控制设备工作的方法、装置、存储介质和终端设备
阅读说明：本技术 控制设备工作的方法、装置、存储介质和终端设备 (Method and device for controlling equipment to work, storage medium and terminal equipment ) 是由 麦宏发 于 2020-03-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种控制设备工作的方法、设备、存储介质和终端设备,该方法包括：接收控制设备发送的控制信号,该控制信号的数据结构包括依次排列的前导、数据头和数据包。前导包括工作频率,数据包包括控制指令；根据控制信号的排列时序从控制信号中读取信息；当读取所述前导时,根据所述前导包含的工作频率来调整所述接收设备的工作频率；读取数据头时,按照设置的采样时长对数据包进行采样；并根据调整后的工作频率执行采样控制指令。利用本发明,改善了控制信号的控制质量。(The invention provides a method, equipment, a storage medium and terminal equipment for controlling equipment to work, wherein the method comprises the following steps: and receiving a control signal sent by the control equipment, wherein the data structure of the control signal comprises a preamble, a data head and a data packet which are arranged in sequence. The preamble comprises a working frequency, and the data packet comprises a control instruction; reading information from the control signals according to the arrangement time sequence of the control signals; when reading the preamble, adjusting the working frequency of the receiving device according to the working frequency contained in the preamble; when reading the data head, sampling the data packet according to the set sampling duration; and executing a sampling control instruction according to the adjusted working frequency. By using the invention, the control quality of the control signal is improved.)
技术领域
本文的主题总体上涉及计算机技术领域，尤其涉及一种控制设备工作的方法、装置、存储介质和终端设备。
背景技术
在通信技术领域，在发送设备和接收设备之间使用的通信协议通常包括数据头、数据包和前向纠错(FEC)。数据包可以包括控制指令、控制参数等。有关详细信息，请参见图1。
在娱乐遥控载具(remote vehicle)系统中，例如遥控车、遥控飞机、遥控船等，遥控发烧友通过发送装置(例如，遥控器)向接收装置，即上述的遥控载具，发送控制信号。控制信号中包含的信息可以如上述通信协议中所述。其中，控制信号的控制指令被编码在数据包中。接收设备解析控制信号中的数据包以获得控制指令。然后，接收设备根据控制指令进行工作。例如，调整接收设备的速度或方向。
当前，控制信号的传输质量很大程度上取决于传输速度和被传输信号与接收设备之间的频率匹配精度。接收设备以安装在接收设备电路中的振荡晶体的工作频率工作。然而，为了降低装置的成本，通常采用低成本，低质量的振荡晶体。这种类型的振荡晶体在接收装置之间的工作频率中具有很大的误差。此外，如果由发送设备发送的控制信号全部具有相同的频率，则在发送设备控制接收设备的工作期间，很可能发生频率匹配延迟或信号丢失。即，娱乐遥控载具系统易于失控，并且控制率的损失高。
并且，控制信号的响应高度依赖于接收设备的电路的采样持续时间。然而，在传统的遥控信号接收设备中，接收设备的采样数据的采样持续时间是固定的，而与控制信号中数据包的长度无关。控制指令被编码在数据包中。对于不会耗尽整个数据包的简单命令，对整个数据包进行采样会花费额外的采样时间并且效率低下。
发明内容
本发明实施例提供了一种控制设备工作的方法、装置、存储介质和终端设备，以解决或减轻现有技术中的上述一个或多个技术问题。
在第一方面，本发明的实施例提供了一种控制设备工作的方法，包括：接收所述控制设备发送的控制信号，其中，所述控制信号的数据结构包括依次排列的前导(preamble)、数据头和数据包，前导包括工作频率，数据包包括控制指令；根据控制信号的排列时序从控制信号中读取信息；当读取前导时，根据前导中包括的工作频率来调整接收设备的工作频率；读取数据头时，根据设置的采样时间对数据包进行采样；根据调整后的工作频率执行采样的控制指令。
在一些实施例中，控制信号还包括数据包中控制指令的有效载荷长度，有效载荷长度的信息被排序在数据头和数据包之间，并且在对数据包进行采样之前，该方法进一步包括：读取在数据头之后编码的数据以获得有效载荷长度；根据读取的有效载荷长度调整采样持续时间。
在一些实施例中，工作频率以二进制格式被编码在前导中。
在一些实施例中，调整采样持续时间的过程包括：获取数据包的数据长度；根据所述有效载荷长度与所述数据包的数据长度的比值调整采样时长。
在第二方面，本发明实施例提供了一种设备控制装置，包括：信号接收模块，用于接收控制设备发送的控制信号，所述控制信号的数据结构包括依次排列的前导、数据头和数据包，前导包括工作频率，数据包包括控制指令；信息读取模块，用于根据控制信号的排列时序从控制信号中读取信息；工作频率调整模块，用于在读取前导时，根据包括工作频率的前导调整接收设备的工作频率；数据采样模块，用于在读取头时，根据预设的采样时长对数据包进行采样；控制指令执行模块，用于根据调整后的工作频率执行采样的控制指令。
在一些实施例中，控制信号还包括数据包中控制指令的有效载荷长度，有效载荷长度的信息被排序在数据头和数据包之间，并且在对数据包进行采样之前，该装置还包括：有效载荷长度获取模块，用于读取数据头之后编码的数据，获取有效载荷长度；采样持续时间调整模块，用于根据读取的有效载荷长度调整采样持续时间。
在一些实施例中，工作频率以二进制格式被编码在前导中。
在一些实施例中，采样持续时间调整模块包括：数据包长度获取单元，用于获取数据包的数据长度；采样持续时间确定单元，用于根据所述有效载荷长度与所述数据包的数据长度的比值调整采样持续时间。
设备的功能可以由硬件或由硬件实现的相应软件来实现。硬件或软件包括与上述功能相对应的一个或多个模块。
在一种可能的设计中，控制设备在其中进行工作的结构包括处理器和用于控制设备工作装置以执行用于控制设备工作的程序的存储器，该处理器被配置为执行存储在存储器中的程序。用于控制设备工作的设备可以进一步包括通信接口，该通信接口被配置为用于控制设备工作的设备与其他设备或通信网络进行通信。
在第三方面，本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质，其被配置为用于控制设备工作的计算机软件指令，包括执行用于控制设备工作的方法的程序。
以上任一技术方案具有以下优点或优点：
在本发明实施例中，可以在控制信号的数据结构中设置前导，并通过前导对控制信号的工作频率进行编码并发送给接收设备，接收设备可以第一次读取控制信号。读取并解析前导，以获得相应工作频率的信息。然后，根据分析得到的工作频率调整接收设备的工作频率，使接收设备的工作频率与控制信号的工作频率同步，匹配后续控制信号的延迟为避免了信号丢失的情况，提高了控制信号的控制质量。
上面的概述仅出于说明之目的，而无意于进行限制。根据所附权利要求的描述，本发明的其他方面，实施方式和特征将变得显而易见。
附图说明
图1是根据现有技术的一个实施例的通信协议的示意性结构图。
图2-1是根据本发明的一个实施例的控制设备的工作的方法的应用环境的示意图。
图2-2是根据本发明的一个实施例的在控制设备和接收设备之间的数据传输的示意图。
图3是根据本发明的一个实施例的控制信号的数据结构的示意性结构图。
图4是根据本发明的一个实施例的用于控制设备的工作的方法的示意性流程图。
图5是根据本发明一个实施例的控制信号的数据结构的示意性结构图。
图6是根据本发明的一个实施例的采样持续时间调整过程的示意性流程图。
图7是根据本发明一个实施例的控制信号的数据结构的示意性结构图。
图8是根据本发明一个实施例的控制设备工作的装置的结构示意图。
图9是根据本发明一个实施例的终端设备的示意性结构图。
具体实施方式
为了阐明本发明实施例的目的、方案和优点，将结合附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。
参照图2-1和图2-2，本发明实施例提供了一种设备工作控制方法的应用环境的示例，可以应用于娱乐遥控载具系统，例如遥控车、遥控飞机、遥控发烧友可以通过发送设备将控制信号发送到接收设备。以图2-1为例，遥控发烧友可以通过遥控器向遥控飞机发送控制信号。根据该实施例中提供的控制信号的数据结构来生成控制信号。控制信号的数据结构按时间顺序包括前导、数据头、有效载荷长度、数据包和前向纠错编码等。例如，控制信号的数据结构可以是如图所示。遥控飞机在接收到控制信号后解析控制信号的数据。然后，遥控飞机基于通过分析获得的信息来调整遥控飞机的工作频率或采样持续时间。并且，遥控飞行器根据采样的控制信号进行工作，即，执行采样的控制信号。
参照图4，本发明的实施例提供了一种用于控制设备的工作的方法。该实施例可以由接收设备执行。控制设备代码生成一个控制信号，并将该控制信号发送到接收设备，如图2-2所示。接收设备根据接收到的控制信号执行本实施例提供的方法，包括步骤S100至S500，如下：
S100，接收控制设备发送的控制信号。在一些实施例中，如图5所示，控制信号的数据结构可以依次包括前导、数据头和数据包，前导包括工作频率，而数据包包括控制指令。
数据包是指TCP/IP协议的通信传输中具有足够寻址信息的数据单元，该寻址单元可以独立地从源主机(即控制设备)传输到目的主机(即接收方)设备)。
数据头是指数据包的头部，其被附加到协议中数据包前面的定义的比特长度的特殊保留字段。当数据包到达接收设备时，由于该数据包按照每个协议层的相应相反顺序被拆包，因此将分离并丢弃该字段。当接收设备读取数据头时，表示接下来读取数据包。接收设备可以准备对数据包的信息进行采样。
前导可以以二进制或十六进制形式对控制信号的工作频率进行编码，并且被置于控制信号的数据结构的最前端。这样，接收设备在读取控制信号时可以在第一时间知道控制信号的工作频率，并及时调整接收设备的工作频率，以便接收设备可以根据同步的频率执行读取的控制指令。然后接收设备可以避免失控。
S200：根据控制信号的排列时序从控制信号中读取信息。
在该实施例中，控制信号中包含的数据被逐位排序，并且接收设备按时间序列逐位读取控制信号中的信息。例如，数据以二进制、八进制、十六进制或其他方式逐位排列。此实施方式可以二进制形式执行数据传输，因此可以快速读取数据而无需进行代码转换。
S300：当读取前导时，根据包含在前导中的工作频率来调整接收设备的工作频率。
由于前导被布置在控制信号的数据结构的最前面，因此接收设备首先读取的信息是前导。接收设备解析前向步进码以获得控制信号的工作频率。接收设备可以调节其电路中振荡晶体的工作频率，使其与控制信号的工作频率一致。
S400：当读取数据头时，以设置的采样持续时间对数据包进行采样。
在一些实施例中，当接收设备读取数据头时，可以直接根据经验设置的采样持续时间直接对数据包中的信息进行采样。
在一些实施例中，当接收设备读取数据头时，可以根据数据头中记录的控制设备的信息来选择相应的采样时长。然后，以选定的采样持续时间对数据包中的信息进行采样。数据头中记录的信息可以包括控制设备的标识，序列号等。不同的控制设备会生成具有不同有效载荷长度的不同数据包，并且相应的采样持续时间也不同。因此，可以通过确定控制设备的身份来选择采样持续时间。
S500：根据调节后的工作频率执行采样控制指令。
在本发明的实施例中，可以在控制信号的数据结构中设置前导，并通过前导对控制信号的工作频率进行编码并发送给接收设备，之后接收设备可以第一次读取控制信号。读取并解析前导，以获得相应工作频率的信息。然后，根据分析得到的工作频率调整接收设备的工作频率，使接收设备的工作频率及时与控制信号的工作频率同步，可以执行采样的控制指令根据同步工作频率避免接收设备失控。
在一些实施例中，控制信号还可包括控制指令在数据包中的有效载荷长度，并且有效载荷长度的信息被排序在数据头和数据包之间。参见图3。有效载荷长度信息可以描述数据包中控制指令的确切数据长度。例如，可以用位长表示。因此，接收设备可以在采样数据包之前调整采样持续时间。如图6所示，该实施例包括如下步骤S610和步骤S620：
S610：读取在数据头之后编码的数据以获得有效载荷长度。
S620：根据读取的有效载荷长度来调整采样持续时间。
由于控制指令没有完全覆盖整个数据包的数据长度，即，数据包包含冗余或不必要的信息，因此可以根据有效载荷长度来确定采样持续时间。以这种方式确定采样持续时间并采样数据包可以避免浪费额外的时间来采样整个数据包并提高控制指令的响应效率。
在一些实施例中，采样持续时间的调整过程可以包括：接收设备从数据包的数据头获得数据包的数据长度，例如比特长度。接收设备根据有效载荷长度与数据长度的比率来调整采样持续时间。例如，在接收设备中预先设置可以完全读取与数据的长度相对应的数据包的持续时间。然后，当调整采样持续时间时，将预设持续时间乘以先前计算的比率以获得样本的调整持续时间的值。
控制信号的整个数据结构的长度保持不变。如图3所示，控制信号的数据长度与“前导+数据头+有效载荷长度+数据+FEC”中的分量的数据长度相加。做。每个分量的数据长度保持不变，但是数据包中包含的有效数据的长度是可变的。如图7所示，数据包的阴影部分是有效数据，空白部分是冗余或空的。有效载荷长度描述了有效数据的长度。因此，通过有效载荷长度与数据长度之比来确定采样持续时间，然后以采样持续时间调整接收设备的处理资源。
在这个实施例中，采样持续时间或有效载荷长度可以预测在当前周期内接收设备的处理器需要提供多少资源来执行控制信号。与现有技术的固定采样时长相比，本实施例可以根据控制信号的要求，调整用于处理控制信号的处理器资源。例如，如果计算出的采样率很小，则处理器可以释放资源来处理其他任务。如果计算出的采样率很高，则处理器可以添加资源来处理此控制信号的任务。
如图3、图5和图7所示，本发明实施例提供的控制信号的数据格式的工作原理和有益效果如下：
图3、图5和图7中的前导可以用作包含工作频率的同步数据包。图5和图7中非前导的数据都是伪随机代码。例如，图3和图7中的数据头、有效载荷长度、数据包和前向纠错编码和图5中的数据头、数据包和前向纠错编码。本发明实施例提供的数据调制方法本发明可以被称为DSMP(数字频谱调制增强)。
本发明实施例提供的控制信号包括前导、数据头、有效载荷长度、数据包、前向纠错编码等信息，并按时序发送给接收设备。如果在发送伪随机码之前未发送前导码或工作频率未包含在前导中，则在特定频率的信道上将伪随机码发送到接收设备，接收设备可以接收相应的数据，否则接收设备将接收其他控制设备发送的控制信号(即伪随机码)。因此，在这种情况下，即使其他频率的信道空闲，也无法使用。原因是，如果通过使用其他频率的信道来发送伪随机编码数据，则伪随机编码数据不能被发送到对应工作频率的接收设备，而被发送到其他接收设备。此外，可能存在控制装置无法控制接收装置的情况。
然而，本申请的控制信号在DSMP中被调制，使得在发送伪随机码之前发送包括工作频率的前导。在接收到前导之后，接收设备可以根据工作频率来识别随后发送的伪随机编码。然后，在多个频率的信道上发送伪随机码，并且也可以平稳地到达所确定的接收设备，并且不存在丢包现象。此外，由于可以在多个频率的信道上发送伪随机码，因此可以最大化信道分配的利用率。另一方面，接收设备不需要对编码信息进行解扩，只需要对特定工作频率的前导进行简单匹配即可快速检测接收到的数据包，提高工作效率。接收装置的结构得到改善。
参照图8，本发明实施例提供了一种设备控制装置，包括：
本发明实施例提供一种设备控制装置，包括：信号接收模块100，用于接收所述控制设备发送的控制信号，所述控制信号的数据结构包括依次排列的前导、数据头以及数据包，所述前导码包括工作频率，所述数据包中包括控制指令；信息读取模块200，用于根据控制信号的排列时序从控制信号中读取信息；工作频率调整模块300，用于在读取所述前导时，根据所述前导，调整所述接收设备的工作频率，包括工作频率；数据采样模块400，用于在读取数据头时，根据设置的采样时长对数据包进行采样；控制指令执行模块500，用于根据调整后的工作频率执行采样的控制指令。
在一些实施例中，控制信号还包括数据包中控制指令的有效载荷长度，有效载荷长度的信息在数据头和数据包之间排序，并且在对数据包进行采样之前，该装置还包括：有效载荷长度获取模块600，用于读取数据头之后编码的数据，以获取有效载荷长度；采样持续时间调整模块700，用于根据读取的有效载荷长度调整采样持续时间。
在一些实施例中，工作频率以二进制格式被编码在前导中。
在一些实施例中，用于调整采样持续时间的装置包括：采样持续时间调整模块，包括：数据包长度获取单元，用于获取数据包的数据长度；采样持续时间确定单元，用于根据所述有效载荷长度与所述数据包的数据长度的比值调整采样持续时间。
设备的功能可以通过硬件或通过硬件实现的相应软件来实现。硬件或软件包括与上述功能相对应的一个或多个模块。
在一种可能的设计中，控制设备在其中进行工作的结构包括处理器和用于控制设备工作装置以执行用于控制设备工作的程序的存储器，该处理器被配置为执行存储在存储器中的程序。用于控制设备工作的设备可以进一步包括通信接口，该通信接口被配置为用于控制设备工作的设备与其他设备或通信网络进行通信。
本发明实施例还提供一种用于控制设备工作的终端设备。如图9所示，该设备包括：存储器21和处理器22。存储器21存储在处理器22上可执行的计算机程序。在上述实施例中，当处理器22执行计算机程序时实现控制设备的工作的方法。存储器21和处理器22的数量可以是一个或多个。
该设备还包括：
通信接口23用于处理器22与外部设备之间的通信。
存储器21可以包括高速RAM存储器，并且还可以包括非易失性存储器，诸如至少一个盘存储器。
如果存储器21，处理器22和通信接口23是独立实现的，则存储器21，处理器22和通信接口23可以通过总线彼此连接并且彼此完全通信。总线可以是工业标准体系结构(ISA)总线，***组件(PCI)总线或扩展工业标准组件(EISA)总线。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为了便于表示，图9中仅显示了一条粗线，但这并不意味着只有一条总线或一种总线类型。
可选地，在一种具体实施方式中，如果将存储器21、处理器22和通信接口23集成在一个芯片上，则存储器21、处理器22和通信接口23可以通过以下方式彼此完成通信内部接口。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”，“一些实施例”，“示例”，“特定示例”或“一些示例”等的描述是指所描述的特定特征结合实施例或示例。在本发明的至少一个实施例或示例中包括一种结构、材料或特征。此外，可以在任何一个或多个实施例或示例中以适当的方式组合所描述的特定特征、结构、材料或特性。而且，本领域技术人员可以将说明书中描述的不同实施例或示例与不同实施例或示例的特征相结合，而不会互相矛盾。
此外，术语“第一”和“第二”仅用于描述目的，并且不应被解释为指示或暗示相对重要性或隐含地指示所指示的技术特征的数量。因此，定义“第一”和“第二”的特征可以包括显式或隐式的特征中的至少一个。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或更多个，除非另外明确定义。
流程图中或本文另外描述的任何过程或方法描述可以被理解为代表可执行指令的模块、代码段或代码部分，该可执行指令包括用于实现特定逻辑功能或过程的一个或多个步骤。并且，本发明的优选实施例的范围包括另外的实施方式，其中可以根据所涉及的功能以基本上同时的方式或以相反的顺序来执行功能，而不是以所示出或讨论的顺序。本发明的实施例所属领域的技术人员应理解。
例如，流程图中表示的逻辑和/或步骤或本文另外描述的逻辑和/或步骤，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的有序列表，并且可以体现在任何计算机可读介质中，结合使用或结合指令执行系统、装置或设备(例如，基于计算机的系统，包括处理器的系统或其他系统，可以从指令执行系统、装置或设备中提取指令并从中执行指令)或与设备一起使用。为了本说明书的目的，“计算机可读介质”可以由指令执行系统、装置或装置使用、存储、通信、传播或传输以供使用的任何装置，或与此类装置结合使用。指令执行系统，装置或装置。
本发明的实施例的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质或两者的任何组合。至少(非详尽列表)的计算机可读存储介质的更具体示例包括以下内容：具有一根或多根电线的电连接(电子设备)、便携式计算机磁盘盒(磁性设备)、随机存取存储器(RAM)、读取仅内存(ROM)、可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪存)、光纤设备和便携式只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读存储介质甚至可以是纸张或可以在其上打印程序的其他合适介质，因为可以例如通过纸张或其他介质对其进行光学扫描，然后进行编辑、解释或(如果适用)其他合适的方式。执行处理以电子方式获取程序，然后将其存储在计算机内存中。
在本发明的实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中传播或作为载波的一部分传播的数据信号，其携带计算机可读程序代码。这种传播的数据信号可以采取多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或前述的任何合适的组合。计算机可读信号介质还可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，其可以发送、传播或传输供指令执行系统，输入方法或设备使用或与其结合使用的程序。包含在计算机可读介质上的程序代码可以由任何合适的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、射频(RF)等，或上述的任意合适组合。
应该理解，本发明的各部分可以以硬件、软件、固件或其组合来实现。在上述实施例中，可以用存储在存储器中并由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现多个步骤或方法。例如，如果在硬件中实现，如在另一实施例中，则可以通过本领域中众所周知的以下技术中的任何一种或组合来实现：具有用于在数据信号上实现逻辑功能的逻辑门、离散逻辑电路、具有合适组合逻辑门的专用集成电路、可编程门阵列(PGA)、现场可编程门阵列(FPGA)等。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例的方法所执行的全部或部分步骤是可以由程序执行以指示相关硬件的程序，并且该程序可以存储在计算机中可读存储介质。当被执行时，包括方法实施例的步骤之一或组合。
另外，本发明的每个实施例中的每个功能单元可以被集成到一个处理模块中，或者每个单元可以物理上独立地存在，或者两个或更多个单元可以被集成到一个模块中。上述集成模块可以以硬件的形式或以软件功能模块的形式实现。如果以软件功能模块的形式实现并出售或用作独立产品，则集成模块也可以存储在计算机可读存储介质中。该存储介质可以是只读存储器、磁盘或光盘等。
以上仅是本发明的特定实施例，但是本发明的范围不限于此，在本公开的技术范围内，本领域技术人员可以容易地想到任何变化或替代。这些应该被本发明的范围覆盖。因此，本发明的范围应该由权利要求的范围来确定。