Есть много статей в интернете о том, как сделать свой пульт к телевизору на Arduino, но мне понадобился универсальный пульт для управления телевизором и медиа-плеером. Главное преимущество моего универсального пульта в том, что кнопки в приложении для андроид телефона двух-целевые, а впрочем, смотрите на видео.

Пульт очень удобен в том, что на экране практически одни и те же кнопки используются для управления телевизором и плеером. Одно отличие в том, что кнопка "AV " в режиме управления телевизором меняется на кнопку "◻ " (stop) при переходе в режим управления плеером. На картинках показано два режима, слева режим управления телевизором, справа - режим управления плеером.

Ну а сейчас я расскажу немного о создании такого пульта. Для устройства использовал пульт от телевизора ERGO и пульт от медиаплеера DUNE HD TV101W.

Для получения данных от пультов я использовал инфракрасный датчик TSOP1138 (аналог TSOP4838) на рабочей частоте 38 кГц и подключил его к плате Arduino по схеме:

Этот скетч на потребуется для определения кодировки передачи данных и считывания кода кнопок пультов.

В скетче в строке int RECV_PIN = 11; указываем наш пин под номером 4

После заливки скетча открываем «монитор порта» и, нажимая на кнопки пульта, смотрим на полученные данные.

На картинке пример сканирования кнопки включения от пульта телевизора и пульта плеера. Теперь формируем таблицу для кодов кнопок.

У меня получилось как на фото выше. Под надписью TV коды кнопок пульта от телевизора; под надписью Player - коды от пульта медиаплеера.

Теперь отключаем наш приемник инфракрасных сигналов от платы Arduino и подключаем к ней Bluetooth модуль HC-05 и инфракрасный светодиод по схеме на фото.

После этого переходим непосредственно к скетчу.

Скетч

#include IRsend irsend; int y = 1; void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { if (Serial.available() > 0) { int x = Serial.read(); if (x == 49) { y = 1; } if (x == 50) { y = 2; } if (y == 1) { // коды кнопок для пульта от телевизора if (x == 97) { irsend.sendNEC(0x807F08F7, 32); delay(40); } if (x == 98) { irsend.sendNEC(0x807FA857, 32); delay(40); } if (x == 99) { irsend.sendNEC(0x807F708F, 32); delay(40); } if (x == 100) { irsend.sendNEC(0x807FF00F, 32); delay(40); } if (x == 101) { irsend.sendNEC(0x807F30CF, 32); delay(40); } if (x == 102) { irsend.sendNEC(0x807FB04F, 32); delay(40); } if (x == 103) { irsend.sendNEC(0x807F9867, 32); delay(40); } if (x == 104) { irsend.sendNEC(0x807F58A7, 32); delay(40); } if (x == 105) { irsend.sendNEC(0x807FD827, 32); delay(40); } if (x == 106) { irsend.sendNEC(0x807F38C7, 32); delay(40); } if (x == 107) { irsend.sendNEC(0x807F48B7, 32); delay(40); } if (x == 108) { irsend.sendNEC(0x807FB847, 32); delay(40); } if (x == 109) { irsend.sendNEC(0x807F6897, 32); delay(40); } } if (y == 2) { //коды кнопок пульта от медиаплеера if (x == 97) { irsend.sendNEC(0xFDC23D, 32); delay(40); } if (x == 98) { irsend.sendNEC(0xFDE01F, 32); delay(40); } if (x == 99) { irsend.sendNEC(0xFD18E7, 32); delay(40); } if (x == 100) { irsend.sendNEC(0xFDE817, 32); delay(40); } if (x == 101) { irsend.sendNEC(0xFDA857, 32); delay(40); } if (x == 102) { irsend.sendNEC(0xFD6897, 32); delay(40); } if (x == 103) { irsend.sendNEC(0xFDA857, 32); delay(40); } if (x == 104) { irsend.sendNEC(0xFD6897, 32); delay(40); } if (x == 105) { irsend.sendNEC(0xFDE817, 32); delay(40); } if (x == 106) { irsend.sendNEC(0xFD18E7, 32); delay(40); } if (x == 107) { irsend.sendNEC(0xFD9867, 32); delay(40); } if (x == 108) { irsend.sendNEC(0xFD28D7, 32); delay(40); } if (x == 109) { irsend.sendNEC(0xFD20DF, 32); delay(40); } } } }

If (x == 97) { irsend.sendNEC(0x807F08F7, 32); delay(40);
Значение 807F08F7 поменять на:

If (y == 1) { //коды кнопок для пульта от телевизора if (x == 97) { irsend.sendNEC(0x12345678, 32); delay(40); }
Где 12345678 - это код вашей кнопки.

После редактирования скетча по ваши коды кнопок заливаем скетч в плату Arduino и переходим к установке приложения на телефон.

Включаем блютуз в телефоне, ищем наше устройство, создаем пару, потом запускаем приложение Pult на телефоне.

При запуске у нас появится экран с красным значком bluetooth в правом нижнем углу, что сигнализирует о том, что мы не подключены к нашему устройству.

После этого жмем на этот значок. У нас должно появится окно со списком всех доступных bluetooth устройств, где мы выбираем наше устройство для подключения.

Теперь мы снова вернулись на главный экран и уже можем управлять телевизором:

Для перехода в режим управления нам потребуется нажать кнопку с надписью «Player» . Как я говорил раньше, у нас кнопка с надписью «AV» поменяется на кнопку "◻ ":

Для отключения от нашего устройства просто зажмите кнопку «Power» на несколько секунд.

Ну и несколько фотографий моего готового устройства.

Получилось, вроде, неплохо. Жду комментарии к статье.

Вопрос удаленного или дистанционного управления электрооборудованием всегда был и будет актуальным, не зависимо от того имеется ли средства автоматизации в системе или нет. Для организации дистанционного управления совершенно неважно нужен ли , все зависит от необходимых функций, возлагаемых на управляемое устройство. Из этой статьи вы узнаете общие сведения о способах дистанционного управления микроконтроллером.

Виды

Существует два основных вида дистанционной связи:

Проводной . Когда управление исполнительными механизмами, находящимися в одном помещении (или не помещении) ведется с диспетчерского пульта или с кнопочного поста расположенного в другом месте. В таком случае обеспечивается электрическое проводное соединение управляющих цепей и исполнительных устройств (реле, контакторов, которые включают механизмы, типа двигателей или системы, например, освещение).

Беспроводной . В этом варианте не требуется электрического соединения управляющих и исполнительных цепей. В беспроводной схем есть два устройства: передатчик или пульт дистанционного управления (ПДУ) и приемник, который входит в состав управляемой цепи. Беспроводное управление в свою очередь распространено в двух вариантах:

По оптическому сигналу. Такие системы есть в каждом доме, так вы управляете работой телевизора, кондиционера и другой бытовой техники.

По радиосигналу. Здесь уже целый ряд вариантов: Bluetooth, ZigBee, Wi-Fi, приемники-передатчики 433 мГц и другие вариации на эту тему.

Стоит отметить, что при современных технически средствах вы можете управлять микроконтроллером, как с пульта дистанционного управления, так и через интернет в локальной сети или с доступом из любой точки мира.

ИК-пульт

Начнем рассмотрение с самого простого и классического варианта. Управление устройством путем передачи кода из последовательности мерцаний ИК-светодиода в оптоприемник, установленный на устройстве. Стоит отметить, что ИК-спектр не видим для человеческого глаза, но его видит большинство фото-видео камер.

Раз уж большинство камер видит ИК-излучение, так вы можете проверять . Для этого просто направьте пульт так, чтобы излучатель смотрел в камеру и понажимайте кнопки. Обычно на экране видно белое свечение с фиолетовым отливом.

У такого управления есть очевидный недостаток - вы должны направлять пульт в сторону приемника. А если батарейки в пульте севшие, то приходится еще и целится, так как срабатывания становятся всё реже и реже.

Достоинства заключаются в простоте, высокой ремонтопригодности, как передатчика, так и приемника. Можно найти детали, разобрав поломанные пульты и телевизоры, для того, чтобы это применить в собственных проектах.

Типовой датчик выглядит следующим образом. Так как происходит прием оптического сигнала, необходимо исключить срабатывания от посторонних источников света, таких как солнце, лампы освещения и прочие. Также стоит отметить то, что ИК-сигнал принимается в основном на частоте в 38 кГц.

Вот характеристики одного из ИК-датчиков:

несущая частота: 38 кГц;

напряжение питания: 2,7 — 5,5 В;

потребляемый ток: 50 мкА.

И схема его подключения:

Пульт может использоваться любой с аналогичным принципом работы, подходят пульты от:

телевизоров;

DVD-плееров;

магнитол;

от современных осветительных приборов, типа умных люстр и светодиодных лент и прочее.

Вот пример использования такого датчика :

Чтобы микроконтроллер, в нашем случае Ардуина, поняла сигнал с датчика нужно использовать библиотеку IRremote.h. Для примера того, как читать сигнал с датчика приведем код для их распознавания через чтение последовательного порта микроконтроллера из среды Arduino IDE:

#include "IRremote.h" // подключаем библиотеку для работы с ИК сигналом.

decode_results results;

Serial.begin(9600); // выставляем скорость COM порта

Serial.println(results.value, HEX); // печатаем данные

В результате, когда вы прошьете ардуинку, и начнете «светить» в приемник пультом, в мониторе последовательного порта мы увидим следующую картинку:

Это коды, которые посылают кнопки в шестандцатеричном виде. Таким образом, вы можете узнать, какая кнопка на пульте какой код посылает, поэтому нет конкретных требований к используемому пульту, ведь вы можете распознать и привязать любой. Кстати это идея для проекта обучаемого универсального пульта, такие раньше продавались. Но сейчас в век интернета количество техники управляемой таким образом снижается с каждым годом.

А с помощью такого кода можно распознавать сигналы и управлять нагрузкой:

#include "IRremote.h"

IRrecv irrecv(2); // указываем вывод, к которому подключен приемник

decode_results results;

irrecv.enableIRIn(); // запускаем прием

if (irrecv.decode(&results)) { // если данные пришли

switch (results.value) {

digitalWrite(13, HIGH);

digitalWrite(13, LOW);

irrecv.resume(); // принимаем следующую команду

Основным в коде является распознавание через функцию Switch, иногда их называют «свитчкейс». Она является аналогом ветвлений if, но имеет более красивую форму для восприятия. Case - это варианты, «если пришёл такой код, то…» В коде управляют 13 пином при определенных сигналах. Напомню, что к 13 пину подключен встроенный светодиод на плате АРДУИНО, т.е. автор кода управлял светодиодом.

Вы можете управлять чем угодно, используя высокий или низкий уровень цифрового пина, через силовой транзистор (которые мы рассмотрели в двух статьях ранее и ) нагрузкой постоянного тока, или через симистор и драйвер для него нагрузкой постоянного тока, можно также применять реле и контакторы, в общем, целое поле для воображения.

Для использования с микроконтроллерами распространены передатчики с рабочими частотами 433 мГц или 315 мГц, могут быть и другие частоты, зависит от конкретной платы, но эти наиболее распространены. Система состоит из двух узлов - приемника и передатчика, что логично.

На картинке передатчик изображен справа вверху, а слева снизу - приемник. Их название для поиска: Радиомодуль 433МГц, MX-05V/XD-RF-5V (приемник и передатчик) .

Распиновка, как это часто бывает в модулях, расписана на плате, вот как у передатчика:

На приемнике не так очевидно, ведь Data на печатной плате написано над двумя пинами, по факту один из них не используется.

Для примера приведем схему и код для включения светодиода с одной платы ардуино, подключенного к другой аналогичной плате, без проводов. Приемник и передатчик подключены одинаково в к обеим платам:

Для начала напишем программу передатчика:

#include

RCSwitch mySwitch = RCSwitch (); // создаем объект для работы с перед-ком

void setup() {

mySwitch . enableTransmit (2); // говорим программе к какому пину подключен информационный канал

void loop() {

mySwitch.send(B0100, 4);

delay(1000);

mySwitch.send(B1000, 4);

delay(1000);

}

Передатчик умеет передавать двоичный код, но его значения можно записывать в десятеричном виде.

mySwitch.send(B0100, 4);

mySwitch.send(B1000, 4);

это команды передачи, mySwitch - это название передатчика, которое мы указали в начале кода, а send - команда передачи. Аргументами этой функции являются:

имяПередатчика.send(значение, размер пачки импульсов отправляемых в эфир);

B1000 - символ B - значит двоичный, это можно было написать как цифру 8, т.е. в десятеричном представлении. Еще один вариант был записать в виде строки (в кавычках) «1000».

#include

RCSwitch mySwitch = RCSwitch();

pinMode(3, OUTPUT);

mySwitch.enableReceive(0);

if(mySwitch.available()){

int value = mySwitch.getReceivedValue();

if(value == B1000)

digitalWrite(3, HIGH);

else if(value == B0100)

digitalWrite(3, LOW);

mySwitch.resetAvailable();

Здесь мы объявляем, что в переменную Value сохраняется принятое значение в строке mySwitch.getReceivedValue(). А тот факт, что приемник подключен ко 2-му пину описываем здесь mySwiitch.enableReceive(0).

В остальном код элементарен, если принят сигнал 0100, то переводим пин номер 3 в высокое состояние (лог. единица), а если 1000, то в низкое (лог. ноль).

Интересно:

В строке mySwitch.enableTransmit(0) мы говорим программе, что ко 2-му пину подключен приемник и включается режим приема. Самые внимательные заметили, что аргументом этого метода является не номер пина «2», а «0», дело в том, что метод enableTransmit(число) принимает не номер пина, а номер прерывания, а в atmega328, которую ставят на , на втором пине (PortD пин PD2) висит прерывание с номером ноль. Это увидеть вы можете в распиновке Атмеги применимой к плате ардуино, в розовых квадратиках написаны номера пинов.

Этот способ передачи и приема весьма прост и дешев, пара приемника и передатчика стоит на момент написания статьи примерно 1.5 доллара.

Wi-Fi, адруино и ESP8266

Начнем с того, что ESP8266 - это микроконтроллер с аппаратной поддержкой Wi-Fi , он продается как в виде отдельной микросхемы, так и распаян на плате, подобно ардуино. У него 32-битное ядро, он программируется через последовательный порт (UART).

На платах обычно расположено 2 и более свободных пина GPIO и всегда есть пины для прошивки, это нужно делать через USB to serial переходник. Управляется командами AT, полный список команд можно найти на официальном сайте ESP8266 и на github.

Есть и более интересный вариант, платы NodeMCU, в них есть возможность прошивки по USB, т.к. USB-UART преобразователь уже есть на плате, обычно выполнен на микросхеме CP2102. Node MCU - это прошивка, что-то вроде операционной системы, проект на основе скриптового языка Lua.

Прошивка может выполнять скрипты Lua, как принимая их по последовательному порту или воспроизводя алгоритмы, сохраненные во Flash-памяти.

Кстати в ней есть своя файловая система, правда в ней нет каталогов, т.е. только файлы без папок. В памяти могут храниться в не только скрипты, но и различные данные, т.е. плата может хранить записанную, например, с датчиков, информацию.

Плата работает с интерфейсами:

В ней есть целая масса функций:

модуль шифрования;

планировщик задач;

часы реального времени;

протокол синхронизации часов через интернет SNTP;

• АЦП канал (один);

  проигрывать аудио файлы;

  формировать на выходах ШИМ-сигнал (до 6);

  использовать сокеты, есть поддержка FatFS, т.е можно подключать SD-карточки и так далее.

А вот краткий список, с чем может работать плата:

акселерометры ADXL345;

магнитометры HMC5883L;

гироскопы L3G4200D;

датчики температуры и влажности AM2320, DHT11, DHT21, DHT22, DHT33, DHT44;

датчики температуры, влажности, атмосферного давления BME280;

датчики температуры, атмосферного давления BMP085;

множество дисплеев работающих по шинам I2C, SPI. С возможностью работы с разными шрифтами;

умные светодиоды и LED контроллеры - WS2812, tm1829, WS2801, WS2812.

Еще интересно то, что на сайте https://nodemcu-build.com/ можно самому собрать прошивку из нужных модулей, таким образом, вы сэкономите место, исключив из неё ненужные элементы, для своего полезного кода. И вы можете залить эту прошивку на любую плату ESP8266.

Кроме использования языка Lua вы можете программировать плату и из под Arduino IDE.

Плата ESP8266 может использоваться как самостоятельное устройство, так и модуль для беспроводной связи с Arduino.

Рассмотрение всех функций и особенностей этой платы займет целый цикл статей.

Так вот эта плата - это отличный вариант дистанционного управления по Wi-Fi. Сфера применения колоссальная, например использовать смартфон в качестве пульта управления для самодельной радиоуправляемой машинки или квадрокоптера, вплоть до обустройства сетей на весь дом и управлять каждой розеткой, светильником и т.д. лишь бы пинов хватило.

Простейший вариант работы с микроконтроллером - это использование одной платы ESP8266. Ниже приведена схема простейшей wi-fi розетки.

Для сборки этой цепи потребуется модуль реле, или обычное реле подключенное к пину через транзистор. Для начала потребуется программа для смартфона RoboRemoFree, (https://www.roboremo.com/). В ней вы настроите подключение к ESP и сделаете интерфейс для управления розеткой. Чтобы описать, как ей пользоваться нужно написать отдельную статью, поэтому опустим пока этот материал.

В ESP загружаем следующую прошивку, через программу ESPlorer (программа для работы с платой)

WiFi AP Settup

wifi.setmode(wifi.STATIONAP)

cfg.ssid="ESPTEST"

cfg.pwd="1234567890"

wifi.ap.config(cfg)

my_pin_nummber = 1

Gpio.mode(my_pin_nummber, gpio.OUTPUT)

gpio.mode(my_pin_nummber, gpio.OPENDRAIN)

sv=net.createServer(net.TCP)

function receiver(sck, data)

if string.sub (data, 0, 1) == "1" then

if string.sub (data, 0, 1) == "0" then

sv:listen(333, function(conn)

conn:on("receive", receiver)

conn:send("Hello!")

Create HTTP Server

http=net.createServer(net.TCP)

function receive_http(sck, data)

local request = string.match(data,"([^\r,\n]*)[\r,\n]",1)

if request == "GET /on HTTP/1.1" then

Gpio.write(my_pin_nummber, gpio.HIGH)

gpio.write(my_pin_nummber, gpio.LOW)

if request == "GET /off HTTP/1.1" then

Gpio.write(my_pin_nummber, gpio.LOW)

gpio.write(my_pin_nummber, gpio.HIGH)

sck:on("sent", function(sck) sck:close() collectgarbage() end)

local response = "HTTP/1.0 200 OK\r\nServer: NodeMCU on ESP8266\r\nContent-Type: text/html\r\n\r\n"..

""..

"

NodeMCU on ESP8266

"On Off"..

sck:send(response)

http:listen(80, function(conn)

conn:on("receive", receive_http)

print("Started.")

Теперь вы можете управлять программой либо с программы Roboremo, либо через любой веб-браузер, для этого нужно набрать ip-адрес платы в адресной строке в режиме wi-fi точки он 192.168.4.1.

В коде есть фрагмент:

""..

"

NodeMCU on ESP8266

"On Off"..

""

Это своеобразный ответ, который выдаётся браузеру при обращении к плате. Он содержит HTML-код, т.е. простейшую WEB-страницу, аналогичную той, на которой вы сейчас читаете эту статью.

Вот эта страница, запущенная в браузере смартфона под управлением ОС Android. Описанное выше не является полноценной инструкцией, так как это заняло бы огромный объём, если вам интересна эта информация - пишите комментарии и мы обязательно проведем обзор и напишем статью о работе с ней.