Sterowany głosem przełącznik HDMI: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Co robisz, gdy telewizor ma 3 wejścia HDMI, ale masz 4 (lub więcej) urządzenia, które chcesz podłączyć? Cóż, jest dużo sięgania za telewizor i zamiany kabli. To dość szybko się starzeje.

Więc pierwszą rzeczą, którą zrobiłem, był zakup przełącznika HDMI (https://goo.gl/6xtzUp). To rozwiązało problem zamiany kabli, ale nadal trzeba było sięgnąć za telewizor, aby nacisnąć przycisk Wybierz na przełączniku.

Chciałem mieć jakiś sposób na zdalne sterowanie przełącznikiem HDMI, bez konieczności fizycznego dostępu do przełącznika. Bawiłem się mikrokontrolerami podłączonymi do Wi-Fi, takimi jak Particle Photon i Digistump Oak, i pomyślałem, że byłoby fajnym projektem, aby przełącznik HDMI był sterowany głosem.

Pomysł polega na tym, aby podłączyć Particle Photon do przełącznika HDMI, a następnie sterować fotonem przez Alexę. Ponadto jednym z urządzeń jest Chromecast i chciałem go włączać tylko wtedy, gdy było to potrzebne, i pozostawiać go wyłączonym przez cały czas. Jeśli nie masz Chromecasta, powinno być łatwo ustalić, które fragmenty projektu należy zmodyfikować lub pominąć.

Potrzebne materiały:

• Urządzenie Amazon Alexa (np. Echo Dot)
• Particle.io Photon
• Przełącznik HDMI
• MOSFET kanału P
• Zasilacz DC-DC (https://goo.gl/mtSngM, ale zobacz komentarze poniżej)
• Brodawka ścienna 12VDC
• Rezystor 10k ohm ¼ W (z mojego kosza części)
• Złącze żeńskie USB typu A (z mojego kosza części)
• Płyta perforowana, drut, lut itp. (z mojego kosza części)

Narzędzia:

• Lutownica i akcesoria
• Ściągacz izolacji i obcinak
• Multimetr

Usługi:

• Konto programisty Amazon Alexa
• Konto IFTTT (https://ifttt.com)
• Konto Particle.io

Do zasilania tego projektu użyłem brodawki ściennej 12VDC, która zasilała konwerter DC-DC ustawiony na wyjście 5VDC. Możesz również użyć bezpośrednio brodawki ściennej 5VDC, ale przejrzyj informacje w arkuszu danych Photon na temat dostarczania zasilania.

To nie będzie samouczek, jak skonfigurować Alexę, IFTTT lub Particle, i zamierzam pominąć wiele szczegółów na temat ich używania, ponieważ są one dobrze udokumentowane w innym miejscu (i szczerze mówiąc, zapomniałem o wielu szczegóły!). Jeśli wcześniej nie pracowałeś z tymi technologiami, przed kontynuowaniem możesz przeczytać kilka dokumentów i przejrzeć kilka samouczków.

Krok 1: Otwórz go

Zacząłem od rozebrania przełącznika HDMI, aby zobaczyć, co jest w środku.

Sondażowałem płytkę drukowaną multimetrem i ustaliłem, że:

• jest zasilany napięciem 5VDC z podłączonych wejść,
• przycisk Wybierz działa poprzez przyciągnięcie linii do ziemi, a
• każda dioda LED ma około 2 V spadek, gdy jest zapalona.

Co najwyżej jedna z diod LED jest aktywna w danym momencie. Podłączając więc anody LED do pinów analogowych Photona, mogę określić, który z nich się świeci, a co za tym idzie, które wejście HDMI jest aktualnie kierowane do portu wyjściowego.

Aby naśladować naciśnięcie przycisku Select, mogę po prostu przyciągnąć jedną nogę pinezki Select do ziemi. Powoduje to, że przełącznik HDMI kieruje inne wejście do wyjścia.

Przełączanie przełącznika Select i monitorowanie diod LED w celu określenia wyniku jest właśnie tym, czego potrzebuję, aby zdalnie sterować przełącznikiem HDMI.

Krok 2: Podłącz przełącznik HDMI

Aby monitorować diody LED, przylutowałem wyprowadzenie do anody każdej diody LED.

Aby przełączyć przełącznik HDMI, przylutowałem przewód do górnej strony przycisku Select.

Przylutowałem też przewód do wygodnego uziemienia. Tak się składa, że jest to dolna strona przycisku Wybierz, ale inne lokalizacje również by działały.

Na koniec wywierciłem otwór w obudowie, przewleczem przewody przez otwór i ponownie włożyłem przełącznik HDMI.

Krok 3: Podłącz foton cząstek

Użyłem płyty perforowanej do zamontowania Photona, a następnie podłączyłem przewody LED do A0, A1 i A2 na Photonie, przycisk Select do D6 i uziemienie do masy. Aby kontrolować zasilanie klucza sprzętowego Chromecasta, dodałem MOSFET typu p jako przełącznik, który dostarcza zasilanie przez żeńskie złącze USB typu A. Pin bramki MOSFET ma również rezystor podciągający 10K omów.

Jest też przycisk, który przyciąga D1 do masy, ale w tej chwili nie jest on do niczego używany.

Do zasilania Photona użyłem konwertera DC-DC, ponieważ karta katalogowa Photona (https://goo.gl/MdwMp1) zawiera ostrzeżenia dotyczące utrzymywania krótkich przewodów zasilających.

Ponadto należy pamiętać, że Photon jest nominalnie częścią 3,3 V, więc podłączenie go do części 5 V może wydawać się niebezpieczne. Ale arkusz danych mówi, że cyfrowe piny (takie jak D6, którego używam) są odporne na 5 V. Jak wspomniano powyżej, spadek napięcia na diodach LED wynosi około 2V, więc nie ma problemu.

Ostatnie zdjęcie przedstawia gotowy sprzęt. Oczywiście muszę to umieścić w pudełku projektu lub jakiejś skrzynce, ale to będzie przyszły projekt.

Krok 4: Zaprogramuj Photon

Jeśli to konieczne, postępuj zgodnie z przewodnikiem dotyczącym cząstek i skonfiguruj swojego Photona (https://docs.particle.io/guide/getting-started/start/photon/). Następnie uruchom Particle Web IDE (https://build.particle.io), utwórz nową aplikację, wklej załączony skrypt hdmiswitch.ino i sflashuj swojego Photona.

Pomijam tutaj wiele szczegółów, ale jeśli jesteś nowy w Photonie, strona internetowa Particle ma świetną dokumentację.

Dołączyłem skrypt testowy hdmiswitch_tester.py w Pythonie, którego możesz użyć do interakcji z Photonem i wykonywania funkcji przełączania. Najpierw musisz edytować skrypt testowy, aby dodać identyfikator urządzenia Photon i wartości tokena dostępu do cząstek. Następnie z wiersza poleceń uruchom python hdmiswitch_tester.py XXX, gdzie XXX to tivo, dvd lub chromecast, aby przełączać się między urządzeniami. Tivo i odtwarzacz DVD oczywiście muszą być włączone, aby się na nie przełączyć. Uruchom python hdmiswitch_tester.py --help, aby zobaczyć, jaka jest składnia polecenia. Ten skrypt powinien działać w systemach Windows, Linux i Mac, a będziesz musiał mieć zainstalowany Python 2.7.

Mam Chromecasta podłączonego do portu 1 przełącznika, odtwarzacz DVD na porcie 2 i Tivo na porcie 3. Możesz modyfikować skrypty, aby pasowały do konkretnego zestawu urządzeń.

Podczas przełączania na Chromecasta występuje pewne opóźnienie, ponieważ musi się on włączyć, a to zajmuje około 30 sekund.

Krok 5: Skonfiguruj Alexę i IFTTT

Gdy wszystko działa ze skryptem testowym Pythona, wiesz, że Photon komunikuje się prawidłowo za pośrednictwem usługi chmury cząstek. Następnym krokiem jest skonfigurowanie sposobu, w jaki Alexa będzie wydawać te same polecenia, co skrypt testowy. Można to osiągnąć, tworząc aplikację IFTTT, która integruje usługi chmurowe Alexa i Particle.

Zaloguj się do IFTTT i skonfiguruj 3 aplikacje, korzystając z tych zrzutów ekranu jako przewodnika. Moje 3 frazy to „chromecast”, „odtwarzacz DVD” i „tivo”, ale możesz dostosować rzeczy do swoich potrzeb. Pamiętaj tylko o dokonaniu odpowiednich zmian w kodzie hdmiswitch.ino.

Film przedstawia działanie przełącznika HDMI. Mogę teraz nakazać Alexie przełączenie telewizora z Tivo na odtwarzacz DVD na Chromecasta. Zauważ, że Alexa czasami nie rozumie prośby, więc być może będę musiał zmienić słowa wyzwalające na coś łatwiejszego do zrozumienia. Zamieniłem też krótki kabel HDMI od przełącznika do telewizora na dłuższy, aby przełącznik nie zwisał z tyłu.

I to wszystko. Pominąłem niektóre szczegóły, więc proszę o wszelkie pytania, które możesz mieć, a postaram się na nie odpowiedzieć. Mam nadzieję, że ten projekt okazał się interesujący i przydatny!