Konwertuj pilota na podczerwień na pilota RF: 9 kroków (ze zdjęciami)

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

W dzisiejszym Instructable pokażę ci, jak możesz używać ogólnego modułu RF bez mikrokontrolera, co ostatecznie doprowadzi nas do zbudowania projektu, w którym możesz przekonwertować pilota IR dowolnego urządzenia na pilota RF. Główną zaletą konwersji pilota IR na RF jest to, że nie musisz kierować pilota przed naciśnięciem przycisków, aby urządzenie działało. Ponadto, jeśli masz urządzenie, które nie zawsze znajduje się w zasięgu pilota, takie jak kino domowe w rogu pokoju, ten pilot RF ułatwi ci życie.

Zacznijmy.

Krok 1: A co z filmem?

Filmy zawierają szczegółowo omówione wszystkie kroki wymagane do zbudowania tego projektu. Możesz go obejrzeć, jeśli wolisz wizualizacje, ale jeśli wolisz tekst, przejdź przez kolejne kroki.

Również jeśli chcesz obejrzeć projekt w akcji, zapoznaj się z tym samym filmem.

Krok 2: Lista części

Moduł RF:

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

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

Układy scalone kodera i dekodera:INDIA - https://amzn.to/2HpNsQdUS - Enkoder https://amzn.to/2HpNsQd; Dekoder https://amzn.to/2HpNsQdUK - Koder https://amzn.to/2HpNsQd; Dekoder

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

IR LED: INDIE -

Krok 3: Koder i dekoder

Aby używać ich bez mikrokontrolera, potrzebujesz dwóch układów scalonych. Nazywane są koderami i dekoderami. Są to podstawowe układy kombinacyjne. Enkoder ma więcej wejść niż liczba wyjść. Patrząc na tabelę prawdy, widzimy, że trzy piny wyjściowe mają różne kombinacje dla różnych stanów pinów wejściowych. Ogólnie piny wejściowe enkodera są zdefiniowane jako 2^n x n, gdzie "n" to liczba bitów. Dekodery są przeciwieństwem enkoderów i mają opisy pinów takie jak n x 2^n. Jeśli zapytasz, co się stanie, jeśli więcej niż jedna szpilka pójdzie wysoko w tym samym czasie, powiem, że wykracza to poza zakres tej instrukcji.

Układy scalone kodera i dekodera, których będziemy używać, to HT12E i HT12D, D dla dekodera i E dla kodera. Przyjrzyjmy się pinom tych układów scalonych.

W HT12E numery pinów 10, 11, 12 i 13 to piny wejściowe danych, a pin 17 to pin wyjściowy, który będziemy modulować. Piny 16 i 17 są dla wewnętrznego oscylatora RC i podłączamy rezystor od 500k do 1M (użyłem 680k) przez te piny. W rzeczywistości podłączony rezystor będzie częścią oscylatora RC. Pin 14 to pin umożliwiający transmisję. Jest to aktywny niski pin, a dane będą przesyłane tylko wtedy, gdy ten pin jest utrzymywany w niskim stanie. Pin 18 i 9 to odpowiednio Vcc i GND, a za chwilę powiem o pozostałych ośmiu pinach.

Z dekoderem jest trochę podobnie. 18 i 9 to styki zasilania, 15 i 16 to wewnętrzne styki oscylatora, a między nimi podłączony jest rezystor 33k. Pin 17 jest prawidłowym pinem transmisyjnym układu scalonego, który przechodzi w stan wysoki za każdym razem, gdy odbierane są prawidłowe dane. Zmodulowane dane są podawane na pin 15, a dekodowane dane równoległe są uzyskiwane z pinów 10, 11, 12 i 13.

Teraz zauważysz, że układ scalony dekodera ma również te 8 pinów, które widzieliśmy w enkoderze. W rzeczywistości służą one bardzo ważnemu celowi, aby zapewnić bezpieczeństwo transmisji. Są to tak zwane szpilki do ustawiania adresu i zapewniają, że wysyłane dane są odbierane przez właściwego odbiornika w środowisku, w którym występuje więcej niż jedna z tych par. Jeśli w enkoderze wszystkie te piny są utrzymywane nisko, to aby otrzymać dane, wszystkie te piny dekodera również muszą być utrzymywane nisko. Jeśli cztery są utrzymywane wysoko, a cztery są utrzymywane nisko, piny adresowe dekodera również muszą mieć taką samą konfigurację, wtedy tylko dane będą odbierane przez odbiornik. Podłączę wszystkie piny do masy. Możesz robić, co chcesz. Do zmiany adresu w ruchu używany jest przełącznik DIP, który łączy piny z wysokim lub niskim poziomem za pomocą jednego pchnięcia przycisków na nim.

Krok 4: Prototypowanie

Dosyć teorii, chodźmy dalej i spróbujmy praktycznie

Potrzebne będą dwie płytki do krojenia chleba. Przeszedłem dalej i połączyłem wszystko za pomocą schematu obwodu w tym kroku z diodami LED zamiast Arduino i przyciskami z rezystorem ściągającym 10 k zamiast przełączników. Użyłem oddzielnych zasilaczy dla obu z nich. Jak tylko włączysz nadajnik, zobaczysz, że poprawny pin transmisyjny przechodzi w stan wysoki, wskazując, że połączenie zostało nawiązane. Kiedy nacisnę dowolny przycisk po stronie nadajnika, odpowiednia dioda po stronie odbiornika zaświeci się. Wiele diod LED jest włączonych, jeśli nacisnę kilka przycisków. Zwróć uwagę, że dioda VT miga za każdym razem, gdy otrzymuje nowe dane, co będzie bardzo pomocne w projekcie, który zamierzamy wykonać.

Jeśli twój obwód nie działa, możesz łatwo debugować, po prostu podłączając wyjście enkodera do wejścia dekodera i wszystko musi nadal działać tak samo. W ten sposób możesz przynajmniej upewnić się, że układy scalone i ich połączenia są w porządku.

Jeśli zmienisz jeden z pinów adresowych na wysoki, zobaczysz, że wszystko przestało działać. Aby ponownie działał, możesz podłączyć go z powrotem lub zmienić ten sam status pinów po drugiej stronie na wysoki. Miej to na uwadze podczas projektowania czegoś takiego, ponieważ są one bardzo ważne.

Krok 5: Podczerwień

Porozmawiajmy teraz o podczerwieni. Każdy pilot na podczerwień ma diodę IR na froncie, a naciśnięcie przycisków na pilocie powoduje, że dioda zapala się, co widać w kamerze, ale nie gołym okiem. Ale to nie jest takie proste. Odbiornik musi być w stanie odróżnić każdy przycisk naciśnięty na pilocie, aby mógł wykonywać wymienione funkcje. W tym celu dioda jest zapalana impulsami o różnych parametrach i istnieją różne protokoły, z których korzystają producenci. Aby dowiedzieć się więcej, zapoznaj się z podanymi przeze mnie linkami.

Być może już zgadłeś, że zamierzamy naśladować te kody IR pilota. Na początek potrzebujemy odbiornika podczerwieni, takiego jak TSOP1338 i Arduino. Zamierzamy określić kody szesnastkowe każdego przycisku, które odróżniają je od drugiego.

Pobierz i zainstaluj dwie biblioteki, do których podany jest link. Teraz otwórz IRrecvdump z folderu przykładów IRLib master i prześlij go do Arduino. Pierwszy pin odbiornika to masa, drugi to Vcc, a trzeci to wyjście. Po włączeniu zasilania i podłączeniu wyjścia do pinu 11, otworzyłem monitor szeregowy. Skierowałem pilota IR na odbiornik i zacząłem naciskać jego przyciski. Nacisnąłem każdy przycisk dwa razy i po zakończeniu wszystkich wymaganych przycisków odłączyłem Arduino.

Teraz spójrz na monitor szeregowy, będzie dużo śmieci, ale to tylko zabłąkane promienie światła, które odbiornik wychwycił, ponieważ jest zbyt czuły. Ale będzie też używany protokół i kod szesnastkowy przycisków, które nacisnąłeś. Tego właśnie chcemy. Zanotowałem więc nazwisko i ich kody szesnastkowe, ponieważ będziemy ich później potrzebować.

Spinki do mankietów:

Jak działa IR w Remote:

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

Biblioteki:

github.com/z3t0/Arduino-IRremote

Krok 6: Co robimy?

Mamy pilota na podczerwień, dla którego ustaliliśmy kody szesnastkowe interesujących nas przycisków. Teraz zrobimy dwie małe tablice, jedna ma nadajnik RF z czterema przyciskami, które można ustawić na zero lub jeden, co oznacza, że możliwych jest 16 kombinacji, druga ma odbiornik i ma jakiś kontroler, w moim przypadku Arduino, które zinterpretuje dane wyjściowe z dekodera i będzie sterować diodą podczerwieni, która ostatecznie sprawi, że urządzenie zareaguje dokładnie tak samo, jak na własny pilot. Ponieważ możliwe jest 16 kombinacji, możemy naśladować do 16 przycisków pilota.

Krok 7: Znajdź odbiornik

Jeśli odbiornik na twoim urządzeniu nie jest widoczny, otwórz szkic IRSendDemo z przykładu biblioteki i zmień odpowiednio protokół i kod szesnastkowy. Użyłem kodu szesnastkowego przycisku zasilania. Teraz podłącz diodę IR z rezystorem 1k do pinu 3 Arduino i otwórz monitor szeregowy. Więc kiedy wpiszesz dowolny znak w monitorze szeregowym i naciśniesz enter, Arduino wyśle dane do diody IR i powinno spowodować działanie urządzenia. Najedź kursorem na różne regiony, w których Twoim zdaniem może znajdować się odbiornik, a ostatecznie znajdziesz dokładną lokalizację odbiornika w swoim urządzeniu (patrz film, aby uzyskać jasne zrozumienie).

Krok 8: Lutowanie

Korzystając z tego samego schematu połączeń, zbudowałem wymagane dwie płytki drukowane, użyłem samodzielnego Arduino zamiast Pro Mini, ponieważ to właśnie miałem.

Przed włożeniem mikrokontrolera chciałem jeszcze raz przetestować połączenia. Przyłożyłem więc 9 V do nadajnika i 5 V do odbiornika i użyłem diody LED, aby przetestować działanie płytek i szybko przetestować wszystko. Do płytki nadajnika dodałem również wyłącznik zasilania oszczędzający baterię.

Wreszcie po wgraniu szkicu naprawiłem Arduino na swoim miejscu.

Rezystor 1k przylutowałem bezpośrednio do katody LED i użyję termokurczliwego przed przyklejeniem go do adaptera, który zrobiłem dla mojego kina domowego za pomocą arkusza GI, ale jeśli masz dostęp do drukarki 3d, możesz zbudować znacznie więcej profesjonalnie wyglądający adapter łatwo, jeśli jest to wymagane. Przylutuję też długi przewód między diodą a płytką, żeby łatwo było umieścić płytkę w innym miejscu, gdzieś schowanym. Po wykonaniu tych wszystkich czynności nadszedł czas, aby przetestować jego działanie, które możesz zobaczyć w akcji w filmie, który umieściłem w kroku 1.

Najlepszą rzeczą w konwersji na RF jest to, że nie musisz kierować go bezpośrednio do urządzenia, którym możesz sterować, nawet jeśli jesteś w innym pokoju, jedyną rzeczą, o którą musisz się troszczyć, jest to, że para RF musi być w zasięg i to wszystko. Wreszcie, jeśli masz drukarkę 3D, możesz również wydrukować małe etui do sekcji nadajnika.

Krok 9: Gotowe

Daj mi znać, co myślisz o projekcie, a jeśli masz jakieś wskazówki lub pomysły, podziel się nimi w komentarzach poniżej.

Rozważ zasubskrybowanie naszego kanału Instructables i YouTube.

Dziękuję za przeczytanie, do zobaczenia w następnej instrukcji.