ИК-пульт дистанционного управления компьютером: 4 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Помимо множества других целей, я использую свой компьютер как мультимедийный центр. Бывают случаи, когда я расслабляюсь на диване, слушаю музыку, смотрю фильм или телевизор, и мне не хочется вставать, чтобы отрегулировать громкость или переключить телеканал каждый раз, когда появляются глупые рекламные ролики или я засыпаю и желаю тишина. Поэтому я решил сделать свой компьютер дистанционно управляемым с помощью стандартного ИК-пульта дистанционного управления, чтобы я мог просто мгновенно нажать кнопку, вместо того, чтобы яростно хвататься за мышь или клавишу отключения звука на клавиатуре.

Проект состоит из нескольких частей:

1. Дистанционное управление
2. Программное обеспечение для ПК
3. Модуль ИК-приемника

Шаг 1. Пульт дистанционного управления

С первым элементом - пультом дистанционного управления - разобраться несложно. Просто используйте любой ИК-пульт, который вам нравится. Тот, что продается, я использовал в комплекте с ИК-приемником - см. Рисунок. Единственная причина, по которой я выбрал этот тип, - это просто потому, что он у меня уже был дома.

Шаг 2: Программное обеспечение

Я создал программу для ОС GNU / Linux, работающую в терминале. Исходный код можно бесплатно скачать / использовать / поделиться / изменить. Чтобы скомпилировать код, просто введите в терминале команду типа gcc -o remotePC remotePC.c. Для запуска программы введите./remotePC.

Следующая информация на этом этапе адресована тем, кому интересно, как все работает.

Описание программы

Программа сначала проверяет, существует ли файл / dev / ttyACM0 или ttyACM1. Если это так, то проверяется, что идентификатор группы файла отличен от нуля. Это означает, что последовательный порт может считываться и записываться обычным пользователем. Затем в порт записываются два байта со значениями 0xAA 0x55, чтобы сигнализировать, что программа готова к приему данных. Входящие данные сравниваются с сохраненными значениями. Если совпадение найдено, выполняется предопределенное действие.

Регулятор громкости

Программа умеет включать / выключать звук, увеличивать / уменьшать уровень громкости на системном уровне. Это достигается с помощью программы pactl. Тогда команды выглядят так:

pactl set-раковина-mute 0 переключить

pactl набор-мойка-объем 0 + 10%

pactl набор-мойка-объем 0-10%

При необходимости установите требуемые пакеты.

Элемент управления VLC Media Player

Программа также может запускать / приостанавливать воспроизведение аудио / видео и менять дорожку на предыдущую / следующую в списке воспроизведения VLC Media Player. В этом случае используется шина рабочего стола. Команды:

dbus-send --type = method_call --dest = org.mpris. MediaPlayer2.vlc

/ org / mpris / MediaPlayer2 org.mpris. MediaPlayer2. Player. PlayPause

dbus-send --type = method_call --dest = org.mpris. MediaPlayer2.vlc

/ org / mpris / MediaPlayer2 org.mpris. MediaPlayer2. Player. Next

dbus-send --type = method_call --dest = org.mpris. MediaPlayer2.vlc

/ org / mpris / MediaPlayer2 org.mpris. MediaPlayer2. Player. Previous

Шаг 3: модуль ИК-приемника

Третья часть проекта самая сложная, но все же довольно простая. Идея состоит в том, что ИК-приемник будет выводить сигнал на MCU, который преобразует его в уникальный номер. Затем этот номер будет передан на ПК через USB.

Модуль предназначен для установки внутри корпуса ПК и подключения кабеля к USB-разъему на материнской плате. Если вы предпочитаете внешнее подключение к USB, вам придется внести незначительные изменения.

MCU

Я построил модуль на микроконтроллере PIC16F1829. Выбор MCU не критичен, вы можете использовать любой другой MCU, если у вас есть возможность настроить исходный код. Я выбрал этот ПОС по двум причинам. Во-первых, он у меня был в наличии, а во-вторых, его контакты были частично повреждены из-за интенсивного использования в различных тестовых проектах. Поэтому я хотел использовать его в постоянном проекте, прежде чем он станет полностью непригодным для использования.:-)

ИК-приемник

Вторая часть, на которой основан модуль, - это ИК-приемник VS1838B, упомянутый в первом шаге.

Конвертер UART / USB

Третья часть - это MCP2221, который представляет собой преобразователь UART / I2C / USB.

Задача состоит в том, чтобы объединить эти 3 части для создания модуля, который сможет принимать сигналы от ИК-пульта дистанционного управления и передавать их на ПК.

Проводка

На первом рисунке - схема тестирования на макетной плате. Во втором - схема подключения.

Перечень запчастей

1 шт. PIC16F1829 (или любой другой MCU)

1 шт. VS1838B (или любой другой ИК-приемник)

1 шт. MCP2221 (или любой другой конвертер UART / USB)

2 шт. 4-контактный разъем

6-контактный разъем - 1 шт.

Резистор 100R - 1 шт.

2 шт резистор 10 кОм

2 шт резистор 330R

Конденсатор 470 нФ - 1 шт.

2 шт. Электролитический конденсатор 4,7 мкФ

Переключатель 1 шт. (Опционально)

Сборка печатной платы

Соберите модуль, используя схему. Вы можете использовать универсальную плату или создать собственную печатную плату. В последнем случае я предоставил файлы KiCad в архиве ниже.

Прошивка

Исходный код PIC, написанный с использованием MPLAB X IDE и компилятора XC8, доступен для загрузки ниже.

Примечания к исходному коду

Для тех, кто хотел бы знать, что именно делает программа, это следующие строки.

После завершения всех настроек горит красный светодиод, и MCU ожидает данных 0x55AA. После этого светодиод загорится зеленым, и MCU начнет обнаруживать сигнал от ИК-приемника с использованием прерываний. Он измеряет и записывает временные интервалы, в течение которых сигнал находится на высоком и низком уровнях. Затем это время преобразуется в 32-битное число, которое отправляется на ПК.

Соотношение между временем и окончательным числом определяется протоколом NEC.

Шаг 4: Как использовать устройство

Прошивка

Загрузите прошивку на PIC. Использую программатор PICkit 3.

Аппаратное обеспечение

Установите модуль ИК-приемника, как показано на рисунках:

1. Подключите USB-разъем либо к внутреннему USB-разъему на материнской плате внутри корпуса ПК с помощью соответствующего 4-проводного кабеля, либо к внешнему USB-разъему с помощью стандартного USB-кабеля. Во втором случае вам нужно чем-то помочь себе, например как показано на 3-м рисунке для вдохновения.
2. Подключите силовой кабель 5 В от источника питания внутри корпуса ПК к 4-контактному разъему. Или запитать модуль другим способом в случае внешнего использования.

Найдите описание контактов разъема USB на материнской плате. Я не уверен, соответствует ли проводка каким-либо стандартам, поэтому лучше убедиться. В моем случае есть два ряда контактов, по 5 контактов в верхнем ряду и 4 контакта в нижнем. Слева направо контакты: + 5 В, D-, D +, Gnd. 5-й пин в первом ряду не подключен. Я подключил кабель, как показано на второй картинке.

Программное обеспечение

Запускаем программу в терминале. Если все пойдет правильно, последним сообщением программы будет «ожидание данных…». Теперь, когда вы нажмете кнопку на пульте дистанционного управления, полученный код появится в терминале. Таким образом, вы будете знать, какая кнопка издает какой код.

Теперь вас ждут кое-какие вещи по программированию, но не беспокойтесь. В исходном коде программы нужно изменить всего несколько вещей, чтобы программа реагировала на ваш пульт дистанционного управления. Откройте файл remotePC.c в текстовом редакторе или в какой-нибудь IDE, если хотите, и замените мои коды на свои. Просто нажимайте кнопки, которые вы собираетесь использовать для каждого действия, одну за другой. Просто скопируйте коды, которые появляются в терминале, и вставьте их в исходный код в место с соответствующим действием.

Когда вы закончите, завершите программу и перекомпилируйте код с помощью команды gcc -o remotePC remotePC.c. Запустите программу еще раз, и с этого момента она будет реагировать на ваш пульт дистанционного управления.

Я использую этот способ с жестко запрограммированными действиями в программе, поскольку считаю бессмысленным тратить свое время на дальнейшее развитие проекта до состояния, когда можно добавлять / изменять коды / действия, например, в удобной для пользователя графической среде. Но если вы хотите сделать это или даже больше, вы можете.