信号，并传回至该读取机20，使该读取机20能藉由该另一电波信号，取得该电子标签21内的码值，并令该第一控制器200能根据该码值，执行该电机或电子设备的控制程序。

根据前述，该读取机20仅需具有与该电子标签21相同的传输及接收频率，即能取得该电子标签21内的码值，故，若该读取机20及电子标签21相互传输及接收的该预设频率被破解，则该电子标签21内的码值，即有被窃取的风险，再者，由于电波信号易受电磁波干扰，因此，当该读取机20在接收电子标签21内的码值时，若周围环境有电磁波(如：移动电话通话所产生的电磁波)的干扰，将可能造成该读取机20无法顺利地接收到该码值，甚至因接收到错误的码值，而令电机或电子设备产生误动作，造成使用者的危险，又，由于无线射频识别系统2的电波信号易受周缘电磁波干扰，故，亦将造成该无线射频识别系统2无法被应用在长距离的无线控制，导致该无线射频识别系统2的实用性无法有效地提升。

承上，由于无论该红外线遥控装置或无线射频识别系统……等编解码系统，在使用上均有诸多缺点，故，如何针对前揭各种编解码系统，在应用于无线控制时，可能发生保密性不佳、安全性低落及易受干扰……等的缺失，悉心改善，实为当前相关业者所亟需努力的重要课题。

发明内容

有鉴于前述问题与缺点，发明人乃根据多年实务经验及研究实验，终于开发设计出本发明之一种“对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统及其方法”，以期藉由本发明能有效解决传统编解码系统前揭各种缺点，进而使该编解码系统能在各种控制程序中实现更繁复、更安全、且不易受干扰的无线控制功能。

本发明的一目的，为提供一种对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统，包括一编码装置及一解码装置，该编码装置设有一第一微控制器及一第一存储器，其中该第一微控制器能读取该第一存储器中的一第一串列编码(如：依序包含一起始码值、一真实密码值及一结束码值)，且能依序产生与该第一串列编码中的每个码值相对应的控制信号，该编码装置还设有一多色光驱动电路及一多色光二极管，其中该多色光驱动电路能接收该控制信号，且产生与该控制信号对应的驱动信号，并将该驱动信号传输至该多色光二极管，使该多色光二极管产生对应不同驱动信号的不同波长及时间的有色光，而该解码装置包括一多色光感测器、一第二存储器及一第二微控制器，其中该多色光感测器能依序检测出该多色光二极管发出的有色光，且依序产生一对应的感测信号，该第二存储器内储存有至少一第二串列编码(如：依序包含一起始码值、一真实密码值及一结束码值)及一解码程序，该第二微控制器系能接收该感测信号，且通过该解码程序对该感测信号进行解码，以获得该第一串列编码，又，该第二微控制器尚能在比对出该第一及第二串列编码相同时，发出一致能信号，以执行一电机或电子设备的控制程序(如：开启或关闭电动门、电动锁、保全系统或家电设备……等)，如此，由于该编解码系统能通过对多个色光形成的串列信号，进行更多元、更复杂、且更不易受干扰的编解码功能，故，即能有效解决传统红外线遥控装置仅能辨识单一颜色光源，及无线控制功能不足与安全性不佳的问题，并有效克服传统固定频率电波信号的无线射频识别系统(RFID)因易受电磁波干扰，而仅能短距离辨识密码的问题。

本发明的另一目的，为提供一种应用在前述编解码系统的方法，以令设计人员能在该编解码系统中，设计出更多元化且更复杂的编解码规则及程序，以使该编解码系统能在各种控制程序中实现更繁复、更安全、且不易受干扰的无线控制功能，并进而解决前述的现有红外线遥控装置及无线射频识别系统所产生的各种问题。

为便于理解本发明的构造、设计原理及其功效，有更进一步之认识与了解，特列举实施例，并配合附图，详细说明如下：

附图说明

图1所示为传统红外线遥控装置的方块示意图；

图2所示为传统无线射频识别系统的方块示意图；

图3所示为本发明的编解码系统的一较佳实施例的方块示意图；

图4所示为本发明的另一较佳实施例的编码装置的方块示意图；

图5所示为本发明的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的方法的一较佳实施例的流程图；及

图6所示为本发明的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的方法的一较佳实施例的另一流程图。

附图标号

编解码系统……………3

编码装置……………30、40

第一存储器……………300、400

第一微控制器……………301、401

多色光驱动电路……………302、402

多色光二极管……………303、403

供电单元……………304、404

控制钮……………305、405

解码装置……………31

多色光感测器……………310

第二存储器……………311

第二微控制器……………312

应用电路……………313

具体实施方式

本发明为一种对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统及其方法，在本发明的一较佳实施例中，请参阅图3所示，该编解码系统3设有一编码装置30，该编码装置30包括一第一存储器300、一第一微控制器301(microcontroller unit，简称MCU)、一多色光(multi-colors)驱动电路302及一多色光二极管303(light-emitting diode，简称LED)，其中该第一存储器300内储存有至少一第一串列编码，该第一串列编码依序包含一起始码值、一真实密码值及一结束码值，该第一微控制器301与该第一存储器300相电气连接，以读取该第一串列编码，且根据该第一串列编码中的每一码值，依序产生一对应的控制信号，该多色光驱动电路302与该第一微控制器301相电气连接，以接收该控制信号，且根据该控制信号，产生一对应的驱动信号，该多色光二极管303与该多色光驱动电路302相电气连接，以接收该驱动信号，且根据不同的驱动信号，产生不同波长及时间的有色光(如：黄色光波长介于570nm～590nm、橙色光波长介于590nm～610nm、红色光波长介于610nm～760nm……等)，举例而言，该编码装置30的多色光二极管303能针对起始码值，先发出紫色光3毫秒(ms)后，再发出红色光0.5毫秒，或针对真实密码值(如：312)的密码3、1及2，依序发出绿色光1毫秒、黄色光1毫秒及先发出棕色光1毫秒后再发出橙色光0.5毫秒，或针对结束码值，发出蓝色光2毫秒。

又，该编解码系统3还设有一解码装置31，该解码装置31包括一多色光感测器310(如：能用以检测出红【Red】、绿【Green】及蓝【Blue】等有色光的感测器)、一第二存储器311、一第二微控制器312及一应用电路313，其中该多色光感测器310能依序检测出该多色光二极管303发出的有色光，且依序产生一对应的感测信号，该第二存储器311内储存有至少一第二串列编码及一解码程序，该第二串列编码依序包含一起始码值、一真实密码值及一结束码值，该第二微控制器312分别与该多色光感测器310及该第二存储器311相电气连接，以接收该多色光感测器310产生的该感测信号，且根据该第二存储器311内储存的该解码程序，对该感测信号进行解码，举例而言，当该多色光感测器310先接收到紫色光3毫秒(ms)后，再接收到红色光0.5毫秒，则能解码得知此为一起始信号，嗣，在该第二微控制器312将感测信号进行解码，而获得该第一串列编码后，将判断该第一串列编码是否与该第二存储器311内储存的第二串列编码相同，并在判断出该第一串列编码与该第二串列编码相同时，产生一致能信号，该应用电路313与该第二微控制器312相电气连接，以接收该第二微控制器312产生的该致能信号，且根据该致能信号，执行一电机或电子设备的控制程序(如：开启或关闭电动门、电动锁、保全系统或家电设备……等)。

如此，由于该编解码系统3能通过对多个色光形成的串列信号，进行编解码，故，设计人员即能在该编解码系统3中，设计出更多元化且更复杂的编解码规则及程序，以使该编解码系统3能在各种控制程序中实现更繁复、更安全、且不易受干扰之无线控制功能，有效克服传统红外线遥控装置仅能辨识单一颜色光源，及无线控制功能不足与安全性不佳的问题，并有效克服传统固定频率电波信号的无线射频识别系统(RFID)因易受电磁波干扰，而仅能短距离辨识密码的问题。

在该实施例中，复请参阅图3所示，该第一存储器300与第二存储器311为电气抹除式可编程只读存储器(Electrically-Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称EEPROM)，由于EEPROM属非易失性存储器，故，编解码系统3的设计人员即能通过一写入装置，将一特定电压输入各该存储器300、311中，以抹除各该存储器300、311内存的数据，并将该第一串列编码、第二串列编码及解码程序分别写入各该存储器300、311中，而在需更新各该串列编码及解码程序时，再次重复前述步骤，以写入新的串列编码及解码程序，如此，设计人员即能依实际需求更新各该串列编码及解码程序，以令该编解码系统3具有更高的安全性，再者，当设计人员将各该串列编码及解码程序分别写入各该存储器300、311后，各该串列编码及解码程序即能持续地被储存在各该存储器300、311中，如此，使用者能持续地通过该编解码系统3进行电机或电子设备的控制程序，而无需担心各该存储器300、311内存的串列编码及解码程序，因受光或停止供电后而消失的问题。

再者，复请参阅图3所示，在该实施例中，为防止该真实密码被窃取，各该串列编码中尚包括至少一乱码值，各该乱码值能依设计人员实际的设计需求，而编列在该起始码值之前或结束码值之后，或穿插在该起始码值、真实密码值及结束码值之间的任意位置，如此，即能大幅地提升该编解码系统3的保密性及安全性，并有效降低该真实密码被窃取的风险。

在该实施例中，复请参阅图3所示，该编码装置30还包括一供电单元304及至少一控制钮305，其中该供电单元304能用以供应电能至该第一存储器300、第一微控制器301、多色光驱动电路302及多色光二极管303，使得该编码装置30能正确地运作，并使该多色光二极管303可将电能转换为光能，以有效地发出有色光，而各该控制钮305能与该第一微控制器301相连接，以通过该第一微控制器301控制该多色光二极管303的发光状态(如：发光、熄灭、亮度或波长【色彩】……等)，故，使用者即能轻易地通过按压各该控制钮305，令该多色光二极管303能发出各种不同波长及时间的有色光，进而达成多元化的控制功能。

然，该控制钮305的连接关系及所达成的功能并不限定仅能为前述方式，在本发明的另一实施例中，请参阅图4所示，该编码装置40设有一控制钮405，该控制钮405与该供电单元404相电气连接，当使用者按压该控制钮405时，能截止或导通该供电单元404提供给该第一存储器400、第一微控制器401、多色光驱动电路402及多色光二极管403的电能，如此，即能有效地节约该编码装置40消耗的电能，进而延长该编码装置40的续航力。

另，在该实施例中，请参阅图3及图5所示，该方法应用在该编解码系统3上，能使该编码装置30的第一微控制器301依下列步骤执行：

(500)判断该控制钮305是否已被按压，若是，即进行步骤(501)，若否，则重复步骤(500)；

(501)在该控制钮305已被按压时，读取该第一存储器300中的至少一第一串列编码；

(502)根据该第一串列编码中的每一码值，依序产生一对应的控制信号；及

(503)将该控制信号传输至该多色光驱动电路302，使该多色光驱动电路302根据该控制信号，产生一对应的驱动信号，并将该驱动信号传输至该多色光二极管303，使该多色光二极管303能产生不同波长及时间的有色光。

又，在该实施例中，请参阅第3及6图所示，该方法尚能使该解码装置31的第二微控制器312依下列步骤执行：

(600)接收该多色光感测器310因检测到有色光，而依序产生的感测信号；

(601)根据该第二存储器311内储存的一解码程序，对该感测信号进行解码，以获得该第一串列编码；

(602)嗣，在判断出该第一串列编码与该第二存储器311内储存的一第二串列编码相同的状态下，发出一致能信号；及

(603)使该应用电路313能接收该致能信号，且根据该致能信号，执行一电机或电子设备的控制程序。

复请参阅图3及图5所示，在该实施例中，为缩短及简化前述各该实施例的程序，以提升该编码装置30的执行效率，图5中所示的步骤(500)，即关于判断该控制钮305是否已被按压的部分可省略，而令该第一微控制器301主动且持续地执行步骤(501)～(503)，如此，第一微控制器301即无需进行任何判断的步骤，故，能有效地降低该编码装置30的运作负荷，另，复请参阅图6所示，步骤(603)关于使应用电路执行电机或电子设备的控制程序的部分，亦能省略，意即，该解码装置31能仅单纯进行解码的动作，而无需另外设置应用电路313，进而有效地节省电路设计及制造的成本。

综上所述，复请参阅图3所示，藉由本发明，主要可令设计人员能在该编解码系统3中，运用不同波长及时间的有色光，组合设计出更多元化且更复杂的编解码规则及程序，以使该编解码系统3能在各种控制程序中实现更繁复、更安全、且不易受干扰的无线控制功能。以上所述，仅为本发明的较佳实施例，惟，本发明所主张的权利范围，并不局限于此，凡熟悉该项技术的人士，依据本发明所揭露的技术内容，可轻易思及的等效变化，均应属不脱离本发明的保护范畴。

Claims (15)

1.一种对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的方法，应用至一编解码系统，所述编解码系统包括一编码装置及一解码装置，其特征在于，所述方法包括：

使所述编码装置能根据至少一第一串列编码，产生一对应的驱动信号，以驱动一多色光二极管，使所述多色光二极管依序产生多个不同波长及时间的有色光；及

使解码装置能接收所述有色光，且根据一解码程序，对所述有色光进行解码，以获得所述第一串列编码，且在判断出所述第一串列编码与一第二串列编码相同的状态下，发出一致能信号。

2.如权利要求1所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的方法，其特征在于，所述编解码系统还包括一应用电路，所述方法尚包括：

使所述应用电路能接收所述致能信号，且根据所述致能信号，执行一电机或电子设备的控制程序。

3.如权利要求2所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的方法，其特征在于，所述编码装置设有一第一微控制器、一第一存储器、一多色光驱动电路及所述多色光二极管，所述方法是令所述第一微控制器执行下列步骤：

自所述第一存储器中读取所述第一串列编码；及

根据所述第一串列编码中的每一码值，依序产生一对应的控制信号，且将所述控制信号传输至所述多色光驱动电路，使所述多色光驱动电路根据所述控制信号，产生所述驱动信号。

4.如权利要求3所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的方法，其特征在于，所述解码装置设有一第二微控制器、一多色光感测器及一第二存储器，所述方法是令所述第二微控制器执行下列步骤：

接收所述多色光感测器因检测到有色光，而依序产生的感测信号；及

根据所述第二存储器内储存的一解码程序，对所述感测信号进行解码，以获得所述第一串列编码。

5.如权利要求4所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的方法，其特征在于，各所述串列编码包含一起始码值、一真实密码值及一结束码值。

6.如权利要求4所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的方法，其特征在于，各所述串列编码中还包括至少一乱码值。

7.如权利要求4所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的方法，其特征在于，所述编码装置还包括至少一控制钮，各所述控制钮分别与所述第一微控制器相电气连接，在所述第一微控制器读取所述第一串列编码前，所述方法还包括令所述第一微控制器执行下列步骤：

判断出所述控制钮已被按压。

8.一种对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统，其特征在于，所述系统包括：

一编码装置，包括一第一存储器、一第一微控制器、一多色光驱动电路及一多色光二极管，其中所述第一存储器内储存有至少一第一串列编码，所述第一微控制器与所述第一存储器相电气连接，以读取所述第一串列编码，且根据所述第一串列编码中的每一码值，依序产生一对应的控制信号，所述多色光驱动电路与所述第一微控制器相电气连接，以接收所述控制信号，且根据所述控制信号，产生一对应的驱动信号，所述多色光二极管与所述多色光驱动电路相电气连接，以接收所述驱动信号，且根据不同的驱动信号，产生不同波长及时间的有色光；及

一解码装置，包括一多色光感测器、一第二存储器及一第二微控制器，其中所述多色光感测器能依序检测出所述多色光二极管发出的有色光，且依序产生一对应的感测信号，所述第二存储器内储存有至少一第二串列编码及一解码程序，所述第二微控制器分别与所述多色光感测器及所述第二存储器相电气连接，以接收所述多色光感测器产生的感测信号，且根据所述第二存储器内储存的所述解码程序，对所述感测信号进行解码，以在获得所述第一串列编码后，判断所述第一串列编码是否与所述第二存储器内储存的第二串列编码相同，并在判断出所述第一串列编码与所述第二串列编码相同的状态下，产生一致能信号。

9.如权利要求8所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统，其特征在于，所述系统还包括一应用电路，所述应用电路与所述第二微控制器相电气连接，以接收所述第二微控制器产生的所述致能信号，且根据所述致能信号，执行一电机或电子设备的控制程序。

10.如权利要求9所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统，其特征在于，各所述串列编码包含一起始码值、一真实密码值及一结束码值。

11.如权利要求9所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统，其特征在于，各所述串列编码中还包括至少一乱码值。

12.如权利要求9所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统，其特征在于，所述编码装置还包括一供电单元，以供应电能至所述第一存储器、第一微控制器、多色光驱动电路及多色光二极管。

13.如权利要求9所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统，其特征在于，所述编码装置尚包括至少一控制钮，各所述控制钮分别与所述第一微控制器相电气连接，以通过所述第一微控制器控制所述多色光二极管的发光状态。

14.如权利要求12所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统，其特征在于，该编码装置还包括一控制钮，所述控制钮与所述供电单元相电气连接，以截止或导通所述供电单元提供给所述第一存储器、第一微控制器、多色光驱动电路及多色光二极管的电能。

15.如权利要求9所述的对多个有色光形成的串列信号进行编码及解码的系统，其特征在于，各所述存储器为电气抹除式可编程只读存储器。

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