IR dálkové hackování a automatizace: 13 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

Nazdar hoši, Od dětství jsem přemýšlel o dálkovém ovladači televize a o tom, jak to funguje. Tento návod vypráví příběh o tom, jak se mi podařilo dekódovat/nabourat starý dálkový ovladač a použít jej pro domácí automatizaci.

Tento návod obsahuje různé části následovně:

1. Dekódování dálkového ovladače.
2. Aplikace 1.
3. Aplikace 2.
4. Aplikace 3.

Krok 1: Jděte a získejte tyto věci

• Arduino Uno.
• Arduino pro mini.
• Propojovací vodiče.
• Prkénko.
• VEDENÝ.
• Rezistory- 470 ohmů, 4,7 kohmů
• Infračervený senzor.
• Relé 5 V DC.
• 1N 4001/ 1N 4007 dioda.
• BC 547 Tranzistor.
• Koncový konektor.
• Univerzální PCB/Perf deska.
• Držák žárovky (držák žárovky AC).
• Vodiče (pro 230 VAC).
• Zástrčka (pro 230 VAC).
• Stará nabíječka mobilního telefonu (Jmenovité 5 V DC).
• Plastový box (jako skříň).
• Oboustranná páska.
• Zásuvka (pro 230 VAC).
• Starý dálkový ovladač.

Krok 2: Část 1: Dekódování dálkového ovladače

PO VÝBĚRU PRACOVNÍHO DÁLKOVÉHO OVLADAČE ZE STARÝCH DÁLKOVÝCH OVLADAČŮ BYME MĚLI VĚDĚT

ZÁKLADY:

IR dálkový ovladač se skládá z infračervené LED připojené k jeho obvodům

Když stiskneme jakékoli z tlačítek, odpovídající kód se odešle do vzduchu pomocí LED. Kód je ve skutečnosti zakódované číslo zakódované ve formátu HEX. HEX znamená, že základ počítání je 16

tj; V HEXu je 16 čísel, od 0 do F, jako 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 odeslán do IR LED jako 1 s a 0 s (vysoké napětí (3,3 V) a nízké napětí (0 V))

Předpokládejme, že pro tlačítko VOL+ se předpokládá číslo 95. Když stiskneme tlačítko, obvody odešlou 95 na LED jako sérii 1 s a nul

95 je 5F v HEXu a toto lze zapsat binárně jako 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 jakéhokoli IR dálkového ovladače. Každé tlačítko je spojeno s jedinečným kódem. Musíme dekódovat číslo přiřazené ke každému tlačítku ovladače a zaznamenat jej pro další použití.

Krok 3: Obvod a Arduino kód

Pro dekódování musíme nastavit Arduino Uno s IR senzorem.

Sbírejte tyto:

1. Arduino Uno.
2. USB kabel.
3. Prkénko.
4. Propojovací vodiče.
5. IR senzor.

Nyní proveďte připojení jako:

1. Připojte 5 V Arduina ke kolíku Vcc infračerveného senzoru.
2. Připojte GND (Ground) Arduina k GND IR senzoru.
3. Připojte pin 11 Arduina k IR pinu/ OUTPUT pinu IR senzoru.

Nyní jsou hardwarová připojení připravena.

Před programováním si stáhněte IR knihovnu připojenou k tomuto kroku, rozbalte složku a zkopírujte IR knihovnu do složky knihoven hlavní složky Arduino. (C: / Program Files (x86) Arduino / libraries).

Poté otevřete Arduini IDE, zkopírujte zde přiložený kód a nahrajte jej do Arduino Uno.

Krok 4: Dekódování a nahrávání

Všechna nastavení obvodu a IDE jsou připravena, nyní je čas na dekódování.

Otevřete v počítači Arduino IDE „Sériový monitor“. (Nástroje-Sériový monitor). Stiskněte tlačítko na dálkovém ovladači na infračervený senzor na prkénku. Po stisknutí každého tlačítka se na sériovém monitoru zobrazí jedinečný kód.

Stiskněte každé tlačítko a zapište si kód.

např:

Tlačítko kód

Přehrát/Pozastavit --------- 0x1FE50AF

Další ------------------ 0x1FE35AC

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

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

Krok 5: Část 2: Aplikace 1- Ovládejte LED

Aplikace 1 vysvětluje, jak lze dálkový ovladač použít k ovládání LED nebo k zapnutí a vypnutí LED.

K tomu je třeba provést jednoduché přidání s obvodem/prkénkem. Připojte LED k pinu číslo 13 Arduina. Nezapomeňte přidat odpor 470 Ohmů v sérii s LED.

Nyní nahrajte kód připojený k tomuto kroku do Arduino Uno a před nahráním musíte program upravit podle dekódovaných hodnot dálkového ovladače. Nejprve se rozhodněte, která tlačítka na dálkovém ovladači musíte použít k zapnutí a vypnutí.

Na 39. řádku kódu je „if (results.value == 0x1FE50AF)“

zde můžete nahradit 0x1FE50AF kódem tlačítka, které chcete rozsvítit LED.

A na 47. řádku je ještě „if (results.value == 0x1FED827)“

Odstraňte 0x1FED827 a přidejte kód tlačítka, které chcete vypnout LED.

Dálkový ovladač, který jsem dekódoval, má „0x1FE50AF“pro tlačítko „1“a „0x1FED827“pro tlačítko „2“. Takže pro zapnutí a vypnutí LED používám tlačítka 1 a 2 dálkového ovladače

Po nahrání kódu můžete jednoduše zapnout a vypnout LED připojenou k pinu číslo 13.

Krok 6: Část 3: Aplikace 2- Ovládejte jakékoli střídavé zařízení pomocí reléového obvodu

Aplikace 2 se těší na ovládání reléového obvodu připojeného k pinu číslo 13 Arduina.

K tomu musíme kromě předchozího nastavení obvodu vytvořit reléový obvod.

Potřebné věci:

• Relé 5 V DC.
• BC 547 Tranzistor.
• Rezistory-4,7 kohmů a 470 ohmů.
• 1N 4007 dioda.
• Koncový konektor.
• Dráty.
• Perf deska.
• VEDENÝ.

Reléový obvod se používá k ovládání obvodu s vysokým proudem/výkonem pomocí obvodu s nízkým proudem.

Zde pin Arduino zapíná a vypíná LED má pouze 20 miliAperů proudu. S tímto výstupem nemůžeme ovládat/zapínat a vypínat zařízení s vysokým výkonem (jako světlo 230 V). používáme tedy reléový obvod, který není ničím jiným než elektromagnetickým obvodem

Ze schématu zapojení vidíme, že řídicí signál z Arduina je připojen k základně tranzistoru BC 547 přes odpor. Když je signál dosažen na základně tranzistoru, sepne reléový spínač a zapne připojené zařízení.

Krok 7: Vytvořte relé

Můžete si koupit reléovou desku (zde) nebo si ji vyrobit sami podle těchto jednoduchých kroků:

K provedení tohoto obvodu na desce potřebujeme:

• Odřízněte kus desky perf. Označte na desce, jak je znázorněno na obrázcích. Pájejte odpor 470 ohmů podle obrázku a LED.
• Pájejte tranzistor 547.
• Pájejte odpor 4,7 Kohms jednou vedenou na vstupní konec a druhou na střední kolík tranzistoru.
• Pájejte relé. Připojte jeden konec cívky ke kolíku kolektoru tranzistoru 547 a druhý konec nechte volný.
• Pájecí dioda přes relé, jak je znázorněno.
• Pájejte 2kolíkový konektor v blízkosti relé.
• Nyní spojte odpor pro vstupní signál.
• Spojte záporný pin LED a emitorový pin tranzistoru.
• Připojte společný pin a NO piny relé ke konektoru terminálu.
• Nyní musíme vyndat 3 dráty.
• Pájejte červený vodič na jeden konec cívky relé (ten, který jsme nechali). Toto je Vcc.
• Pájejte černý vodič do bodu, kde se setkává emitorový pin tranzistoru a záporný pól LED. Toto je Země.
• Pájejte ještě jeden vodič do bodu, kde se oba odpory setkají (signální vodič).
• Důsledně dodržujte kroky a připojené obrázky.

Další informace o relé a výrobě relé naleznete v tomto pokynu.

Krok 8: Nastavení obvodu

• Nyní připojte kladný vodič reléového modulu k 5 V pinu Arduina.
• Připojte záporný vodič reléového modulu ke kolíku GND Arduina.
• Poté připojte vstupní vodič signálu reléového modulu ke kolíku 13 Arduina.

Nyní, když používáte dálkový ovladač, můžete relé jednoduše zapnout a vypnout. A k relé lze připojit a ovládat všechna AC zařízení.

Pro ovládání AC žárovky:

Vzít:

• Dvoukolíková AC zástrčka.
• Držák žárovky. A
• Nějaký drát.

Připojte jeden vodič zástrčky přímo k držáku žárovky a druhý připojte přes koncový konektor relé.

Viz přiložené obrázky.

Zařízení připojené k relé můžeme jednoduše ovládat stisknutím tlačítek na dálkovém ovladači.

Krok 9: Část 4: Aplikace 3- Zařízení domácí automatizace

V aplikaci 3 vyrábíme kompletní zařízení pro domácí automatizaci IR. Místo Arduino Uno používáme Arduino pro mini. Pro mini je menší a šikovnější než Uno. A pro napájení používáme starou 5 V DC nabíječku mobilních telefonů.

Takže potřebujeme:

• Arduino Uno.
• Arduino pro mini.
• Dráty.
• Reléový modul.
• Stará nabíječka (5 V DC).
• IR senzor.
• Dvoukolíková AC zástrčka.
• Plastová skříň.
• Držák žárovky pro AC žárovku.

Krok 10: Programování Pro Mini

Arduino pro mini lze naprogramovat pomocí Arduino Uno.

• Vyjměte mikrokontrolér ATMega 328 z desky Arduino Uno.
• Nyní připojte pin Rx Arduino pro mini ke kolíku Rx Uno.
• Připojte Tx pin Arduino pro mini k Tx pinu Uno.
• Připojte Vcc a GND pro mini k 5V a GND pinům Uno.
• Připojte pin RESET na pro mini ke kolíku RESET na Uno.
• Poté v Arduino IDE vyberte Nástroje- Deska- Arduino pro/pro mini.
• A nakonec stejný kód nahrajte na tabuli.

Podrobnější vysvětlení najdete v tomto pokynu.

Krok 11: Spojte je dohromady

Nyní musíme spojit všechny součásti dohromady, včetně pro mini, reléové desky, infračerveného senzoru a desky napájecího zdroje.

• Otevřete nabíječku a vyjměte desku.
• Pájejte vodič pro napájení střídavým proudem.
• Upravte vodiče pro výstup 5 V DC. (Vcc a GND). (Červená a černá)
• Nyní vezměte pro mini a připájejte výstupní vodiče desky zdroje k pro mini.
• Vezměte IR senzor a připájejte jeho Vcc a GND k Vcc a GND pro mini. Pájejte jeho výstupní pin (IR pin) na pin číslo 11 pro mini.
• Vezměte relé a připájejte jeho Vcc a GND k Vcc a GND pro mini. Připojte jeho signální vodič k pinu číslo 13 pro mini.
• Pájku zapojte do zásuvky napájecího zdroje.
• Nyní připojte další dva vodiče k napájecí zástrčce (žluté vodiče).
• Ze dvou vodičů připojte jeden ke koncovému konektoru relé a druhý nechte volný.
• Vezměte vodič a připojte jej k druhému bodu konektoru terminálu. Otočte tento vodič a žlutý vodič z napájecího zdroje dohromady a vytvořte zkroucený žlutý vodič.

Krok 12: Krabicová skříň

Pro výrobu pouzdra vezměte plastovou krabičku a vytvořte malý otvor pro IR senzor. Upevněte infračervený senzor v blízkosti otvoru směrem ven z krabice. Umístěte všechny desky do krabice a upevněte ji tam pomocí oboustranné pásky. Vyjměte žlutý kroucený pár a uzavřete krabici.

Připojte žluté vodiče k držáku žárovky a upevněte držák na krabici.

Místo držáku žárovky lze použít dvoupólovou zásuvku na krabici, abychom mohli ovládat jakékoli připojené AC zařízení.

Po tomto kroku je veškeré nastavení připraveno a můžete jej zapojit do zásuvky střídavého proudu a ovládat žárovku pomocí dálkového ovladače.

Krok 13: Děkuji

Doufám, že jste si to všichni užili a dobře to pochopili. Neváhejte použít pole pro komentáře a zkuste to udělat.

Šťastné tvoření.

Hlasujte pro mě na dálkovém ovladači, pokud se vám to líbí.