Premeňte svoje IR diaľkové ovládanie na RF: 9 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

V dnešnom Instructable vám ukážem, ako môžete používať generický RF modul bez mikrokontroléra, čo nás nakoniec dovedie k vytvoreniu projektu, v ktorom môžete previesť IR diaľkové ovládanie akéhokoľvek zariadenia na RF diaľkové ovládanie. Hlavnou výhodou konverzie IR diaľkového ovládača na RF je, že diaľkové ovládanie nemusíte nasmerovať, kým nestlačíte tlačidlá, aby zariadenie fungovalo. Ak máte zariadenie, ktoré nie je vždy v dosahu diaľkového ovládača, napríklad domáce kino v rohu miestnosti, tento diaľkový ovládač RF vám uľahčí život.

Začnime.

Krok 1: Čo hovoríte na video?

Videá obsahujú všetky podrobné kroky potrebné na výstavbu tohto projektu. Môžete to sledovať, ak dávate prednosť vizuálu, ale ak dávate prednosť textu, pokračujte ďalšími krokmi.

Tiež, ak si chcete pozrieť projekt v akcii, pozrite si rovnaké video.

Krok 2: Zoznam dielov

RF modul:

INDIA - https://amzn.to/2H2lyXfUS - https://amzn.to/2EOiMmmUK -

Arduino: INDIA - https://amzn.to/2FAOfxMUS - https://amzn.to/2FAOfxMUK -

Integrované obvody kodéra a dekodéra: INDIA - https://amzn.to/2HpNsQdUS - kodér https://amzn.to/2HpNsQd; Dekodér https://amzn.to/2HpNsQdUK - Kodér https://amzn.to/2HpNsQd; Dekodér

TSOP IR prijímač - INDIA - https://amzn.to/2H0Bdu6US (prijímač a LED) - https://amzn.to/2H0Bdu6UK (prijímač a LED) -

IR LED: INDIA -

Krok 3: Kodér a dekodér

Na ich použitie bez mikrokontroléra budete potrebovať dva integrované obvody. Hovorí sa im kodéry a dekodéry. Sú to základné kombinačné obvody. Kodér má viac vstupov, ako je počet výstupov. Pri pohľade na tabuľku pravdy vidíme, že tri výstupné kolíky majú odlišnú kombináciu pre rôzne stavy vstupných kolíkov. Všeobecne sú vstupné výstupné piny kodéra definované ako 2^n x n, kde „n“je počet bitov. Dekodéry sú pravým opakom kodérov a majú popisy pinov ako n x 2^n. Ak sa pýtate, čo sa stane, ak sa súčasne zvýši viac ako jeden kolík, odpoviem, že to presahuje rámec tohto pokynu.

Integrované obvody kodéra a dekodéra, ktoré budeme používať, sú HT12E a HT12D, D pre dekodér a E pre kodér. Pozrime sa na kolíky týchto integrovaných obvodov.

V HT12E sú čísla pinov 10, 11, 12 a 13 piny pre vstup dát a pin 17 je výstupný kolík, ktorý budeme modulovať. Piny 16 a 17 sú pre interný RC oscilátor a cez tieto piny pripájame odpor v rozsahu od 500k do 1M (použil som 680k). Pripojený odpor bude v skutočnosti súčasťou RC oscilátora. Pin 14 je kolík umožňujúci prenos. Jedná sa o aktívny nízky pin a údaje sa budú prenášať iba vtedy, ak bude tento pin držaný nízko. Pin 18 a 9 sú Vcc a GND a ja budem hovoriť o zostávajúcich ôsmich kolíkoch za chvíľu.

Veci sú trochu podobné pre dekodér. 18 a 9 sú napájacie kolíky, 15 a 16 sú interné oscilátorové kolíky a je medzi ne zapojený odpor 33k. Kolík 17 je platný prenosový kolík integrovaného obvodu, ktorý sa zvyšuje vždy, keď sú prijaté platné údaje. Modulované údaje sú dané na pin 15 a dekódované paralelné dáta sú získané z pinov 10, 11, 12 a 13.

Teraz si všimnete, že IC dekodéra má tiež tých 8 pinov, ktoré sme videli v kodéri. V skutočnosti slúžia veľmi dôležitému účelu pri zabezpečení vášho prenosu. Tieto sa nazývajú kolíky na nastavenie adresy a zaisťujú, aby odoslané údaje boli prijaté správnym prijímačom v prostredí, kde je viac ako jeden z týchto párov. Ak sú v kodéri všetky tieto piny držané nízko, potom na prijatie údajov musia byť všetky tieto piny dekodéra tiež držané nízko. Ak sú štyri držané vysoko a štyri nízko, musia mať kolíky s adresou dekodéra tiež rovnakú konfiguráciu, potom prijímač prijme iba údaje. Pripojím všetky kolíky k zemi. Môžete robiť, čo sa vám páči. Na zmenu adresy na cestách sa používa prepínač DIP, ktorý prepína kolíky na vysoké alebo nízke iba pohybom tlačidiel na ňom.

Krok 4: Prototypovanie

Dosť teórie, poďme na to a vyskúšajme si to prakticky

Budete potrebovať dve doštičky. Pokračoval som a všetko som zapojil pomocou schémy zapojenia v tomto kroku s LED diódami namiesto Arduina a tlačidlami s 10k sťahovacím odporom namiesto prepínačov.. Na obidva som použil samostatné napájacie zdroje. Hneď ako napájate vysielač, uvidíte, že platný prenosový kolík sa zvýši, čo naznačuje úspešné pripojenie. Keď stlačím akékoľvek tlačidlo na strane vysielača, rozsvieti sa zodpovedajúca dióda LED na strane prijímača. Ak stlačím viac tlačidiel, rozsvieti sa viac diód LED. Všimnite si LED diódy VT, ktorá bliká zakaždým, keď dostane nové údaje, a to bude veľmi užitočné v projekte, ktorý ideme robiť.

Ak váš obvod nefunguje, môžete ho jednoducho odladiť pripojením výstupu kodéra k vstupu dekodéra a všetko musí stále fungovať rovnako. Týmto spôsobom sa môžete aspoň uistiť, že vaše integrované obvody a jeho pripojenia sú v poriadku.

Ak zmeníte jeden z kolíkov adresy na vysoký, uvidíte, že všetko prestalo fungovať. Aby to znova fungovalo, môžete ho buď pripojiť späť, alebo zmeniť rovnaký stav kolíka na druhej strane na vysoký. Pri navrhovaní niečoho podobného to majte na pamäti, pretože sú veľmi dôležité.

Krok 5: Infračervené

Teraz poďme hovoriť o infračervenom žiarení. Každý infračervený diaľkový ovládač má vpredu infračervenú LED diódu a stlačením tlačidiel na diaľkovom ovládači sa rozsvieti, čo je možné vidieť na fotoaparáte, ale nie voľným okom. Ale nie je to také ľahké. Prijímač musí byť schopný rozlíšiť každé tlačidlo stlačené na diaľkovom ovládači, aby mohol vykonávať uvedené funkcie. Za týmto účelom sa dióda rozsvieti v impulzoch s rôznymi parametrami a výrobcovia používajú rôzne protokoly. Ak sa chcete dozvedieť viac, pozrite sa na odkazy, ktoré som poskytol.

Možno ste už uhádli, že budeme napodobňovať tieto IR kódy diaľkového ovládača. Na začiatok budeme potrebovať infračervený prijímač ako TSOP1338 a Arduino. Určíme hexadecimálne kódy jednotlivých tlačidiel, ktoré ich odlišujú od ostatných.

Stiahnite si a nainštalujte dve knižnice, na ktoré je k dispozícii odkaz. Teraz otvorte IRrecvdump z priečinka IRLib master examples a nahrajte ho do Arduina. Prvý kolík prijímača je uzemnený, druhý je Vcc a tretí je výstup. Po pripojení napájania a pripojení výstupu na pin 11 som otvoril sériový monitor. Ukázal som IR diaľkovým ovládačom na prijímač a začal som stláčať jeho tlačidlá. Každé tlačidlo som stlačil dvakrát a potom, čo som skončil so všetkými požadovanými tlačidlami, som Arduino odpojil.

Teraz sa pozrite na sériový monitor, bude tam veľa odpadu, ale sú to len rozptýlené svetelné lúče, ktoré prijímač zachytil, pretože je príliš citlivý. Bude však použitý aj protokol a hexadecimálny kód tlačidiel, ktoré ste stlačili. To je to, čo chceme. Preto som si urobil poznámku s menom a ich hexadecimálnymi kódmi, pretože ich budeme neskôr potrebovať.

Odkazy:

Ako funguje IR na diaľku:

www.vishay.com/docs/80071/dataform.pdf

Knižnice:

github.com/z3t0/Arduino-IRremote

Krok 6: Čo robíme?

Máme IR diaľkové ovládanie, z ktorého sme určili hexadecimálne kódy tlačidiel, ktoré nás zaujímajú. Teraz vyrobíme dve malé dosky, na jednej je RF vysielač so štyrmi tlačidlami, ktoré môžu byť buď nulové alebo jedno, čo znamená, že je možných 16 kombinácií, ďalšie má prijímač a nejaký ovládač v mojom prípade. Arduino, ktoré bude interpretovať výstup z dekodéra a bude ovládať infračervenú LED diódu, ktorá nakoniec prinúti zariadenie reagovať presne tak, ako reagovalo na vlastné diaľkové ovládanie. Keďže je možných 16 kombinácií, môžeme napodobniť až 16 tlačidiel diaľkového ovládača.

Krok 7: Nájdite prijímač

Ak prijímač vo vašom zariadení nie je viditeľný, otvorte skicu IRSendDemo z príkladu knižnice a podľa toho zmeňte protokol a hexadecimálny kód. Použil som hexadecimálny kód vypínača. Teraz pripojte infračervenú LED s odporom 1k na pin 3 Arduino a otvorte sériový monitor. Keď teda do sériového monitora napíšete ľubovoľný znak a stlačíte kláves Enter, Arduino odošle údaje do IR diódy a malo by spôsobiť, že zariadenie bude fungovať. Umiestnite kurzor myši na rôzne oblasti, v ktorých si myslíte, že by prijímač mohol byť, a nakoniec nájdete presnú polohu prijímača vo svojom zariadení (jasné informácie nájdete vo videu).

Krok 8: Spájkovanie

Pomocou rovnakého schémy pripojenia som zostrojil požadované dve dosky plošných spojov, namiesto Pro Mini som použil samostatné Arduino, pretože to som mal položené okolo.

Pred vložením mikrokontroléra som chcel ešte raz otestovať pripojenia. Použil som teda 9 voltov na vysielač a 5 voltov na prijímači a pomocou diódy LED som otestoval fungovanie dosiek a všetko rýchlo otestoval. Na DPS vysielača som tiež pridal vypínač na šetrenie batérie.

Nakoniec po nahraní náčrtu som Arduino opravil na svoje miesto.

1k odpor som spájkoval priamo na katódu LED a pred prilepením na adaptér, ktorý som vyrobil pre svoje domáce kino, použijem zmršťovač tepla pomocou listu GI, ale ak máte prístup k 3D tlačiarni, môžete postaviť oveľa viac profesionálne vyzerajúci adaptér ľahko, ak je to potrebné. Tiež spájkujem dlhý drôt medzi LED a DPS, aby bolo ľahké umiestniť DPS na iné miesto, niekde skryté. Potom, čo sú všetky tieto kroky hotové, je načase otestovať jeho fungovanie, ktoré môžete vidieť v akcii vo videu, ktoré som vložil v kroku 1.

Na prevode na RF je najlepšie to, že ho nemusíte nasmerovať priamo na zariadenie, ale môžete ho ovládať, aj keď ste v inej miestnosti. Jediné, na čom vám záleží, je, že pár RF musí byť v rozsah a to je všetko. Nakoniec, ak máte 3D tlačiareň, môžete si vytlačiť aj malé puzdro na časť vysielača.

Krok 9: Hotovo

Dajte mi vedieť, čo si o projekte myslíte, a ak máte nejaké nápady alebo nápady, podeľte sa o to v nižšie uvedených komentároch.

Zvážte prihlásenie sa na odber nášho kanála s pokynmi a kanála YouTube.

Ďakujeme za prečítanie, uvidíme sa v ďalšom návode.