Оглавление:
2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-13 06:58
Современные телевизионные пульты могут сбивать с толку и быть сложными в эксплуатации. Маленькие кнопки и запутанная компоновка затрудняют физическое нажатие кнопки и запоминание, какие кнопки нажимать. Целью этого проекта было преодоление этих трудностей путем создания пульта дистанционного управления с меньшим количеством кнопок большего размера и системой оповещения, уведомляющей пользователя о том, когда следует изменить канал. Ограниченное количество кнопок сведет к минимуму путаницу и упростит навигацию по телевизионным каналам. Система оповещения предупредит пользователя за пять минут до того, как пришло время сменить канал.
Перед началом процесса проектирования были проведены предварительные исследования и определены требования. Требования, матрица решений и документы по анализу конкурентов доступны для скачивания ниже. Ссылки на все эти файлы также доступны в разделе ссылок и ресурсов внизу этой страницы.
Шаг 1. Соберите материалы и инструменты
Прежде чем приступить к сборке пульта ДУ, убедитесь, что у вас есть все необходимые материалы и инструменты. Материалы перечислены в ведомости материалов, а ссылку на документ можно найти в разделе ресурсов и ссылок на этой странице. Для инструментов вам понадобится паяльная станция / комплект и 3D-принтер.
Шаг 2: Подключите Arduino
Затем найдите свой Arduino Mini Pro и соберите все материалы, указанные в ведомости материалов. Получите свою печатную плату, и вашим первым шагом должно быть создание двух металлических линий по обе стороны от печатной платы, которые могут служить выделенными шинами 5 В и GND от Arduino. В качестве альтернативы вы также можете использовать печатную плату в виде макета, но недостатком такого подхода является ограниченная гибкость и непреднамеренные подключения.
ИК-светодиод на этой фотографии неясен, но анод подключен к эмиттеру биполярного транзистора NPN. Коллектор транзистора подключен через резистор 220 Ом к источнику питания 5 В, база подключена через резистор 220 Ом к цифровому выводу 3 на Arduino. Это позволяет контакту 3 подавать больший ток на ИК-светодиод, что увеличивает дальность действия пульта дистанционного управления.
Каждая из кнопок подключена таким образом, что одна ножка подключена к 5 В через резистор 1 кОм. Горизонтально противоположная ножка должна быть заземлена, а диагонально противоположная ножка должна быть подключена к цифровому выводу, который используется для проверки состояния кнопки.
Наиболее важные выводы заключаются в том, что светодиод IR подключен к контакту 3, а SDA и SCL на RTC подключены к контактам A4 и A5 соответственно. Следуйте принципиальной схеме и изображению выше, чтобы помочь с подключением.
Шаг 3: Сбор сигналов удаленного канала
Телевизионные пульты работают, посылая определенные сигналы на телевизоры с определенной частотой. Эти инфракрасные сигналы можно представить как последовательность мигающих огней, которые говорят телевизору о выполнении определенных действий. Чтобы реализовать подключение дистанционного управления / ТВ, эти сигналы удаленных каналов должны были быть собраны и запрограммированы для определенных кнопок, чтобы они передавались при нажатии. Для этого использовался приемник, который собирал эту цепочку сигналов включения / выключения. Загрузите IRrecvDumpV2 в Arduino. Направьте пульт дистанционного управления на приемник и нажмите удаленные каналы, которые вы хотите записать. В Arduino Serial вы должны увидеть что-то вроде изображения выше. Возьмите значение unsigned int rawData и используйте его как значение вашего канала. Повторяйте эти шаги, пока не получите все необходимые каналы.
Шаг 4. Внедрите код
Код для пульта дистанционного управления приведен ниже для загрузки, а объяснение того, что он делает, - ниже.
Каналы:
Теперь, когда у вас есть все каналы, пришло время реализовать это в коде. Загрузите удаленный код в Arduino. Возьмите неподписанные необработанные коды каналов и поместите их в глобальный раздел кода Arduino. В большинстве файлов их можно добавить над методом setup (). Внутри функции loop () используйте функцию sendRaw () внутри циклов if для отправки определенных каналов. Смотрите видео для лучшего объяснения.
Часы реального времени:
Часы реального времени (RTC) были реализованы для предупреждения пользователя, когда пришло время сменить канал. RTC можно установить с помощью метода заполнения RTC. Перед тем, как RTC будет использоваться с пультом дистанционного управления, его необходимо заполнить. Когда часы реального времени будут подключены к устройству, дату и время необходимо будет ввести в методы для часов реального времени. Каждый пробел, который необходимо ввести, находится в приведенном ниже коде. Загрузите метод пополнения для RTC ниже, прежде чем загружать канал и код RTC.
Шаг 5: Распечатайте футляр
Почему мы использовали компьютерное проектирование (САПР)?
Использование САПР позволяет быстро создавать прототипы. Используя модели САПР, мы смогли быстро создать различные проекты, чтобы достичь текущей модели, которая включает в себя все компоненты. В процессе итерации мы обнаружили, какие компоненты подходят и какие области САПР необходимо изменить. Быстрое прототипирование позволило нам изменить части, которые не работали, за относительно короткий промежуток времени. Например, нам приходилось постоянно изменять высоту корпуса, пока он не стал достаточно большим, чтобы вместить все компоненты.
САПР и инструкции по сборке
Модель САПР была разработана с использованием OnShape. Сначала загрузите три файла.stl, которые показаны ниже. Эти три файла предоставят вам нижнюю часть, крышку и зажим аккумулятора. После того, как вы загрузили файлы, вы можете распечатать их на любом 3D-принтере по вашему выбору. Для наших итераций мы использовали Prusa и Makerbot. В зависимости от принтера вам, возможно, придется отшлифовать края пластика. Затем, как только компоненты будут помещены внутрь пульта дистанционного управления, вам нужно будет использовать винты, чтобы прикрепить верхнюю часть пульта к нижней части. Затем вам нужно будет прикрутить джойстик к верхней части пульта дистанционного управления. В зависимости от посадки компонентов вам может потребоваться приклеить корпус аккумулятора к внутренней стенке корпуса.
Шаг 6: Улучшения и расширения
Пульт дистанционного управления можно улучшить, создав приложение, которое позволяет пользователю легко программировать конкретное расписание на пульте дистанционного управления. В будущем пульт ДУ можно будет усовершенствовать, создав корпус, который будет меньше по размеру и его будет легче держать в руке. Внутреннюю схему также можно улучшить с помощью специализированных печатных плат, чтобы упростить внутреннюю удаленную конструкцию.
Шаг 7. Ресурсы и ссылки
В этот раздел включены многие полезные ресурсы, так что вы можете изменить назначение пульта ДУ в соответствии со своими потребностями. Ниже вы найдете множество ресурсов, которые мы использовали при создании пульта ДУ.
Фундаментальные исследования:
Описание: Перед тем, как приступить к проектированию, были проведены предварительные исследования. Ресурсы для предварительного исследования показаны ниже.
W., & I. (2017, 30 октября). Как управлять телевизором с помощью Arduino! Получено 17 февраля 2018 г. с
Мышечная дистрофия. (2018, 06 февраля). Получено 17 февраля 2018 г. с сайта
Дезфули, Н., Халилбейги, М., Хубер, Дж., Мюллер, Ф., и Мюльхойзер, М. (2013). PalmRC. Материалы 10-й Европейской конференции по интерактивному телевидению и видео - EuroiTV 12. doi: 10.1145 / 2325616.232562
Янг, К. (2017, 4 апреля). Использование инфракрасной библиотеки на Arduino. Получено 19 февраля 2018 г. с
Деменция | MedlinePlus. (2018, 31 января). Получено 19 февраля 2018 г. с сайта
Бреннер, Л. (н.к.). Типы пластика, из которого делают пульты от телевизора. Получено 20 февраля 2018 г. с
Зо, А. (нет данных). ИК-связь. Получено 20 февраля 2018 г. с
Оснащен простыми кнопками большого размера на пульте дистанционного управления телевизором. (нет данных). Получено 25 февраля 2018 г. с
Www.alzstore.com. (нет данных). Получено 20 марта 2018 г. с
Gmatrix u43 Универсальный пульт дистанционного управления с большой кнопкой - розничная упаковка: домашнее аудио и кинотеатр. (нет данных). Получено 25 февраля 2018 г. с сайта
Кнопка. (нет данных). Получено 20 марта 2018 г. с
Неделковский Д. (17 августа 2016 г.). Учебное пособие по часам реального времени Arduino и DS3231. Получено 20 марта 2018 г. с
Библиотека IR Remote Arduino:
Описание: Эта библиотека очень полезна для удаленного программирования, поскольку она содержит множество функций, которые помогают ускорить процесс кодирования. Важнейшие функции, такие как ИК-декодирование и отправка ИК-сигнала, включены в большинство удаленных телевизионных систем.
Ссылка на Github:
github.com/z3t0/Arduino-IRremote
Спецификация материалов:
Описание: Онлайн-версия ведомости материалов. Ссылка ниже.
docs.google.com/spreadsheets/d/1D5bFs-KHPn…
Лист требований к устройству:
Описание: лист требований к устройству. Вы можете либо скачать файл (см. Вступительный раздел), либо просмотреть его в Интернете. Ссылка ниже.
docs.google.com/spreadsheets/d/1NPdmP5oBxG…
Анализ конкурентов:
Описание: Документ о наших конкурентах. Загрузите файл во вступлении или перейдите по ссылке ниже.
docs.google.com/document/d/1JfeLyk_gPPXIuH…
Матрица решений:
Описание: документ о решениях, которые мы приняли во время цикла разработки устройства. Загрузите файл во вступлении или перейдите по ссылке ниже.
docs.google.com/spreadsheets/d/11of_h3fuh6…