专利名称：用于训练可训练发送器的系统和方法
技术领域：
本发明通常涉及用于车辆的可训练发送器和收发器领域，更具 体地，本发明涉及配置为用于遥控系统的可训练发送器和收发器。
背景技术：
电子操作的遥控系统，例如车库开门器系统、住宅安全系统、 住宅照明系统、门控制器等等，典型地使用便携式手持发送器(例 如，原始发送器)以将控制信号发送到位于所述遥控系统中的接收 器。例如，车库开门器系统典型地包括位于住宅所有者的车库之内 并且连接到车库开门器的接收器。用户按下原始的发送器上的按钮， 以发送射频信号到接收器以促使车库幵门器开启和关闭车库门。因 此，将接收器调谐到与其相关联的发送器的频率，并且对在原始发 送器和接收器中所编写的用于操作车库门的预定代码进行解调。为 了加强诸如车库开门器系统的无线控制系统的安全性，生产商通常 使用加密技术来对从发送器发送到接收器的射频信号进行加密。其 中一种这种的加密方法为滚动码系统，其中从该发送器发送到接收 器的各个数字消息具有不同于先前数字消息的代码。
可以在用于遥控系统的车辆中提供可训练发送器或者收发器， 来作为便携式手持原始发送器的可替代物。用户可以将可训练发送 器可以配置为用不同的射频消息来激发多个不同的遥控系统接收器 中的一个或者多个。用户可以通过将两个发送器保持在接近范围并 且按下原始发送器和可训练发送器上的按钮，按照现有的原始发送 器来训练可训练发送器。可训练发送器基于从原始发送器接收的射 频信号，来识别与原始发送器相关联的无线控制系统的类型。例如， 可训练发送器可以识别并且存储原始发送器射频控制信号的控制码
和RF载波频率。另外，遥控系统的接收器必须学习可训练发送器的 发送器标识符。对于使用滚动码(或者其它加密方法)的系统，可 训练发送器和接收器必须"同步"，以使可训练发送器和接收器的计 数器以相同的值开始计数。因此，用户按下接收器上的按钮以使接 收器处于训练模式，然后可以按下发送器上的按钮，例如二到三次， 以发送消息，从而接收器可以学习发送器标识符，完成接收器和可 训练发送器之间的同步，并且确认训练成功。 一旦经过训练后，可 以用该可训练发送器来发送RF信号，以控制该遥控系统。
如上所述，可以使用不同射频消息来将可训练发送器或收发器 训练到的多个遥控系统的一个或者多个。因此，可训练发送器可以 包括多个频道，其中可以将每个频道被训练到不同的射频控制信号。 在可训练发送器的生产期间，生产商可以使用默认模式数据(例如， 默认控制信号或者滚动码)和单个或者多个合适的频率来对可训练 发送器的频道进行编程，从而可以在最终装配完成后测试该可训练 发送器的操作。默认模式数据可以为，例如，普通控制数据(固定 码或滚动码)或者用于特定类型遥控系统(例如，固定码车库开门 器系统)的控制数据，将其预先存储在该可训练发送器中以对该可 训练发送器进行测试。另外，汽车生产商可能希望在在车辆生产过 程中使用默认模式数据来测试可训练发送器。通过将默认模式数据 发送到处于接近可训练发送器范围的默认模式接收器(例如，普通 接收器或者对应于该预先存储数据的合适的接收器)来测试可训练 发送器。如果在运送该可训练发送器(例如，到汽车OEM或者在车 辆中运送到消费者)之前没有清除该频道，可训练发送器的训练处 理通常包括第一步骤在将该可训练发送器置于训练模式以训练到 用户遥控系统之前，使得用户清除具有默认模式数据的可训练发送 器中的每个频道。这个额外步骤对于用户来说可能是麻烦的和不方 便的。另外，如果用户没有清除默认数据的频道，可能不能正确地 训练可训练发送器。
发明内容
根据实施例，用于训练车辆中的可训练发送器的方法包括从 用户接收用于进入该可训练发送器训练模式的请求；从存储器中获 取默认控制数据；发送该默认控制数据；以及在发送该默认控制数 据后，开始可训练发送器的训练模式。
根据另一个实施例，可训练发送器包括用户输入设备；存储 器，其具有与所述可训练发送器中的至少一个频道相关的预先存储 的控制数据；发送器电路，将其配置为用于产生并且发送信号；以 及连接到该用户输入设备、存储器以及发送器电路的控制电路，将 该控制电路配置为响应于用户输入设备的激发，从存储器中获取预 先存储的控制数据并且将该预先存储的控制数据提供给发送器电 路，其中将该发送器电路进一步配置为在进入训练模式之前发送该 预先存储的控制数据。
根据另一个实施例，用于训练车辆中可训练发送器的方法包括 从用户接收用于进入可训练发送器训练模式的请求；从存储器中获 取默认控制数据；在一段预定的时间中发送该预先存储的控制数据； 以及一旦该预定时间期满，开始可训练发送器的训练模式。
图1是具有根据实施例的可训练发送器的车辆的透视图2是根据实施例的可训练发送器的示意性框图3显示了用于训练根据实施例的可训练发送器的方法。
具体实施例方式
提供了一种用于训练可训练发送器的系统和方法，其中在进入 训练模式之前，将可训练发送器配置为从存储器中获取默认模式数 据(例如，预先存储的控制数据)并且在一段预定的时间中发送默 认模式数据。可以将默认模式数据预先存储在可训练发送器中，并 且与可训练发送器的频道相关联，以在装配过程中测试该可训练发 送器。
图1是具有根据实施例的可训练发送器的车辆的透视图。车辆
10包括可训练发送器16，该车辆10可以为轿车、卡车、运动型多 功能车(SUV)、小型箱车或者其它车辆。在可选实施例中，可以将 可训练发送器包含在其它系统中，例如便携式外罩、钥匙包、钥匙 链或者其它手持设备。在图1中，将可训练发送器16显示为装配到 车辆10的顶部操纵板上。可选择地，可以将可训练发送器16中的 一个或者多个元件安装到其它车辆内部元件，例如遮阳板17、仪表 板18、后视镜(未显示)、仪表盘、座位、中央控制台、门板，或者 车辆中的其它合适位置。
可以将可训练发生器16配置为用于控制遥控系统，例如车库开 门器系统、住宅安全系统、住宅照明系统、门控制器等等。使用用 于控制遥控系统14的原始发送器12来对可训练发送器16进行训练。 将原始发送器12，典型的是手持发送器，与遥控系统14一同或者作 为一个售后产品来出售，并且将发送器配置为以预定载波频率来发 送激发信号，并且具有配置为用于激活遥控系统14的控制数据。例 如，原始发送器12可以为手持车库开门器发送器，该手持车库开门 器发送器可以是配置为以，例如355兆赫兹(MHz)，的频率来发送 车库开门器信号的手持车库开门器发射机，其中激发信号具有可以 为固定码或密码编码代码(例如，滚动码)的控制数据。在这个例 子中，遥控系统14可以是配置为用于响应于从初始发射器12所接 收的触发信号来打开车门的车库开门器系统。。因此，遥控系统14 包括天线(未显示)，用于对包括可以控制遥控系统14的控制数据 的无线信号进行接收。
现在参考图2，为了训练可训练发送器16，将激发或者控制信 号A从原始发送器12发送到车辆10中的可训练发送器16。可训练 发送器16接收该控制信号，识别该控制信号中的控制数据(例如， 固定码或滚动码)和载波频率并且存储这些信息，以用于后续的重 发。随后可以用可训练发送器16选择性地产生和发送具有所学习的 频率和控制数据的控制信号T到响应于该控制信号的该遥控系统14 中，例如车库开门器。下面将更详细地描述可训练发送器16的训练 和操作。
图2为根据实施例的可训练发送器的示意性框图。可训练发送 器16包括发送器电路20和接收器21，该接收器21连接到天线38。 在另一个实施例中，可以用具有发送和接收电路的双功能的单个收 发器来代替分开的接收器和发送器。发送器电路20和接收器21还 连接到控制电路22。控制电路22可以包括多种类型的控制电路，数 字的和/或模拟的，并且可以包括微处理器、微控制器、专用途集成 电路(ASIC)或者其它被配置为执行多种输入/输出、控制、分析以 及这里描述的功能的其它数字和/或模拟电路。将开关接口 24连接 到多个按钮或者开关。在示例性实施例中，开关接口24连接到三个 按钮开关26、 28和30中每一个端，将按钮开关剩余的端接地。可 以将开关26、 28和30中的每一个关联到待控制的单独的遥控系统， 每个遥控系统可以具有自身特有的操作RF频率、调制方案和/或控 制数据。因此，开关26、 28和30中的每一个对应于发送器电路20 的不同的射频频道。应当理解的是，然而，可以对于同一个原始发 送器，或者如果需要可以对于不同的原始发送器来训练每个频道。
接口电路24将来自开关26、 28和30的信号信息连接到控制电 路22的输入端。控制电路22包括输入端，用于从开关接口24接收 表示开关26、 28和30闭合状态的信号。通常将电源32连接到各种 部件，以便以常规方式提供必需的操作电源。
还将控制电路22连接到显示器36，包括诸如发光二极管(LED) 的显示元件。显示器36可替换地可以包括液晶显示器(LCD)、真 空荧光显示器(VFD)或者其它显示元件。控制电路22包括存储器 34，该存储器34包括易失性和非易失性存储器以便，例如，存储计 算机程序或者其它用于执行这里所述的功能的软件。还可以将存储 器34配置为存储所学习的信息，例如可能与开关26、 28和30相关 联的控制数据和载波频率信息。另外，对于滚动码或其它密码编码 遥控系统，可以将关于滚动码或密码算法的信息进行预先存储并且 与频率和控制数据相关联，可以用该信息来识别遥控系统的特定类 型，以及因此用于遥控系统的合适的密码算法。如前所述，可以将 各个开关或者按钮26、 28和30关联到单独的遥控系统，例如不同的车库开门器、电子控制进入门、住宅照明控制和其它遥控系统，
各个遥控系统可以具有其特有的工作RF频率、解调方案以及控制数 据。在将关联到开关26、 28和30的频道训练到特定遥控系统之前， 将存储器34配置为存储默认模式数据或者控制数据(例如，默认控 制信号、滚动码、解调计划等等)，该数据可以关联到可训练发送器 的一个或者多个频道并且可以在装配和生产期间用来测试可训练发 送器16。默认模式数据可以为，例如，普通控制数据或者用于特定 类型的遥控系统(例如，用于测试可训练发送器的特定厂家的车库 开门器系统)的控制数据。例如，在最终装配之后，可以激活开关 26以促使控制电路22和发送器电路20使用该预先存储的默认模式 数据来产生测试信号，并且发送该测试信号到默认模式的接收器(未 显示)。默认模式的接收器为配置为接收并且由默认模式数据所控制 的接收器。
发送器电路20和接收器21通过天线38，与遥控系统14和原始 发送器12进行通信。可以将接收器21用于通过天线38来接收信号， 并且可以将发送器电路20用于通过天线38来发送信号。在可替换 的实施例中，可以将单独的天线38用于发送器20和接收器21 (例 如，可以在可训练发送器中提供单独的发送天线和接收天线)。 一旦 可训练发送器16的频道被训练，将可训练发送器16配置为对具有 将要控制遥控系统14的控制数据的无线控制信号进行发送。例如， 响应于诸如开关26的开关的激发，在控制电路22的控制下，将发 送器电路20配置为产生具有与特定的训练的频道相关联的载波频率 和控制数据的控制信号。可以通过使用，例如频移键控(FSK)调 制、振幅键控(ASK)调制或者其它调制技术，将控制数据调制到 该控制信号上。该控制信号上的控制数据可以为固定码或滚动码或 适合遥控系统14使用的其它密码编码控制码。如前所述，可训练发 送器16可以通过使用于遥控系统14的原始发送器12来学习遥控系 统的控制码和载波频率。
图3显示了用于训练根据实施例的可训练发送器的方法。在方 框40中，在可训练发送器从用户接收用于进入训练模式的请求。例
如，用户可以通过激发可训练发送器中未被训练的按钮(例如，图2 中的按钮26)来提供请求。在一个实施例中，用户按住该按钮直到 提供了频道训练完成的反馈为止。可选择地，用户可以在预定时间 量内按住该按钮。预定时间量可以为实际的时间(例如，3秒、10 秒等)或者发送预定数量数据包所需要的时间量(例如，发送4个 包所需要的时间、发送10个包所需要的时间等等)。每个数据包可 以包括控制信号的多个实例、控制信号的单个实例或者部分控制信 号。可以将显示器用来指示用户训练模式已经启动，例如，显示元 件例如LED指示器可以闪光以提供反馈给用户。另外，可以将显示 元件用来指示频道已经被训练(例如，LED可以快速闪光)。在可替 换的实施例中，可以通过一旦接收到来自原始发送器的控制信号时， 利用接收车辆总线上的消息，使用可训练发送器的输入设备按键组 合，或者通过选择显示器上的菜单选项，来提供用于进入训练模式 的请求。在方框42中，从存储器获得默认模式数据(或者预先存储 的控制数据)，并且将该默认模式数据用来产生具有该默认模式数据 的信号。在方框44中，可训练发送器可以在一段预定的时间量(例 如，0.5-1.0秒)中发送具有默认模式数据的信号。可以用计数器来 跟踪默认模式数据发送的时间长度。 一旦该预定时间量期满，在方 框46中该可训练发送器进入训练模式并且开始寻找控制信号以训练 频道。在示例性实施例中，在方框48中将原始发送器处于该可训练 发送器附近并且激活，以发送RF控制信号(例如，将原始发送器的 用户输入设备激活)。在方框50中，可训练发送器检测来自原始发 送器的控制信号中的载波频率和控制数据。例如，可训练发送器可 以从原始发送器接收控制信号，解调控制信号并识别控制信号中的 控制数据和载波频率。可以用该载波频率和控制数据来确定与该原 始发送器相关联的遥控系统的类型以及该控制数据固定码或者滚动 码。
在方框52中，如果遥控系统为固定码系统，则在方框54中将 固定码和载波频率存储在存储器中以用于该可训练发送器的工作模 式期间的后续重传。如果该控制信号为滚动码，则在步骤56中，根
据所识别的遥控系统的类型，从存储器中获取滚动码数据(例如， 滚动码算法和载波频率)并将该数据关联到被训练的频道。 一旦该
可训练发送器的频道被训练，则在方框58中用户启动遥控器中接收 器的训练模式。在方框60中，可以通过，例如，对于滚动码系统， 通过学习该可训练发送器的标识符，对可训练发送器和接收器的计 数器进行同步化，来训练该接收器。在示例性实施例中，可以按下 可训练发送器上的按钮，例如，2到3次，以从该可训练发送器发送 信号到该接收器，从而该接收器可以学习该发送器的标识符，完成 该接收器和可训练发送器之间的同步并且确认训练成功。如前所述， 一旦被训练，可以用该可训练发送器来发送控制信号以控制遥控系 统。
虽然在附图中显示以及以上所述的示例性实施例是当前优选 的，但是应该理解的是这些实施例仅仅是以示例性的方式给出的。 例如，可选实施例可以适于在商业市场中使用，其中可以控制办公 室的灯或安全系统或者停车库的门。因此，本发明并不限于特定的 实施例，而是扩展到仍然落入所附权利要求书的范围内的各种修改。
权利要求
1、一种用于训练车辆中的可训练发送器的方法，所述方法包括从用户接收用于进入所述可训练发送器的训练模式的请求；从存储器中获取默认控制数据；发送所述默认控制数据；以及在发送所述默认控制数据后，开始所述可训练发送器的训练模式。
2、 如权利要求l所述的方法，其中，发送所述默认控制数据包 括在一段预定的时间中发送所述默认控制数据。
3、 如权利要求l所述的方法，其中，所述可训练发送器的所述 训练模式包括从与遥控系统相关联的原始发送器接收控制信号； 检测所述控制信号的频率和控制数据。
4、 如权利要求3所述的方法，其中，所述训练模式进一步包括 根据所述控制信号的所述频率和控制数据，识别遥控系统的类型；存储所述频率和控制数据。
5、 如权利要求l所述的方法，其中，将所述可训练发送器整合 到车辆内部元件中。
6、 如权利要求3所述的方法，其中，所述控制信号中的所述控 制数据为固定码数据。
7、 如权利要求3所述的方法，其中，所述控制信号中的所述控 制数据为滚动码数据。
8、 如权利要求l所述的方法，其中，所述可训练发送器为收发器。
9、 如权利要求l所述的方法，其中，通过按钮来接收所述用于 进入训练模式的请求。
10、 一种可训练发送器，包括 用户输入设备；存储器，其具有与所述可训练发送器中的至少一个频道相关的 预先存储的控制数据；发送器电路，将其配置为用于产生并且发送信号；以及连接到所述用户输入设备、存储器以及发送器电路的控制电路， 将所述控制电路配置为响应于所述用户输入设备的激发，从存储器 中获取预先存储的控制数据，并且将所述预先存储的控制数据提供 给所述发送器电路；其中将所述发送器电路进一步配置为在进入训练模式之前发送 所述预先存储的控制数据。
11、 如权利要求10所述的可训练发送器，其中，所述可训练发 送器为收发器。
12、 如权利要求10所述的可训练发送器，其中，将所述发送器 电路进一步配置为在进入所述训练模式前，在一段预定的时间中 发送所述预先存储的控制数据。
13、 如权利要求IO所述的可训练发送器，其中，所述预先存储 的数据为固定码数据。
14、 如权利要求10所述的可训练发送器，其中，所述发送器电 路使用所述预先存储的控制数据来产生信号。
15、 如权利要求IO所述的可训练发送器，其中，所述可训练发 送器被整合到车辆内部元件中。
16、 如权利要求10所述的可训练发送器，其中，所述预先存储 的控制数据为滚动码数据。
17、 一种用于训练车辆中的可训练发送器的方法，所述方法包括从用户接收用于进入所述可训练发送器训练模式的请求； 从存储器中获取预先存储的控制数据； 在一段预定的时间中发送所述预先存储的控制数据；以及 一旦所述预定时间期满，开始所述可训练发送器的训练模式。
18、 如权利要求17所述的方法，其中，所述可训练发送器为收 发器。
19、 如权利要求17所述的方法，其中，通过按钮来接收所述进 入训练模式的请求。
20、如权利要求17所述的方法，其中，将所述可训练发送器整 合到车辆内部元件中。
全文摘要
一种用于训练车辆中的可训练发送器的方法，包括从用户接收用于进入可训练发送器的训练模式的请求。响应于该请求，从存储器中获取默认模式数据，并且在一段预定的时间中发送该默认模式数据。一旦预定时间期满，可训练发送器开始训练模式。
文档编号G08C19/16GK101198995SQ200680016597
公开日2008年6月11日 申请日期2006年3月21日 优先权日2005年3月22日
发明者J·L·勒尼, T·R·维特科夫斯基 申请人:约翰逊控制技术公司