用於訓練可訓練發送器的系統和方法

2023-11-11 00:29:02 4

專利名稱：用於訓練可訓練發送器的系統和方法
技術領域：
本發明通常涉及用於車輛的可訓練發送器和收發器領域，更具 體地，本發明涉及配置為用於遙控系統的可訓練發送器和收發器。
背景技術：
電子操作的遙控系統，例如車庫開門器系統、住宅安全系統、 住宅照明系統、門控制器等等，典型地使用可攜式手持發送器(例 如，原始發送器)以將控制信號發送到位於所述遙控系統中的接收 器。例如，車庫開門器系統典型地包括位於住宅所有者的車庫之內 並且連接到車庫開門器的接收器。用戶按下原始的發送器上的按鈕， 以發送射頻信號到接收器以促使車庫幵門器開啟和關閉車庫門。因 此，將接收器調諧到與其相關聯的發送器的頻率，並且對在原始發 送器和接收器中所編寫的用於操作車庫門的預定代碼進行解調。為 了加強諸如車庫開門器系統的無線控制系統的安全性，生產商通常 使用加密技術來對從發送器發送到接收器的射頻信號進行加密。其 中一種這種的加密方法為滾動碼系統，其中從該發送器發送到接收 器的各個數字消息具有不同於先前數字消息的代碼。
可以在用於遙控系統的車輛中提供可訓練發送器或者收發器， 來作為可攜式手持原始發送器的可替代物。用戶可以將可訓練發送 器可以配置為用不同的射頻消息來激發多個不同的遙控系統接收器 中的一個或者多個。用戶可以通過將兩個發送器保持在接近範圍並 且按下原始發送器和可訓練發送器上的按鈕，按照現有的原始發送 器來訓練可訓練發送器。可訓練發送器基於從原始發送器接收的射 頻信號，來識別與原始發送器相關聯的無線控制系統的類型。例如， 可訓練發送器可以識別並且存儲原始發送器射頻控制信號的控制碼
和RF載波頻率。另外，遙控系統的接收器必須學習可訓練發送器的 發送器標識符。對於使用滾動碼(或者其它加密方法)的系統，可 訓練發送器和接收器必須"同步"，以使可訓練發送器和接收器的計 數器以相同的值開始計數。因此，用戶按下接收器上的按鈕以使接 收器處於訓練模式，然後可以按下發送器上的按鈕，例如二到三次， 以發送消息，從而接收器可以學習發送器標識符，完成接收器和可 訓練發送器之間的同步，並且確認訓練成功。 一旦經過訓練後，可 以用該可訓練發送器來發送RF信號，以控制該遙控系統。
如上所述，可以使用不同射頻消息來將可訓練發送器或收發器 訓練到的多個遙控系統的一個或者多個。因此，可訓練發送器可以 包括多個頻道，其中可以將每個頻道被訓練到不同的射頻控制信號。 在可訓練發送器的生產期間，生產商可以使用默認模式數據(例如， 默認控制信號或者滾動碼)和單個或者多個合適的頻率來對可訓練 發送器的頻道進行編程，從而可以在最終裝配完成後測試該可訓練 發送器的操作。默認模式數據可以為，例如，普通控制數據(固定 碼或滾動碼)或者用於特定類型遙控系統(例如，固定碼車庫開門 器系統)的控制數據，將其預先存儲在該可訓練發送器中以對該可 訓練發送器進行測試。另外，汽車生產商可能希望在在車輛生產過 程中使用默認模式數據來測試可訓練發送器。通過將默認模式數據 發送到處於接近可訓練發送器範圍的默認模式接收器(例如，普通 接收器或者對應於該預先存儲數據的合適的接收器)來測試可訓練 發送器。如果在運送該可訓練發送器(例如，到汽車OEM或者在車 輛中運送到消費者)之前沒有清除該頻道，可訓練發送器的訓練處 理通常包括第一步驟在將該可訓練發送器置於訓練模式以訓練到 用戶遙控系統之前，使得用戶清除具有默認模式數據的可訓練發送 器中的每個頻道。這個額外步驟對於用戶來說可能是麻煩的和不方 便的。另外，如果用戶沒有清除默認數據的頻道，可能不能正確地 訓練可訓練發送器。

發明內容
根據實施例，用於訓練車輛中的可訓練發送器的方法包括從 用戶接收用於進入該可訓練發送器訓練模式的請求；從存儲器中獲 取默認控制數據；發送該默認控制數據；以及在發送該默認控制數 據後，開始可訓練發送器的訓練模式。
根據另一個實施例，可訓練發送器包括用戶輸入設備；存儲 器，其具有與所述可訓練發送器中的至少一個頻道相關的預先存儲 的控制數據；發送器電路，將其配置為用於產生並且發送信號；以 及連接到該用戶輸入設備、存儲器以及發送器電路的控制電路，將 該控制電路配置為響應於用戶輸入設備的激發，從存儲器中獲取預 先存儲的控制數據並且將該預先存儲的控制數據提供給發送器電 路，其中將該發送器電路進一步配置為在進入訓練模式之前發送該 預先存儲的控制數據。
根據另一個實施例，用於訓練車輛中可訓練發送器的方法包括 從用戶接收用於進入可訓練發送器訓練模式的請求；從存儲器中獲 取默認控制數據；在一段預定的時間中發送該預先存儲的控制數據； 以及一旦該預定時間期滿，開始可訓練發送器的訓練模式。


圖1是具有根據實施例的可訓練發送器的車輛的透視圖2是根據實施例的可訓練發送器的示意性框圖3顯示了用於訓練根據實施例的可訓練發送器的方法。
具體實施例方式
提供了一種用於訓練可訓練發送器的系統和方法，其中在進入 訓練模式之前，將可訓練發送器配置為從存儲器中獲取默認模式數 據(例如，預先存儲的控制數據)並且在一段預定的時間中發送默 認模式數據。可以將默認模式數據預先存儲在可訓練發送器中，並 且與可訓練發送器的頻道相關聯，以在裝配過程中測試該可訓練發 送器。
圖1是具有根據實施例的可訓練發送器的車輛的透視圖。車輛
10包括可訓練發送器16，該車輛10可以為轎車、卡車、運動型多 功能車(SUV)、小型箱車或者其它車輛。在可選實施例中，可以將 可訓練發送器包含在其它系統中，例如可攜式外罩、鑰匙包、鑰匙 鏈或者其它手持設備。在圖1中，將可訓練發送器16顯示為裝配到 車輛10的頂部操縱板上。可選擇地，可以將可訓練發送器16中的 一個或者多個元件安裝到其它車輛內部元件，例如遮陽板17、儀表 板18、後視鏡(未顯示)、儀錶盤、座位、中央控制臺、門板，或者 車輛中的其它合適位置。
可以將可訓練發生器16配置為用於控制遙控系統，例如車庫開 門器系統、住宅安全系統、住宅照明系統、門控制器等等。使用用 於控制遙控系統14的原始發送器12來對可訓練發送器16進行訓練。 將原始發送器12，典型的是手持發送器，與遙控系統14一同或者作 為一個售後產品來出售，並且將發送器配置為以預定載波頻率來發 送激發信號，並且具有配置為用於激活遙控系統14的控制數據。例 如，原始發送器12可以為手持車庫開門器發送器，該手持車庫開門 器發送器可以是配置為以，例如355兆赫茲(MHz)，的頻率來發送 車庫開門器信號的手持車庫開門器發射機，其中激發信號具有可以 為固定碼或密碼編碼代碼(例如，滾動碼)的控制數據。在這個例 子中，遙控系統14可以是配置為用於響應於從初始發射器12所接 收的觸發信號來打開車門的車庫開門器系統。。因此，遙控系統14 包括天線(未顯示)，用於對包括可以控制遙控系統14的控制數據 的無線信號進行接收。
現在參考圖2，為了訓練可訓練發送器16，將激發或者控制信 號A從原始發送器12發送到車輛10中的可訓練發送器16。可訓練 發送器16接收該控制信號，識別該控制信號中的控制數據(例如， 固定碼或滾動碼)和載波頻率並且存儲這些信息，以用於後續的重 發。隨後可以用可訓練發送器16選擇性地產生和發送具有所學習的 頻率和控制數據的控制信號T到響應於該控制信號的該遙控系統14 中，例如車庫開門器。下面將更詳細地描述可訓練發送器16的訓練 和操作。
圖2為根據實施例的可訓練發送器的示意性框圖。可訓練發送 器16包括發送器電路20和接收器21，該接收器21連接到天線38。 在另一個實施例中，可以用具有發送和接收電路的雙功能的單個收 發器來代替分開的接收器和發送器。發送器電路20和接收器21還 連接到控制電路22。控制電路22可以包括多種類型的控制電路，數 字的和/或模擬的，並且可以包括微處理器、微控制器、專用途集成 電路(ASIC)或者其它被配置為執行多種輸入/輸出、控制、分析以 及這裡描述的功能的其它數字和/或模擬電路。將開關接口 24連接 到多個按鈕或者開關。在示例性實施例中，開關接口24連接到三個 按鈕開關26、 28和30中每一個端，將按鈕開關剩餘的端接地。可 以將開關26、 28和30中的每一個關聯到待控制的單獨的遙控系統， 每個遙控系統可以具有自身特有的操作RF頻率、調製方案和/或控 制數據。因此，開關26、 28和30中的每一個對應於發送器電路20 的不同的射頻頻道。應當理解的是，然而，可以對於同一個原始發 送器，或者如果需要可以對於不同的原始發送器來訓練每個頻道。
接口電路24將來自開關26、 28和30的信號信息連接到控制電 路22的輸入端。控制電路22包括輸入端，用於從開關接口24接收 表示開關26、 28和30閉合狀態的信號。通常將電源32連接到各種 部件，以便以常規方式提供必需的操作電源。
還將控制電路22連接到顯示器36，包括諸如發光二極體(LED) 的顯示元件。顯示器36可替換地可以包括液晶顯示器(LCD)、真 空螢光顯示器(VFD)或者其它顯示元件。控制電路22包括存儲器 34，該存儲器34包括易失性和非易失性存儲器以便，例如，存儲計 算機程序或者其它用於執行這裡所述的功能的軟體。還可以將存儲 器34配置為存儲所學習的信息，例如可能與開關26、 28和30相關 聯的控制數據和載波頻率信息。另外，對於滾動碼或其它密碼編碼 遙控系統，可以將關於滾動碼或密碼算法的信息進行預先存儲並且 與頻率和控制數據相關聯，可以用該信息來識別遙控系統的特定類 型，以及因此用於遙控系統的合適的密碼算法。如前所述，可以將 各個開關或者按鈕26、 28和30關聯到單獨的遙控系統，例如不同的車庫開門器、電子控制進入門、住宅照明控制和其它遙控系統，
各個遙控系統可以具有其特有的工作RF頻率、解調方案以及控制數 據。在將關聯到開關26、 28和30的頻道訓練到特定遙控系統之前， 將存儲器34配置為存儲默認模式數據或者控制數據(例如，默認控 制信號、滾動碼、解調計劃等等)，該數據可以關聯到可訓練發送器 的一個或者多個頻道並且可以在裝配和生產期間用來測試可訓練發 送器16。默認模式數據可以為，例如，普通控制數據或者用於特定 類型的遙控系統(例如，用於測試可訓練發送器的特定廠家的車庫 開門器系統)的控制數據。例如，在最終裝配之後，可以激活開關 26以促使控制電路22和發送器電路20使用該預先存儲的默認模式 數據來產生測試信號，並且發送該測試信號到默認模式的接收器(未 顯示)。默認模式的接收器為配置為接收並且由默認模式數據所控制 的接收器。
發送器電路20和接收器21通過天線38，與遙控系統14和原始 發送器12進行通信。可以將接收器21用於通過天線38來接收信號， 並且可以將發送器電路20用於通過天線38來發送信號。在可替換 的實施例中，可以將單獨的天線38用於發送器20和接收器21 (例 如，可以在可訓練發送器中提供單獨的發送天線和接收天線)。 一旦 可訓練發送器16的頻道被訓練，將可訓練發送器16配置為對具有 將要控制遙控系統14的控制數據的無線控制信號進行發送。例如， 響應於諸如開關26的開關的激發，在控制電路22的控制下，將發 送器電路20配置為產生具有與特定的訓練的頻道相關聯的載波頻率 和控制數據的控制信號。可以通過使用，例如頻移鍵控(FSK)調 制、振幅鍵控(ASK)調製或者其它調製技術，將控制數據調製到 該控制信號上。該控制信號上的控制數據可以為固定碼或滾動碼或 適合遙控系統14使用的其它密碼編碼控制碼。如前所述，可訓練發 送器16可以通過使用於遙控系統14的原始發送器12來學習遙控系 統的控制碼和載波頻率。
圖3顯示了用於訓練根據實施例的可訓練發送器的方法。在方 框40中，在可訓練發送器從用戶接收用於進入訓練模式的請求。例
如，用戶可以通過激發可訓練發送器中未被訓練的按鈕(例如，圖2 中的按鈕26)來提供請求。在一個實施例中，用戶按住該按鈕直到 提供了頻道訓練完成的反饋為止。可選擇地，用戶可以在預定時間 量內按住該按鈕。預定時間量可以為實際的時間(例如，3秒、10 秒等)或者發送預定數量數據包所需要的時間量(例如，發送4個 包所需要的時間、發送10個包所需要的時間等等)。每個數據包可 以包括控制信號的多個實例、控制信號的單個實例或者部分控制信 號。可以將顯示器用來指示用戶訓練模式已經啟動，例如，顯示元 件例如LED指示器可以閃光以提供反饋給用戶。另外，可以將顯示 元件用來指示頻道已經被訓練(例如，LED可以快速閃光)。在可替 換的實施例中，可以通過一旦接收到來自原始發送器的控制信號時， 利用接收車輛總線上的消息，使用可訓練發送器的輸入設備按鍵組 合，或者通過選擇顯示器上的菜單選項，來提供用於進入訓練模式 的請求。在方框42中，從存儲器獲得默認模式數據(或者預先存儲 的控制數據)，並且將該默認模式數據用來產生具有該默認模式數據 的信號。在方框44中，可訓練發送器可以在一段預定的時間量(例 如，0.5-1.0秒)中發送具有默認模式數據的信號。可以用計數器來 跟蹤默認模式數據發送的時間長度。 一旦該預定時間量期滿，在方 框46中該可訓練發送器進入訓練模式並且開始尋找控制信號以訓練 頻道。在示例性實施例中，在方框48中將原始發送器處於該可訓練 發送器附近並且激活，以發送RF控制信號(例如，將原始發送器的 用戶輸入設備激活)。在方框50中，可訓練發送器檢測來自原始發 送器的控制信號中的載波頻率和控制數據。例如，可訓練發送器可 以從原始發送器接收控制信號，解調控制信號並識別控制信號中的 控制數據和載波頻率。可以用該載波頻率和控制數據來確定與該原 始發送器相關聯的遙控系統的類型以及該控制數據固定碼或者滾動 碼。
在方框52中，如果遙控系統為固定碼系統，則在方框54中將 固定碼和載波頻率存儲在存儲器中以用於該可訓練發送器的工作模 式期間的後續重傳。如果該控制信號為滾動碼，則在步驟56中，根
據所識別的遙控系統的類型，從存儲器中獲取滾動碼數據(例如， 滾動碼算法和載波頻率)並將該數據關聯到被訓練的頻道。 一旦該
可訓練發送器的頻道被訓練，則在方框58中用戶啟動遙控器中接收 器的訓練模式。在方框60中，可以通過，例如，對於滾動碼系統， 通過學習該可訓練發送器的標識符，對可訓練發送器和接收器的計 數器進行同步化，來訓練該接收器。在示例性實施例中，可以按下 可訓練發送器上的按鈕，例如，2到3次，以從該可訓練發送器發送 信號到該接收器，從而該接收器可以學習該發送器的標識符，完成 該接收器和可訓練發送器之間的同步並且確認訓練成功。如前所述， 一旦被訓練，可以用該可訓練發送器來發送控制信號以控制遙控系 統。
雖然在附圖中顯示以及以上所述的示例性實施例是當前優選 的，但是應該理解的是這些實施例僅僅是以示例性的方式給出的。 例如，可選實施例可以適於在商業市場中使用，其中可以控制辦公 室的燈或安全系統或者停車庫的門。因此，本發明並不限於特定的 實施例，而是擴展到仍然落入所附權利要求書的範圍內的各種修改。
權利要求
1、一種用於訓練車輛中的可訓練發送器的方法，所述方法包括從用戶接收用於進入所述可訓練發送器的訓練模式的請求；從存儲器中獲取默認控制數據；發送所述默認控制數據；以及在發送所述默認控制數據後，開始所述可訓練發送器的訓練模式。
2、 如權利要求l所述的方法，其中，發送所述默認控制數據包 括在一段預定的時間中發送所述默認控制數據。
3、 如權利要求l所述的方法，其中，所述可訓練發送器的所述 訓練模式包括從與遙控系統相關聯的原始發送器接收控制信號； 檢測所述控制信號的頻率和控制數據。
4、 如權利要求3所述的方法，其中，所述訓練模式進一步包括 根據所述控制信號的所述頻率和控制數據，識別遙控系統的類型；存儲所述頻率和控制數據。
5、 如權利要求l所述的方法，其中，將所述可訓練發送器整合 到車輛內部元件中。
6、 如權利要求3所述的方法，其中，所述控制信號中的所述控 制數據為固定碼數據。
7、 如權利要求3所述的方法，其中，所述控制信號中的所述控 制數據為滾動碼數據。
8、 如權利要求l所述的方法，其中，所述可訓練發送器為收發器。
9、 如權利要求l所述的方法，其中，通過按鈕來接收所述用於 進入訓練模式的請求。
10、 一種可訓練發送器，包括 用戶輸入設備；存儲器，其具有與所述可訓練發送器中的至少一個頻道相關的 預先存儲的控制數據；發送器電路，將其配置為用於產生並且發送信號；以及連接到所述用戶輸入設備、存儲器以及發送器電路的控制電路， 將所述控制電路配置為響應於所述用戶輸入設備的激發，從存儲器 中獲取預先存儲的控制數據，並且將所述預先存儲的控制數據提供 給所述發送器電路；其中將所述發送器電路進一步配置為在進入訓練模式之前發送 所述預先存儲的控制數據。
11、 如權利要求10所述的可訓練發送器，其中，所述可訓練發 送器為收發器。
12、 如權利要求10所述的可訓練發送器，其中，將所述發送器 電路進一步配置為在進入所述訓練模式前，在一段預定的時間中 發送所述預先存儲的控制數據。
13、 如權利要求IO所述的可訓練發送器，其中，所述預先存儲 的數據為固定碼數據。
14、 如權利要求10所述的可訓練發送器，其中，所述發送器電 路使用所述預先存儲的控制數據來產生信號。
15、 如權利要求IO所述的可訓練發送器，其中，所述可訓練發 送器被整合到車輛內部元件中。
16、 如權利要求10所述的可訓練發送器，其中，所述預先存儲 的控制數據為滾動碼數據。
17、 一種用於訓練車輛中的可訓練發送器的方法，所述方法包括從用戶接收用於進入所述可訓練發送器訓練模式的請求； 從存儲器中獲取預先存儲的控制數據； 在一段預定的時間中發送所述預先存儲的控制數據；以及 一旦所述預定時間期滿，開始所述可訓練發送器的訓練模式。
18、 如權利要求17所述的方法，其中，所述可訓練發送器為收 發器。
19、 如權利要求17所述的方法，其中，通過按鈕來接收所述進 入訓練模式的請求。
20、如權利要求17所述的方法，其中，將所述可訓練發送器整 合到車輛內部元件中。
全文摘要
一種用於訓練車輛中的可訓練發送器的方法，包括從用戶接收用於進入可訓練發送器的訓練模式的請求。響應於該請求，從存儲器中獲取默認模式數據，並且在一段預定的時間中發送該默認模式數據。一旦預定時間期滿，可訓練發送器開始訓練模式。
文檔編號G08C19/16GK101198995SQ200680016597
公開日2008年6月11日 申請日期2006年3月21日 優先權日2005年3月22日
發明者J·L·勒尼, T·R·維特科夫斯基 申請人:詹森控制技術公司