IR diaľkové hackovanie a automatizácia: 13 krokov (s obrázkami)

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

Ahojte chlapi, Od detstva som sa zaujímal o diaľkový ovládač televízora a ako funguje. Tento návod hovorí o tom, ako sa mi podarilo starý diaľkový ovládač dekódovať/hacknúť a použiť ho na domácu automatizáciu.

Tento návod obsahuje rôzne časti nasledovne:

1. Dekódovanie diaľkového ovládača.
2. Aplikácia 1.
3. Aplikácia 2.
4. Aplikácia 3.

Krok 1: Choďte a získajte tieto veci

• Arduino Uno.
• Arduino pro mini.
• Prepojovacie vodiče.
• Breadboard.
• LED.
• Rezistory- 470 ohmov, 4,7 kohmov
• Infračervený senzor.
• Relé 5 V DC.
• 1N 4001/ 1N 4007 dióda.
• BC 547 tranzistor.
• Koncový konektor.
• Univerzálna doska PCB/Perf.
• Držiak žiarovky (držiak žiarovky AC).
• Drôty (pre 230 VAC).
• Zástrčka (pre 230 VAC).
• Stará nabíjačka mobilného telefónu (Menovité napätie 5 V DC).
• Plastový box (Ako obálka).
• Obojstranná lepiaca páska.
• Zásuvka (pre 230 VAC).
• Starý diaľkový ovládač.

Krok 2: Časť 1: Dekódovanie diaľkového ovládača

PO VÝBERE PRACOVNÉHO DIAĽKOVÉHO OVLADAČA ZO STARÝCH DIAĽKOVÝCH OVLÁDAČOV BY SME MALI POZNAŤ

ZÁKLADY:

IR diaľkový ovládač sa skladá z infračervenej diódy LED pripojenej k jeho obvodom

Keď stlačíme ktorékoľvek z tlačidiel, prostredníctvom diódy LED sa odošle do vzduchu príslušný kód. Kód je v skutočnosti zakódované číslo zakódované vo formáte HEX. HEX znamená, že základ počítania je 16

tj; V HEXe je 16 čísel od 0 do F ako 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

Takže v HEX 25 je (5x16^0)+(2x16^1) = 5+32 = 37

a 5F je (15x16^0)+(5x16) = 15+80 = 95

HEX kód je odoslaný do IR LED 1 s a 0 s (vysoké napätie (3,3 V) a nízke napätie (0 V))

Predpokladajme, že pre tlačidlo VOL+ sa predpokladá číslo 95. Keď stlačíme tlačidlo, obvody pošlú 95 na LED ako sériu 1 s a nuly

95 je 5F v HEXe a môže byť zapísané binárne ako 0101 1111

tj; 0101 1111 = (1x2^0)+(1x2^1)+(1x2^2)+(1x2^3)+(1x2^4)+(0x2^5)+(1x2^6)+(0x2^7)

=1+2+4+8 + 16+0+64+0

=15 + 80

=95

Toto je základ každého IR diaľkového ovládača. Ku každému tlačidlu je priradený jedinečný kód. Musíme dekódovať číslo priradené ku každému tlačidlu ovládača a zaznamenať ho pre ďalšie použitie.

Krok 3: Obvod a Arduino kód

Na dekódovanie musíme nastaviť Arduino Uno s IR senzorom.

Zbierajte tieto:

1. Arduino Uno.
2. USB kábel.
3. Breadboard.
4. Prepojovacie vodiče.
5. IR senzor.

Teraz vykonajte pripojenia ako:

1. Pripojte 5 V Arduina k kolíku Vcc infračerveného senzora.
2. Pripojte GND (uzemnenie) Arduina k GND infračerveného senzora.
3. Pripojte pin 11 Arduina k IR pinu/ VÝSTUPNÉmu pinu IR senzora.

Teraz sú hardvérové pripojenia pripravené.

Pred programovaním si stiahnite IR knižnicu pripojenú k tomuto kroku, rozbaľte priečinok a skopírujte IR knižnicu do priečinka knižníc hlavného priečinka Arduino. (C: / Program Files (x86) Arduino / libraries).

Potom otvorte IDE Arduini, skopírujte tu priložený kód a nahrajte ho do Arduino Uno.

Krok 4: Dekódovanie a nahrávanie

Všetky nastavenia obvodu a IDE sú pripravené, teraz je čas na dekódovanie.

Otvorte v počítači Arduino IDE „Sériový monitor“. (Nástroje-Sériový monitor). Stlačte tlačidlo na diaľkovom ovládači na infračervený senzor na doske. Po stlačení každého tlačidla sa na sériovom monitore zobrazí jedinečný kód.

Stlačte každé tlačidlo a zapíšte si kód.

napr:

Kód tlačidla

Prehrať/pozastaviť --------- 0x1FE50AF

Ďalej ------------------ 0x1FE35AC

VOL +---------------- 0x1FE23DE

1 ---------------------- 0x1FEA34E

Krok 5: Časť 2: Aplikácia 1- Ovládajte LED diódu

Aplikácia 1 vysvetľuje, ako je možné diaľkový ovládač použiť na ovládanie diódy LED alebo na zapnutie a vypnutie diódy LED.

Na to je potrebné vykonať jednoduché pridanie k obvodu/doske. Pripojte LED diódu k pinu číslo 13 Arduino. Nezabudnite pridať odpor 470 Ohmov do série s diódou LED.

Teraz nahrajte kód pripojený k tomuto kroku do Arduino Uno a pred nahraním musíte program upraviť podľa dekódovaných hodnôt diaľkového ovládača. Najprv rozhodnite, ktoré tlačidlá diaľkového ovládača sa majú používať na zapínanie a vypínanie.

V 39. riadku kódu je „if (results.value == 0x1FE50AF)“

tu môžete nahradiť 0x1FE50AF kódom tlačidla, ktoré chcete zapnúť LED.

A v 47. riadku je ďalšie „if (results.value == 0x1FED827)“

Odstráňte 0x1FED827 a zadajte kód tlačidla, ktoré chcete vypnúť LED.

Dekódovaný diaľkový ovládač má „0x1FE50AF“pre tlačidlo „1“a „0x1FED827“pre tlačidlo „2“. Na zapnutie a vypnutie LED diódy teda používam tlačidlá 1 a 2 diaľkového ovládača

Po nahraní kódu môžete jednoducho zapnúť a vypnúť LED diódu pripojenú k pinu číslo 13.

Krok 6: Časť 3: Aplikácia 2- Ovládajte akékoľvek striedavé zariadenie pomocou reléového obvodu

Aplikácia 2 sa teší na ovládanie reléového obvodu pripojeného k kolíku číslo 13 Arduina.

Aby sme to dosiahli, musíme okrem predchádzajúceho nastavenia obvodu vytvoriť aj reléový obvod.

Potrebné veci:

• Relé 5 V DC.
• BC 547 tranzistor.
• Rezistory-4,7 KOhms a 470 ohmov.
• 1N 4007 dióda.
• Koncový konektor.
• Drôty.
• Perf doska.
• LED.

Reléový obvod sa používa na ovládanie obvodu s vysokým prúdom/výkonom pomocou obvodu s nízkym prúdom.

Tu kolík Arduino zapína a vypína diódu LED iba 20 miliAmpérov prúdu. S týmto výstupom nemôžeme ovládať/zapínať a vypínať zariadenie s vysokým výkonom (ako svetlo 230 V). preto používame reléový obvod, ktorý nie je nič iné ako elektromagnetické obvody

Zo schémy zapojenia vidíme, že riadiaci signál z Arduina je cez odpor spojený so základňou tranzistora BC 547. Akonáhle je signál dosiahnutý k základni tranzistora, vypne spínač relé, čím sa zapne pripojené zariadenie.

Krok 7: Vytvorte relé

Reléovú dosku si môžete kúpiť (tu) alebo si ju vyrobiť sami podľa týchto jednoduchých krokov:

Aby sme urobili tento obvod na doske, potrebujeme:

• Odrežte kúsok dosky perf. Označte dosku, ako je znázornené na obrázkoch. Spájkujte odpor 470 ohmov podľa obrázku a LED diódu.
• Spájkujte tranzistor 547.
• Spájkujte odpor 4,7 Kohmsa jednou vedenou na vstupný koniec a druhou na stredný kolík tranzistora.
• Spájkujte relé. Pripojte jeden koniec cievky k kolektorovému kolíku tranzistora 547 a druhý koniec nechajte voľný.
• Pripojte diódu cez relé podľa obrázku.
• Spájajte 2 -pólový konektor v blízkosti relé.
• Teraz spojte odpor pre vstupný signál.
• Spojte záporný kolík LED a emitorový kolík tranzistora.
• Pripojte spoločný kolík a NO piny relé do konektora terminálu.
• Teraz musíme vytiahnuť 3 vodiče.
• Na jeden koniec cievky relé (ten, ktorý sme nechali) spájkujte červený vodič. Toto je Vcc.
• Spájkujte čierny vodič do bodu, kde sa stretne emitorový kolík tranzistora a záporný pól LED. Toto je Zem.
• Spájkujte ešte jeden vodič do bodu, kde sa stretnú oba odpory (signálny vodič).
• Dôsledne dodržujte kroky a priložené obrázky.

Ďalšie informácie o relé a výrobe relé nájdete v tomto návode.

Krok 8: Nastavte obvod

• Teraz pripojte kladný vodič reléového modulu k 5 V kolíku Arduina.
• Pripojte záporný vodič reléového modulu ku kolíku GND Arduina.
• Potom pripojte vstupný vodič signálu reléového modulu k kolíku číslo 13 Arduino.

Teraz, keď používate diaľkový ovládač, môžete relé jednoducho zapnúť a vypnúť. K relé je možné pripojiť a ovládať akékoľvek striedavé zariadenie.

Na ovládanie AC žiarovky:

Vezmite:

• Dvojkolíková AC zástrčka.
• Držiak žiarovky. A
• Nejaký drôt.

Jeden vodič zástrčky zapojte priamo do držiaka žiarovky a druhý zapojte cez koncový konektor relé.

Pozrite si priložené obrázky.

Zariadenie pripojené k relé môžeme jednoducho ovládať stlačením tlačidiel na diaľkovom ovládači.

Krok 9: Časť 4: Aplikácia 3- Zariadenie na domácu automatizáciu

V aplikácii 3 vyrábame kompletné zariadenie pre domácu automatizáciu IR. Namiesto Arduino Uno používame Arduino pro mini. Pro mini je menší a šikovnejší ako Uno. A na napájanie používame starú 5 V DC nabíjačku mobilného telefónu.

Potrebujeme teda:

• Arduino Uno.
• Arduino pro mini.
• Drôty.
• Reléový modul.
• Stará nabíjačka (5 V DC).
• IR senzor.
• Dvojkolíková AC zástrčka.
• Plastový kryt.
• Držiak žiarovky pre AC žiarovku.

Krok 10: Programovanie Pro Mini

Arduino pro mini je možné naprogramovať pomocou Arduino Uno.

• Vyberte mikrokontrolér ATMega 328 z dosky Arduino Uno.
• Teraz pripojte pin Rx Arduino pro mini k kolíku Rx Uno.
• Pripojte Tx pin Arduino pro mini k Tx pinu Uno.
• Pripojte Vcc a GND pro mini k 5V a GND pinom Uno.
• Pripojte kolík RESET na pro mini k kolíku RESET na zariadení Uno.
• Potom v Arduino IDE vyberte Nástroje- Doska- Arduino pro/pro mini.
• A nakoniec ten istý kód nahrajte na tabuľu.

Podrobnejšie vysvetlenie nájdete v tomto návode.

Krok 11: Spojte ich dohromady

Teraz musíme spojiť všetky diely dohromady, vrátane pro mini, reléovej dosky, infračerveného senzora a dosky napájacieho zdroja.

• Otvorte nabíjačku a vyberte dosku.
• Spájkujte drôt pre napájanie striedavým prúdom.
• Nastavte vodiče na výstup 5 V DC. (Vcc a GND). (Červená a čierna)
• Teraz vezmite pro mini a spájajte výstupné vodiče dosky napájania s profilom mini.
• Vezmite infračervený senzor a spájkujte jeho Vcc a GND na Vcc a GND pro mini. Spájkujte jeho výstupný kolík (IR pin) s kolíkom číslo 11 pro mini.
• Vezmite relé a spájajte jeho Vcc a GND na Vcc a GND pro mini. Spájajte jeho signálny vodič na kolík číslo 13 pro mini.
• Zapájajte napájaciu zástrčku do dosky napájacieho zdroja.
• Teraz pripojte ďalšie dva vodiče k zástrčke napájacieho zdroja (žlté vodiče).
• Z dvoch vodičov zapojte jeden do koncového konektora relé a druhý nechajte voľný.
• Vezmite drôt a pripojte ho k druhému bodu konektora terminálu. Otočte tento vodič a žltý vodič z napájacieho zdroja k sebe a vytvorte skrútený žltý vodič.

Krok 12: Krabica

Na výrobu krytu vezmite plastovú škatuľu a vytvorte malý otvor pre infračervený senzor. Upevnite infračervený snímač v blízkosti otvoru smerom von z krabice. Umiestnite všetky dosky do škatule a pripevnite ju tam pomocou obojstrannej pásky. Vyberte žltý krútený pár a zatvorte škatuľu.

Pripojte žlté vodiče k držiaku žiarovky a upevnite držiak na škatuľu.

Namiesto držiaka žiarovky je možné použiť dve kolíkové zásuvky na krabici, aby sme mohli ovládať akékoľvek pripojené striedavé zariadenie.

Po tomto kroku je všetko nastavenie pripravené a môžete ho zapojiť do elektrickej zásuvky a ovládať žiarovku pomocou diaľkového ovládača.

Krok 13: Ďakujem

Dúfam, že sa vám to všetkým páčilo a pochopili ste to. Neváhajte použiť pole pre komentáre a pokúste sa ho vytvoriť.

Veselé tvorenie.

Hlasujte za mňa v diaľkovom ovládači, ak sa vám to páči.