Wspomagający pilot do telewizora: 7 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Obecne piloty telewizyjne mogą być mylące i trudne w obsłudze. Małe przyciski i mylący układ utrudniają fizyczne naciśnięcie przycisku i zapamiętywanie, które przyciski należy nacisnąć. Celem tego projektu było zwalczenie tych trudności poprzez stworzenie pilota z mniejszą liczbą, większych przycisków i systemem ostrzegania, który powiadamia użytkownika o zmianie kanału. Ograniczona liczba przycisków zminimalizuje zamieszanie i ułatwi nawigację po kanałach telewizyjnych. System ostrzegania ostrzeże użytkownika pięć minut przed zmianą kanału.

Przed rozpoczęciem procesu projektowania przeprowadzono badania w tle i zdefiniowano wymagania. Dokumenty dotyczące wymagań, matrycy decyzyjnej i analizy konkurencji są dostępne do pobrania poniżej. Łącza do wszystkich tych plików są również dostępne w sekcji Odnośniki i zasoby na dole tej strony.

Krok 1: Zbierz materiały i narzędzia

Zanim zaczniesz budować pilota, upewnij się, że masz wszystkie potrzebne materiały i narzędzia. Materiały są wymienione w zestawieniu materiałów, a link do dokumentu można znaleźć w sekcji zasobów i referencji na tej stronie. Do narzędzi potrzebna jest stacja/zestaw lutowniczy oraz drukarka 3D.

Krok 2: Podłącz Arduino

Następnie znajdź swój Arduino Mini Pro i zbierz wszystkie materiały znalezione w zestawieniu materiałów. Zdobądź płytkę PCB, a pierwszym krokiem powinno być utworzenie dwóch linii metalu po obu stronach płytki PCB, które mogą służyć jako dedykowane szyny 5V i GND z Arduino. Alternatywnie można również użyć płytki drukowanej w stylu płytki stykowej, ale wadą tego podejścia jest ograniczona elastyczność i niezamierzone połączenia.

Dioda IR na tym zdjęciu jest niewyraźna, ale anoda jest podłączona do emitera tranzystora bipolarnego NPN. Kolektor tranzystora jest podłączony przez rezystor 220 omów do zasilacza 5 V, podstawa jest połączona przez rezystor 220 omów z cyfrowym pinem 3 w Arduino. Dzięki temu pin 3 może dostarczyć więcej prądu do diody podczerwieni, co zwiększa zasięg pilota.

Każdy z przycisków jest okablowany tak, że jedna noga jest podłączona do 5 V przez rezystor 1 kΩ. Noga poziomo przeciwległa powinna być podłączona do uziemienia, a noga przeciwległa po przekątnej powinna być podłączona do pinu cyfrowego służącego do sprawdzania stanu przycisku.

Najważniejsze pinouty to to, że dioda podczerwieni jest podłączona do pinu 3, a SDA i SCL na RTC są podłączone odpowiednio do pinów A4 i A5. Postępuj zgodnie ze schematem obwodu i obrazem powyżej, aby pomóc w okablowaniu.

Krok 3: Zbieranie sygnałów kanału zdalnego

Piloty telewizyjne działają, wysyłając określone sygnały do telewizorów z określoną częstotliwością. Te sygnały podczerwieni można sobie wyobrazić jako ciąg migających świateł, które każą telewizorowi robić określone rzeczy. Aby zaimplementować połączenie zdalne/TV, te sygnały kanałów zdalnych musiały zostać zebrane i zaprogramowane do określonych przycisków, aby były emitowane po kliknięciu. W tym celu wykorzystano odbiornik do zbierania tego ciągu sygnałów włączania/wyłączania. Prześlij IRrecvDumpV2 do Arduino. Skieruj pilota na odbiornik i naciśnij zdalne kanały, które chcesz nagrywać. W Arduino Serial powinieneś zobaczyć coś takiego jak na powyższym obrazku. Weź wartość unsigned int rawData i użyj jej jako wartości swojego kanału. Powtarzaj te kroki, aż będziesz mieć wszystkie wymagane kanały.

Krok 4: Implementuj Kodeks

Kod do pilota znajduje się poniżej do pobrania, a wyjaśnienie, co robi kod, znajduje się poniżej.

Kanały:

Teraz, gdy masz już wszystkie kanały, nadszedł czas, aby zaimplementować to w kodzie. Wgraj zdalny kod do Arduino. Weź niepodpisane surowe kody kanałów i umieść je w globalnej sekcji kodu Arduino. W większości plików powinno wystarczyć dodanie ich powyżej metody setup(). Wewnątrz funkcji loop() użyj funkcji sendRaw() wewnątrz pętli if, aby wysłać określone kanały. Zobacz wideo, aby uzyskać lepsze wyjaśnienie.

Zegar czasu rzeczywistego:

Zaimplementowano zegar czasu rzeczywistego (RTC), aby ostrzegać użytkownika, gdy nadszedł czas zmiany kanału. RTC można ustawić za pomocą metody populacji RTC. Zanim zegar RTC zostanie użyty z pilotem, należy go wypełnić. W momencie podłączenia RTC do urządzenia, data i godzina będą musiały zostać wprowadzone do metod RTC. Każda spacja, którą należy wprowadzić, znajduje się w poniższym kodzie. Pobierz poniższą metodę populacji dla RTC, zanim pobierzesz kanał i kod RTC.

Krok 5: Wydrukuj obudowę

Dlaczego zastosowaliśmy projektowanie wspomagane komputerowo (CAD)?

Wykorzystanie CAD pozwala na szybkie prototypowanie. Korzystając z modeli CAD, byliśmy w stanie szybko wygenerować różne projekty, aby osiągnąć obecny model, który zawiera wszystkie komponenty. Podczas iteracji odkryliśmy, które komponenty pasują i które obszary CAD wymagają modyfikacji. Szybkie prototypowanie pozwoliło nam na modyfikację części, które nie działały w stosunkowo krótkim czasie. Na przykład, musieliśmy ciągle modyfikować wysokość obudowy, aż była wystarczająco duża, aby zmieścić wszystkie elementy.

CAD i instrukcje montażu

Model CAD został zaprojektowany przy użyciu OnShape. Najpierw pobierz trzy pliki.stl, które są pokazane poniżej. Trzy pilniki zapewnią ci dno, pokrywę i klips do baterii. Po pobraniu plików możesz je wydrukować na wybranej przez siebie drukarce 3D. Do naszych iteracji użyliśmy Prusa i Makerbota. W zależności od drukarki może być konieczne zeszlifowanie niektórych krawędzi plastiku. Następnie, po umieszczeniu komponentów wewnątrz pilota, będziesz musiał użyć śrub, aby przymocować górną część pilota do spodu. Następnie będziesz musiał wkręcić joystick na miejsce na górze pilota. W zależności od dopasowania komponentów może być konieczne przyklejenie obudowy baterii do wewnętrznej ściany obudowy.

Krok 6: Ulepszenia i rozszerzenia

Pilota można ulepszyć, tworząc aplikację, która pozwala użytkownikowi łatwo zaprogramować określony harmonogram w pilocie. W przyszłości pilot można również ulepszyć, projektując obudowę, która jest mniejsza i łatwiejsza do trzymania przez użytkownika. Obwody wewnętrzne można również ulepszyć za pomocą niestandardowych płytek drukowanych, aby umożliwić prostsze wewnętrzne projektowanie zdalne.

Krok 7: Zasoby i referencje

W tej sekcji znajduje się wiele przydatnych zasobów, dzięki którym można zmienić przeznaczenie pilota, aby dostosować go do własnych potrzeb. Poniżej znajdziesz wiele zasobów, które wykorzystaliśmy podczas budowy pilota.

Badania w tle:

Opis: Przed przystąpieniem do projektowania przeprowadzono badania wstępne. Zasoby do badań wstępnych znajdują się poniżej.

W. i I. (2017, 30 października). Jak sterować telewizorem za pomocą Arduino! Pobrano 17 lutego 2018 z

Dystrofia mięśniowa. (2018, 06.02.). Pobrano 17 lutego 2018 z

Dezfuli, N., Khalilbeigi, M., Huber, J., Müller, F. i Mühlhäuser, M. (2013). PalmRC. Materiały z 10. Europejskiej Konferencji Interaktywnej telewizji i wideo - EuroiTV 12. doi:10.1145/2325616.232562

Young, C. (2017, 4 kwietnia). Korzystanie z biblioteki podczerwieni na Arduino. Pobrano 19 lutego 2018 z

Demencja | MedlinePlus. (2018, 31 stycznia). Pobrano 19 lutego 2018 z

Brenner, L. (n.c.). Rodzaje plastiku używanego do produkcji pilotów telewizyjnych. Pobrano 20 lutego 2018 z

Zo, A. (b.d.). Komunikacja w podczerwieni. Pobrano 20 lutego 2018 z

Funkcje Proste przyciski pilota do telewizora Jumbo. (NS.). Pobrano 25 lutego 2018 z

www.alzstore.com. (NS.). Pobrano 20 marca 2018 z

Uniwersalny pilot zdalnego sterowania Gmatrix u43 z dużymi przyciskami - Opakowania detaliczne: Domowy sprzęt audio i kino. (NS.). Pobrano 25 lutego 2018 z

Przycisk. (NS.). Pobrano 20 marca 2018 z

Nedelkovski, D. (2016, 17 sierpnia). Samouczek dotyczący zegarów czasu rzeczywistego Arduino i DS3231. Pobrano 20 marca 2018 z

Biblioteka Arduino Remote IR:

Opis: Ta biblioteka jest bardzo przydatna do zdalnego programowania, ponieważ zawiera wiele funkcji, które pomagają przyspieszyć proces kodowania. Najważniejsze funkcje, takie jak dekodowanie IR i wysyłanie sygnału IR, są dostępne dla większości zdalnych systemów telewizyjnych.

Link do Github:

github.com/z3t0/Arduino-IRremote

Zestawienie materiałów:

Opis: Wersja online zestawienia materiałów. Link poniżej.

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

Arkusz wymagań dotyczących urządzenia:

Opis: Arkusz wymagań dotyczących urządzenia. Możesz pobrać plik (patrz sekcja wprowadzająca) lub obejrzeć go online. Link znajduje się poniżej.

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

Analiza konkurencji:

Opis: Dokument o naszych konkurentach. Pobierz plik w intro lub zobacz poniższy link.

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

Macierz decyzji:

Opis: Dokument dotyczący decyzji, które podjęliśmy podczas cyklu rozwoju urządzenia. Pobierz plik w intro lub zobacz poniższy link.

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