IR дистанционно хакване и автоматизация: 13 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:54

Здравейте момчета, От самото ми детство се чудех за дистанционното управление на телевизора и как работи. Този инструктаж разказва историята как успях да декодирам/хакна старо дистанционно управление и го използвах за домашна автоматизация.

Тази инструкция съдържа различни части, както следва:

1. Декодиране на дистанционното.
2. Приложение 1.
3. Приложение 2.
4. Приложение 3.

Стъпка 1: Отидете и вземете тези неща

• Arduino Uno.
• Arduino pro mini.
• Кабелни проводници.
• Платка.
• LED.
• Резистори- 470 Ома, 4.7 КОма
• Инфрачервен сензор.
• 5 V DC реле.
• 1N 4001/ 1N 4007 диод.
• BC 547 Транзистор.
• Клемен конектор.
• Универсална PCB/Perf дъска.
• Поставка за крушка (AC Поставка за крушка).
• Проводници (за 230 VAC).
• Щепсел (за 230 VAC).
• Старо зарядно за мобилен телефон (номинално 5 V DC).
• Пластмасова кутия (като заграждение).
• Двустранна касета.
• Щепсел (за 230 VAC).
• Старо дистанционно управление.

Стъпка 2: Част 1: Декодиране на дистанционното управление

СЛЕД ИЗБОРА НА РАБОТЕН ДИСТАНЦИОНЕН КОНТРОЛЕР ОТ СТАРИТЕ ДИСТАНЦИОННИ УПРАВЛЕНИЯ, ТРЯБВА ДА ЗНАЕМ

ОСНОВИ:

IR дистанционното управление се състои от инфрачервен светодиод, свързан към неговата схема

Когато натискаме някой от бутоните, съответният код се изпраща във въздуха чрез светодиода. Кодът всъщност е кодиран номер, кодиран във формат HEX. HEX означава, че основата за броене е 16

т.е. В HEX има 16 числа, от 0 до F, като 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F

Така че в HEX 25 е (5x16^0)+(2x16^1) = 5+32 = 37

и 5F е (15x16^0)+(5x16) = 15+80 = 95

HEX кодът се изпраща към IR LED като 1s и 0s (съответно високо напрежение (3.3V) и ниско напрежение (0 V))

Да предположим, че числото 95 се приема за бутона VOL+. Когато натискаме бутона, схемата изпраща 95 към светодиода като поредица от 1s и нули

95 е 5F в HEX и това може да бъде записано в двоичен формат като 0101 1111

т.е. 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

Това са основите на всеки IR дистанционен контролер. Всеки бутон е свързан с уникален код. Това, което трябва да направим, е да декодираме номера, свързан с всеки бутон на контролера, и да го запишем за допълнителна справка.

Стъпка 3: Кодът на веригата и Arduino

За декодиране трябва да настроим Arduino Uno с IR сензор.

Съберете тези:

1. Arduino Uno.
2. USB кабел.
3. Платка.
4. Кабелни проводници.
5. IR сензор.

Сега направете връзките като:

1. Свържете 5 V Arduino към Vcc щифта на IR сензора.
2. Свържете GND (земята) на Arduino към GND на IR сензора.
3. Свържете щифт 11 на Arduino към IR пина/ изхода OUTPUT на IR сензора.

Сега хардуерните връзки са готови.

Преди програмиране изтеглете IR библиотеката, приложена към тази стъпка, разархивирайте папката и копирайте IR библиотеката в папката библиотеки на основната папка Arduino. (C: / Program Files (x86) Arduino / библиотеки).

След това отворете Arduini IDE, копирайте прикачения тук код и го качете в Arduino Uno.

Стъпка 4: Декодиране и запис

Всички настройки на веригата и IDE са готови, сега е моментът за декодиране.

Отворете "Сериен монитор" в Arduino IDE на вашия компютър. (Tools-Serial monitor). Натиснете бутона на дистанционното управление към IR сензора на макета. Когато натискате всеки бутон, можете да видите уникален код в серийния монитор.

Натиснете всеки бутон и запишете кода.

напр.:

Код на бутона

Възпроизвеждане/пауза --------- 0x1FE50AF

Следващ ------------------ 0x1FE35AC

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

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

Стъпка 5: Част 2: Приложение 1- Управлявайте светодиод

Приложение 1 обяснява как дистанционното управление може да се използва за управление на светодиод или за включване и изключване на светодиод.

За тази цел трябва да се направи просто добавяне с веригата/макета. Свържете светодиод към пина номер 13 на Arduino. Не забравяйте да добавите 470 ома резистор последователно със светодиода.

Сега качете кода, прикрепен към тази стъпка, в Arduino Uno и преди да качите, трябва да редактирате програмата според декодираните стойности на дистанционното управление. Първо, решете кои бутони на дистанционното управление трябва да се използват за включване и изключване.

В 39 -ия ред на кода има „if (results.value == 0x1FE50AF)“

тук можете да замените 0x1FE50AF с кода на бутона, който искате да включите светодиода.

А в 47 -ия ред има друго „if (results.value == 0x1FED827)“

Изтрийте 0x1FED827 и добавете кода на бутона, който искате да изключите светодиода.

Декодираното от мен дистанционно управление има "0x1FE50AF" за бутона "1" и "0x1FED827" за бутона "2". Така че използвам бутоните 1 и 2 на дистанционното управление за включване и изключване на светодиода съответно

След като качите кода, можете просто да включите и изключите светодиода, свързан към пин номер 13.

Стъпка 6: Част 3: Приложение 2- Управлявайте всяко променливотоково устройство, използвайки релейна верига

Приложение 2 очаква с нетърпение да контролира релейна верига, свързана към пина номер 13 на Arduino.

За това трябва да направим релейна верига в допълнение към предишната настройка на веригата.

Необходими неща:

• 5 V DC реле.
• BC 547 Транзистор.
• Резистори-4.7 KOhms и 470 Ohms.
• 1N 4007 диод.
• Клемен конектор.
• Проводници.
• Perf борда.
• LED.

Релейната верига се използва за управление на верига с голям ток/мощност, като се използва веригата с нисък ток.

Тук щифтът на Arduino включва и изключва светодиода има само 20 милиАмпера ток. Не можем да контролираме/включваме и изключваме устройство с висока мощност (като 230 V светлина) с този изход. затова използваме релейна верига, която не е нищо друго освен електромагнитна схема

От схемата на веригата можем да видим, че управляващият сигнал от Arduino е свързан към основата на транзистора BC 547 чрез резистор. Когато се достигне сигнал до основата на транзистора, той затваря релето, затваряйки, като по този начин включва устройството, свързано.

Стъпка 7: Направете релето

Можете да си купите релейна платка (тук) или да я направите сами, като следвате тези прости стъпки:

За да направим тази схема на платката, трябва:

• Изрежете парче перфорирана дъска. Маркирайте върху дъската, както е показано на снимките Запоявайте резистора 470 ома, както е показано, и светодиода.
• Запоявайте транзистора 547.
• Запоявайте резистора 4.7 Kohms, като единият води към входния край, а другият към средния щифт на транзистора.
• Запояйте релето. Свържете единия край на бобината към колекторния щифт на транзистора 547 и оставете другия край свободен.
• Запоявайте диода през релето, както е показано.
• Запояйте 2 -пинов терминален конектор близо до релето.
• Сега свържете резисторните краища за входния сигнал.
• Свържете отрицателния щифт на светодиода и излъчващия щифт на транзистора.
• Свържете общия щифт и NO щифтовете на релето към клемния конектор.
• Сега трябва да извадим 3 проводника.
• Запояйте червен проводник към единия край на бобината на релето (този, който оставихме). Това е Vcc.
• Запоявайте черен проводник до мястото, където емитерният щифт на транзистора и отрицателният на светодиода се срещат. Това е Земята.
• Запояйте още един проводник до мястото, където двата резистора се срещат (сигналния проводник).
• Строго следвайте стъпките и приложените снимки.

Вижте тази инструкция за повече информация относно релето и създаването на реле.

Стъпка 8: Настройте веригата

• Сега свържете положителния проводник на релейния модул към 5 v щифта на Arduino.
• Свържете отрицателния проводник на релейния модул към GND щифта на Arduino.
• След това свържете проводника за входен сигнал на релейния модул към пина номер 13 на Arduino.

Сега, когато използвате дистанционното управление, можете просто да включите и изключите релето. И всички устройства с променлив ток могат да бъдат свързани към релето и да се контролират.

За управление на AC крушка:

Предприеме:

• Дву -пинов AC щепсел.
• Поставка за крушка. И
• Някаква тел.

Свържете директно единия проводник на щепсела към държача на крушката, а другия - чрез клемния конектор на релето.

Вижте приложените снимки.

Можем просто да управляваме устройството, свързано към релето, като натискаме бутоните на дистанционното управление.

Стъпка 9: Част 4: Приложение 3- Устройство за домашна автоматизация

В приложение 3 правим цялостно IR устройство за домашна автоматизация. Използваме Arduino pro mini вместо Arduino Uno. Pro mini е по -малък и удобен от Uno. А за захранването използваме старо 5 V DC зарядно устройство за мобилни телефони.

И така, имаме нужда от:

• Arduino Uno.
• Arduino pro mini.
• Проводници.
• Релейни модули.
• Старо зарядно устройство (5 V DC).
• IR сензор.
• Дву -пинов AC щепсел.
• Пластмасов корпус.
• Поставка за крушка за AC крушка.

Стъпка 10: Програмиране на Pro Mini

Arduino pro mini може да бъде програмиран с помощта на Arduino Uno.

• Извадете микроконтролера ATMega 328 от платката Arduino Uno.
• Сега свържете Rx щифта на Arduino pro mini към Rx щифта на Uno.
• Свържете Tx щифта на Arduino pro mini към Tx щифта на Uno.
• Свържете Vcc и GND на pro mini към съответните 5V и GND щифтове на Uno.
• Свържете щифта RESET на pro mini към щифта RESET на Uno.
• След това в Arduino IDE изберете Tools- Board- Arduino pro/pro mini.
• И накрая, качете същия код на дъската.

Вижте тази инструкция за по -подробно обяснение.

Стъпка 11: Свържете ги заедно

Сега трябва да свържем всички части, включително pro mini, релейната платка, IR сензора и платката за захранване.

• Отворете зарядното устройство и извадете дъската.
• Запоявайте проводника за захранването с променлив ток.
• Содирайте проводниците за 5 V DC изход. (Vcc и GND). (Червено и черно)
• Сега вземете pro mini и запоявайте изходните проводници на платката за захранване към pro mini.
• Вземете IR сензора и запоявайте Vcc и GND към Vcc и GND на pro mini. Запоявайте неговия изходен щифт (IR пин) към пина номер 11 на pro mini.
• Вземете релето и запоявайте неговите Vcc и GND към Vcc и GND на pro mini. Запояйте неговия сигнален проводник към пина номер 13 на pro mini.
• Запоявайте щепсела за променлив ток към платката за захранване.
• Сега свържете още два проводника към щепсела на захранването (жълти проводници).
• От двата проводника свържете един към клемния конектор на релето и оставете другия свободен.
• Вземете проводник и го свържете към другата точка на терминалния конектор. Завъртете този проводник и жълтия проводник от захранването заедно, образувайки усукан жълт проводник.

Стъпка 12: Кутията

За да направите корпуса, вземете пластмасовата кутия и направете малък отвор за IR сензора. Поставете IR сензора близо до отвора, обърнат навън към кутията. Поставете всички дъски вътре в кутията и ги фиксирайте с помощта на двустранна лента. Извадете жълтата усукана двойка и затворете кутията.

Свържете жълтите проводници към държача на крушката и фиксирайте държача върху кутията.

Вместо държача за крушка, може да се използва гнездото с два пина на кутията, за да можем да контролираме всяко свързано променливотоково устройство.

След тази стъпка цялата настройка е готова и можете да я включите в контакта за променлив ток и да управлявате крушката с помощта на дистанционното управление.

Стъпка 13: Благодаря ви

Надявам се, че всички сте се радвали и сте разбрали това как да. Чувствайте се свободни да използвате полето за коментари и да се опитате да го направите.

Приятно правене.

Гласувайте за мен в конкурса за дистанционно управление, който ви харесва.