Asistenčné diaľkové ovládanie televízora: 7 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Súčasné televízne diaľkové ovládače môžu byť mätúce a ťažko ovládateľné. Malé tlačidlá a mätúce rozloženie sťažujú fyzické stlačenie tlačidla a zapamätanie si, ktoré tlačidlá sa majú stlačiť. Cieľom tohto projektu bolo bojovať proti týmto ťažkostiam vytvorením diaľkového ovládača s menším počtom väčších tlačidiel a výstražným systémom, ktorý upozorní používateľa na zmenu kanála. Obmedzený počet tlačidiel minimalizuje zmätok a uľahčuje navigáciu v televíznych kanáloch. Výstražný systém upozorní používateľa päť minút pred tým, ako je potrebné zmeniť kanál.

Pred začatím procesu návrhu bol vykonaný prieskum pozadia a boli definované požiadavky. Požiadavky, matica rozhodovania a dokumenty analýzy konkurenta sú k dispozícii na stiahnutie nižšie. Odkazy na všetky tieto súbory sú tiež k dispozícii v sekcii referencie a zdroje v spodnej časti tejto stránky.

Krok 1: Zhromaždite materiály a nástroje

Predtým, ako začnete stavať diaľkový ovládač, uistite sa, že máte k dispozícii všetok materiál a nástroje, ktoré budete potrebovať. Materiály sú uvedené v zozname materiálov a odkaz na dokument nájdete v časti zdroje a referencie na tejto stránke. Na nástroje budete potrebovať spájkovaciu stanicu/súpravu a 3D tlačiareň.

Krok 2: Pripojte Arduino

Potom nájdite svoje Arduino Mini Pro a zozbierajte všetok materiál, ktorý sa nachádza v zozname materiálov. Zaobstarajte si dosku s plošnými spojmi a vašim prvým krokom by malo byť vytvorenie dvoch kovových línií na oboch stranách dosky plošných spojov, ktoré môžu slúžiť ako vyhradené koľajnice 5V a GND z Arduina. Alternatívne môžete použiť aj dosku plošného spoja v štýle breadboard, ale nevýhodou tohto prístupu je obmedzená flexibilita a nechcené pripojenia.

IR dióda na tejto fotografii nie je jasná, ale anóda je pripojená k emitoru bipolárneho tranzistora NPN. Kolektor tranzistora je pripojený cez odpor 220 ohmov k napájaniu 5V, základňa je pripojená cez odpor 220 ohmov k digitálnemu kolíku 3 na Arduine. To umožňuje kolíku 3 privádzať viac prúdu do IR LED, čo zvyšuje dosah diaľkového ovládača.

Každé z tlačidiel je zapojené tak, že jedna noha je pripojená k 5 V cez odpor 1 kOhm. Horizontálne opačná noha by mala byť spojená so zemou a diagonálne opačná noha by mala byť pripojená k digitálnemu kolíku, ktorý sa používa na kontrolu stavu tlačidla.

Najdôležitejšie vývody sú, že infračervená LED je pripojená k pinu 3 a že SDA a SCL na RTC sú pripojené k pinom A4 a A5. Pri zapojovaní postupujte podľa schémy zapojenia a obrázku vyššie.

Krok 3: Zhromažďovanie signálov vzdialeného kanála

Diaľkové ovládače televízora fungujú tak, že odosielajú do televízorov konkrétne signály so zadanou frekvenciou. Tieto infračervené signály si možno predstaviť ako sériu blikajúcich svetiel, ktoré televízoru hovoria, aby robil konkrétne veci. Na implementáciu diaľkového/televízneho pripojenia bolo potrebné tieto signály vzdialených kanálov zozbierať a naprogramovať na konkrétne tlačidlá tak, aby boli vysielané po kliknutí. Za týmto účelom bol na zber tohto reťazca signálov zapnutia/vypnutia použitý prijímač. Nahrajte IRrecvDumpV2 do Arduina. Namierte diaľkové ovládanie na prijímač a stlačte diaľkové kanály, ktoré chcete nahrať. V sériovom čísle Arduino by ste mali vidieť niečo ako obrázok vyššie. Vezmite nepodpísanú hodnotu int rawData a použite ju ako hodnotu svojho kanála. Tieto kroky opakujte, kým nebudete mať všetky požadované kanály.

Krok 4: Implementujte kódex

Kód diaľkového ovládača si môžete stiahnuť nižšie a vysvetlenie, čo kód robí, nájdete nižšie.

Kanály:

Teraz, keď máte všetky kanály, je načase ich implementovať do kódu. Nahrajte diaľkový kód do Arduina. Vezmite nepodpísané nespracované kódy kanálov a umiestnite ich do globálnej sekcie kódu Arduino. Vo väčšine súborov by malo byť v poriadku pridať ich nad metódu setup (). Vnútri funkcie loop () použite na odoslanie konkrétnych kanálov funkciu sendRaw () vo vnútri slučiek if. Lepšie vysvetlenie nájdete vo videu.

Hodiny v reálnom čase:

Hodiny reálneho času (RTC) boli implementované s cieľom upozorniť používateľa, keď je čas na zmenu kanála. RTC je možné nastaviť pomocou metódy umiestnenia RTC. Predtým, ako sa RTC použije s diaľkovým ovládačom, bude potrebné ho vyplniť. V čase, keď je RTC pripojený k zariadeniu, bude potrebné do metód pre RTC zadať dátum a čas. Každé miesto, ktoré je potrebné zadať, je uvedené v kóde nižšie. Pred stiahnutím kanála a kódu RTC si stiahnite nižšie uvedenú metódu populácie pre RTC.

Krok 5: Vytlačte si puzdro

Prečo sme použili počítačom podporovaný dizajn (CAD)?

Použitie CAD umožňuje rýchle prototypovanie. Použitím modelov CAD sme boli schopní rýchlo generovať rôzne návrhy, aby sme dosiahli aktuálny model, ktorý pojme všetky komponenty. Pri opakovaní sme zistili, ktoré komponenty vyhovujú a ktoré oblasti CAD je potrebné upraviť. Rýchle prototypovanie nám umožnilo upraviť diely, ktoré nefungovali v relatívne krátkom čase. Napríklad sme museli priebežne upravovať výšku skrinky, kým nebola dostatočne veľká, aby sa do nej zmestili všetky súčasti.

CAD a montážne pokyny

CAD model bol navrhnutý pomocou OnShape. Najprv si stiahnite tri súbory.stl, ktoré sú uvedené nižšie. Tri súbory vám poskytnú dno, kryt a klip na batériu. Hneď ako si stiahnete súbory, môžete ich vytlačiť na 3D tlačiarni, ktorú si vyberiete. Na naše iterácie sme použili Prusa a Makerbot. V závislosti od tlačiarne môže byť potrebné obrúsiť niektoré hrany plastu. Potom, čo sú komponenty umiestnené do diaľkového ovládača, budete musieť pomocou skrutiek pripevniť hornú časť diaľkového ovládača k spodnej časti. Potom budete musieť joystick zaskrutkovať na miesto v hornej časti diaľkového ovládača. V závislosti od vhodnosti komponentov bude možno potrebné prilepiť puzdro na batériu k vnútornej stene puzdra.

Krok 6: Vylepšenia a rozšírenia

Diaľkové ovládanie je možné vylepšiť vytvorením aplikácie, ktorá používateľovi umožní ľahko naprogramovať do diaľkového ovládača konkrétny rozvrh. V budúcnosti bude možné diaľkové ovládanie vylepšiť aj navrhnutím puzdra, ktoré je menšie a užívateľ ho ľahšie uchopí. Vnútorné obvody je možné tiež vylepšiť pomocou prispôsobených dosiek plošných spojov, aby sa umožnil jednoduchší dizajn vnútorných diaľkových ovládačov.

Krok 7: Zdroje a referencie

V tejto časti je zahrnutých mnoho užitočných zdrojov, takže môžete diaľkové ovládanie znova použiť tak, aby vyhovovalo vašim potrebám. Nasleduje mnoho zdrojov, ktoré sme použili pri stavbe diaľkového ovládača.

Základný výskum:

Popis: Pred začatím procesu návrhu bol vykonaný predbežný výskum. Zdroje pre predbežný výskum sú uvedené nižšie.

W., & I. (2017, 30. októbra). Ako ovládať televízor pomocou Arduina! Citované 17. februára 2018 z

Svalová dystrofia. (2018, 6. február). Citované 17. februára 2018 z

Dezfuli, N., Khalilbeigi, M., Huber, J., Müller, F., & Mühlhäuser, M. (2013). PalmRC. Zborník z 10. európskej konferencie o interaktívnej televízii a videu - EuroiTV 12. doi: 10.1145/2325616.232562

Young, C. (2017, 4. apríla). Použitie infračervenej knižnice na Arduine. Citované 19. februára 2018 z

Demencia | MedlinePlus. (2018, 31. januára). Získané 19. februára 2018 z

Brenner, L. (n.c.). Druhy plastov používaných na výrobu televíznych diaľkových ovládačov. Získané 20. februára 2018 z

Zo, A. (n.d.). IR komunikácia. Získané 20. februára 2018 z

Obsahuje jednoduché tlačidlá diaľkového ovládania televízora. (n.d.). Získané 25. februára 2018 z

Www.alzstore.com. (n.d.). Získané 20. marca 2018 z https://www.alzstore.com/tv-remote-for-seniors-p/…

Univerzálne diaľkové ovládanie Gmatrix u43 s veľkým tlačidlom - maloobchodné balenie: domáci zvuk a divadlo. (n.d.). Citované 25. februára 2018 z

Tlačidlo. (n.d.). Získané 20. marca 2018 z

Nedelkovski, D. (2016, 17. augusta). Výučba hodín v reálnom čase pre Arduino a DS3231. Získané 20. marca 2018 z

IR vzdialená knižnica Arduino:

Popis: Táto knižnica je veľmi užitočná pre diaľkové programovanie, pretože obsahuje mnoho funkcií, ktoré pomáhajú urýchliť proces kódovania. Kritické funkcie, ako napríklad dekódovanie IR a odosielanie infračerveného signálu, sú súčasťou väčšiny diaľkových systémov televízora.

Odkaz na Github:

github.com/z3t0/Arduino-IRremote

Kusovník:

Popis: Online verzia kusovníka. Odkaz nižšie.

docs.google.com/spreadsheets/d/1D5bFs-KHPn…

List s požiadavkami na zariadenie:

Popis: List s požiadavkami na zariadenie. Súbor si môžete stiahnuť (pozri úvodnú časť) alebo si ho pozrieť online. Odkaz je nižšie.

docs.google.com/spreadsheets/d/1NPdmP5oBxG…

Analýza konkurencie:

Popis: Dokument o našich konkurentoch. Stiahnite si súbor v úvode alebo kliknite na odkaz nižšie.

docs.google.com/document/d/1JfeLyk_gPPXIuH…

Rozhodovacia matica:

Popis: Dokument o rozhodnutiach, ktoré sme urobili počas cyklu vývoja zariadenia. Stiahnite si súbor v úvode alebo kliknite na odkaz nižšie.

docs.google.com/spreadsheets/d/11of_h3fuh6…