Kontrola urządzeń domowych bezprzewodowo za pomocą IR Remote i Arduino Uno
Ten artykuł obejmuje:
- 1: Wprowadzenie do czujnika IR
- 2: Pinout czujnika IR
- 3: Wprowadzenie do przekaźnika
- 4: przekaźnik pinout
- 5: Interfejs czujnik IR z Arduino
- 5.1: Schemat
- 5.2: Instalowanie wymaganej biblioteki
- 6: Dekodowanie zdalnych przycisków IR
- 6.1: Kod
- 6.2: Wyjście
- 7: Kontrolowanie żarówki AC za pomocą IR Remote i Arduino Uno
- 7.1: Schemat
- 7.2: Kod
- 7.3: Wyjście
- 8: Projektowanie pilota IR opartego na smartfonach dla urządzeń prądu przemiennego za pomocą Arduino Uno
- Wniosek
1: Wprowadzenie do czujnika IR
Dioda LED LED odbiornika IR lub odbiornik w podczerwieni, jest urządzeniem używanym do wykrywania i odbierania sygnałów podczerwieni. Jest powszechnie stosowany w systemach zdalnych, w których odbiera sygnały z pilota i wysyła je do mikrokontrolera lub innego urządzenia do przetwarzania.
Korzystając z czujnika IR i Arduino, możliwe jest utworzenie dostosowanego i wygodnego sposobu kontrolowania urządzeń AC bez potrzeby ręcznych przełączników lub fizycznych przycisków, można go również zintegrować z innymi inteligentnymi urządzeniami domowymi do automatyzacji.
2: Pinout czujnika IR
Czujnik odbiornika IR to mały moduł, który zwykle ma trzy piny:
- VCC
- GND
- NA ZEWNĄTRZ
VCC PIN jest podłączony do zasilania, takiego jak pin 5V na Arduino, aby zapewnić zasilanie czujnikowi. GND Pin jest podłączony do szpilki uziemienia na Arduino i NA ZEWNĄTRZ PIN jest podłączony do cyfrowego styku wejściowego na Arduino:
3: Wprowadzenie do przekaźnika
Przekaźnik to przełącznik obsługiwany elektrycznie, który umożliwia kontrolę obwodów o wysokim napięciu lub wysokim prądem za pomocą sygnału o niskim napięciu. W połączeniu z mikrokontrolerem Arduino, zapewnia prosty i skuteczny sposób kontrolowania szerokiego zakresu urządzeń i urządzeń.
Arduino wysyła sygnał do przekaźnika, powodując otwieranie lub zamykanie obwodu, co z kolei kontroluje zasilanie do podłączonego urządzenia. Aby uzyskać więcej informacji na temat integracji przekaźnika z Arduino, przeczytaj artykuł interfejs przekaźnika z Arduino i ESP32.
Przekaźnik zawiera następujące szpilki kontrolne:
- NC (Zwykle zamknięte)
- Com (Wspólny)
- NIE (Normalnie otwarte)
Zwykle zamknięte: Przekaźniki w tej konfiguracji są domyślnie zamknięte. Prąd przepływa między wspólną a NC w normalnej konfiguracji, chyba że sygnał wyzwalacza przerwa przepływ prądu.
Wspólny: Kontroluj prąd główny (napięcie zasilania urządzenia zewnętrznego)
Normalnie otwarte: Zwykle konfiguracja otwarta jest przeciwna do NC, ponieważ w tym trybie prąd nie przepływa domyślnie, płynie tylko po otrzymaniu sygnału wyzwalającego z Arduino.
4: przekaźnik pinout
Pinout przekaźnika podwójnego kanału to:
| Kod PIN | Nazwa pin | Specyfikacja |
|---|---|---|
| 1 | VCC | Podaż cewki przekaźnikowej |
| 2 | W 2 | Wejście do kanału 2 |
| 3 | W 1 | Wejście do kanału 1 |
| 4 | GND | GND |
| 5 | NIE | Normalnie otwarte |
| 6 | Wspólny | Terminal com |
| 7 | NC | Zwykle zamknięte |
Notatka: Jeśli używasz przekaźnika z więcej niż jednym kanałem, pamiętaj o krótki JD VCC i VCC Pin z złączem (żółty) Jak pokazano na powyższym obrazie.
5: Interfejs czujnik IR z Arduino
Aby użyć czujnika odbiornika IR z Arduino, biblioteką o nazwie IRUMOTE jest wymagane. Ta biblioteka można pobrać ze strony internetowej Arduino i umożliwia Arduino odkodować sygnały IR otrzymane przez czujnik. Po zainstalowaniu biblioteki można ją uwzględnić do szkicu (programu), który jest przesłany do Arduino.
Po podłączeniu czujnika odbiornika IR i przesłaniu szkicu Arduino może zacząć odbierać i interpretować sygnały z pilota IR. Sygnały IR można dekodować za pomocą funkcji dostarczonej przez bibliotekę Irremote, a następnie dekodowane sygnały można użyć do kontrolowania różnych urządzeń.
Na przykład do włączenia lub wyłączenia można użyć określonego sygnału IR lub do kontrolowania jasności lub temperatury.
1: Schemat
Oto podstawowy schemat łączenia czujnika IR z Arduino:
| Czujnik IR | Arduino |
|---|---|
| VCC (moc) | 5v |
| GND (grunt) | GND |
| OUT (wyjście) | D8 |
2: Instalowanie wymaganej biblioteki
Istnieje kilka zdalnych bibliotek IR dla Arduino, możesz użyć dowolnej z tych bibliotek zgodnie z wymaganiami i zdalnym protokołem IR, którego używasz.
Zainstalujemy IRUMOTE biblioteka przez Arminjo:
6: Dekodowanie zdalnych przycisków IR
Zanim będziemy mogli kontrolować urządzenie prądu przemiennego, musimy zdekodować pilot IR, abyśmy mogli zdefiniować tę konkretną wartość hex w kodzie Arduino. Że wartość szesnastka odpowiada przyciskowi zdalnego IR, którego możemy włączyć lub wyłączyć urządzenie.
Dostępnych jest wiele pilotów IR, takich jak telewizory, klimatyzatory i systemy automatyki domowej. Dekodując pilota IR, możemy zaprojektować uniwersalny pilot dla wszystkich tych urządzeń.
Aby zdekodować pilot IR, prześlij poniższy kod i naciśnij przyciski na pilocie IR, a następnie obserwuj monitor szeregowy Arduino IDE. Przykład szkicu wydrukuje sygnał IR w KLĄTWA Format i zastosowany protokół.
1: Kod
Płytkę Arduino Uno można zaprogramować, przesyłając kod za pośrednictwem Arduino IDE:
#include /*zawierał bibliotekę zdalną ir
Irrecv ir (8); /*D8 Arduino zdefiniowane*/
void setup ()
Ir.enableirin (); /*Włączona komunikacja IR*/
Seryjny.rozpocząć (9600); /*Szybkość seryjna Baud zdefiniowana*/
void Loop ()
if (ir.Decode ()) / *IR Zdalny biblioteka biblioteki do dekodowania zdalnego * /
Seryjny.println (ir.Decodedirdata.DecodedrawData, hex); /*Wydrukuj wartość sześciokątną*/
opóźnienie (1000);
Ir.wznawiać (); /*Poczekaj na następne wejście* /
Kod rozpoczął się od włączenia biblioteki zdalnej IR. Następnie zdefiniowaliśmy cyfrowy szpilkę Arduino, przy którym zostanie odczytany sygnał IR. Następnie w organizować coś() Część, inicjowaliśmy komunikację IR i wskaźnik transmisji jest zdefiniowany.
W pętla() Część kodu dekodujemy odbierany sygnał IR w formacie szesnastkowym, który jest następnie drukowany na monitorze szeregowym:
2: Wyjście
Po przesłaniu kodu naciskaliśmy trzy przyciski czerwone, zielone i niebieskie na pilocie IR:
Następny KLĄTWA Kod uzyskano dla czerwonego, zielonego i niebieskiego przycisku na monitor szeregowych IDE:
| Przycisk IR | Kod heksowy |
|---|---|
| Czerwony przycisk | 0xfb04Ef00 |
| Zielony przycisk | 0xfa05ef00 |
| Niebieski przycisk | 0xf906Ef00 |
Definiując te kody sześciokątne w programie Arduino, możemy ustawić dowolny z zdalnych przycisków IR jako kontrolę urządzeń AC i żarówek. Tutaj będziemy kontynuować kod szesnastki czerwonego przycisku.
7: Kontrolowanie żarówki AC za pomocą IR Remote i Arduino Uno
Aby kontrolować urządzenie z pilotem IR, musisz użyć dekodowanego KLĄTWA sygnały w twoim szkicu. Na przykład możesz użyć Jeśli inaczej Oświadczenie do sprawdzenia dekodowanego sygnału i włączenia lub wyłączania określonego urządzenia.
1: Schemat
Dany obraz wyjaśnia połączenie żarówki AC z odbiorcą Arduino i IR:
| Czujnik AC IR | PIN Arduino |
|---|---|
| Żarówka | D5 |
| Czujnik IR | D8 |
| Pin przekaźnikowy | PIN Arduino |
|---|---|
| W 2 | D5 |
| VCC | Vin |
| GND | GND |
| Com | AC (+IVE) |
| NC2 | AC (-ive) |
2: Kod
Poniżej znajduje się kod Arduino dla IR Remote Controlarka, następujący kod można przesłać na płytkę Arduino UNO za pośrednictwem Arduino IDE:
#include /*zawiera bibliotekę zdalną ir
Irrecv ir (8); /*Zdefiniowany pin IR*/
int przekaźnik = 5; /*Pin na Arduino dla przekaźnika prądu przemiennego (pin d5)*/
bool relay_state = 1; /*Stan przekaźnika*/
void setup ()
Ir.enableirin (); /*Komunikacja IR umożliwia*/
pinmode (przekaźnik, wyjście); /*Zestaw pinu przekaźnika jako wyjście*/
Seryjny.rozpocząć (9600);
void Loop ()
if (ir.Decode ()) /*dekoduj sygnał IR w formacie sześciokątnym* /
Seryjny.println (ir.Decodedirdata.DecodedrawData, hex);
/*Sprawdź wejście IR*/
/*Kod przekaźnika dla żarówki AC*/
if (ir.Decodedirdata.DecodedRawData == 0xfb04Ef00 && relay_state == 1)
DigitalWrite (przekaźnik, wysoki);
Seryjny.println („żarówka on”);
Relay_state = 0;
jeszcze if (ir.Decodedirdata.DecodedRawData == 0xfb04Ef00 && Relay_state == 0)
DigitalWrite (przekaźnik, niski);
Seryjny.println („żarówka off”);
Relay_state = 1;
Ir.wznawiać ();
Kod rozpoczął się od włączenia biblioteki zdalnej IR. Następnie zdefiniowaliśmy cyfrowy szpilkę Arduino, przy którym zostanie odczytany sygnał IR. Następnie pin do żarówki AC jest zdefiniowany w D5.
w organizować coś() Część, inicjowaliśmy komunikację IR i wskaźnik transmisji jest zdefiniowany. Oprócz tego pin bulwakowy jest ustawiany jako wyjście za pomocą pinmode () funkcjonować.
W pętla() część kodu Jeśli inaczej Warunek stosuje się do żarówki AC. Możesz ustawić dowolny z zdalnych przycisków IR, opisując wartość sześciokątną wewnątrz kodu.
| Przycisk IR | Kod heksowy |
|---|---|
| Czerwony przycisk | 0xfb04Ef00 |
| Zielony przycisk | 0xfa05ef00 |
| Niebieski przycisk | 0xf906Ef00 |
Notatka: Pamiętaj, że są to kod sześciokątny dla zdalnego, którego używamy. Twój pilot może mieć inny kod sześciokątny. Zastąp kod kodem sześciokątnym, który otrzymałeś w monitor szeregowych.
3: Wyjście
Po przesłaniu kodu na płytę Arduino naciśnięcie czerwonego przycisku na zdalnej żarówki AC będzie świeci po otrzymaniu sygnału z przekaźnika:
Aby wyłączyć żarówkę AC, po prostu naciśnij przycisk ponownie, ponieważ użyliśmy warunku przełączania w kodzie Arduino:
Poniżej znajduje się wyjście terminala szeregowego:
Za pomocą tej samej metody dowolne urządzenia AC można kontrolować za pomocą przełącznika przekaźnika i pilota IR.
8: Projektowanie pilota IR opartego na smartfonach dla urządzeń prądu przemiennego za pomocą Arduino Uno
Jeśli Twój smartfon ma czujnik IR, możesz zaprojektować niestandardowy pilot do sterowania urządzeniami i urządzeniami. Najpierw musimy zdekodować zdalny IR oparty na smartfonach za pomocą Arduino, potrzebujesz modułu odbiornika IR i płyty Arduino.
Korzystając z powyższego kodu, możemy łatwo zdekodować dowolny pilot IR w smartfonach, a także możemy zaprojektować niestandardowy.
Poniżej przedstawiono przykładowe obrazy pilota IR w smartfonach:
Wniosek
Podsumowując, dekodowanie pilota IR za pomocą mikrokontrolera Arduino jest prostym i opłacalnym sposobem kontrolowania różnych urządzeń. Łącząc odbiornik IR z Arduino, przesyłanie szkicu i dekodowanie sygnałów IR, możesz łatwo kontrolować urządzenia i urządzenia AC, takie jak telewizory, klimatyzatory i systemy automatyzacji domowej.