IR Remote Hacking and Automation: 13 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Привет ребята, С самого детства я задавался вопросом о пульте дистанционного управления для телевизора и о том, как он работает. В этой инструкции рассказывается, как мне удалось расшифровать / взломать старый пульт дистанционного управления и использовать его для домашней автоматизации.

Это руководство содержит следующие части:

1. Расшифровка пульта.
2. Приложение 1.
3. Приложение 2.
4. Приложение 3.

Шаг 1. Иди и возьми эти вещи

• Arduino Uno.
• Arduino pro mini.
• Провода перемычки.
• Макетная плата.
• ВЕЛ.
• Резисторы - 470 Ом, 4,7 кОм
• Инфракрасный датчик.
• Реле 5 В постоянного тока.
• 1N 4001 / 1N 4007 Диод.
• BC 547 Транзистор.
• Концевой соединитель.
• Универсальная печатная плата / перфорированная плата.
• Держатель лампы (держатель лампы переменного тока).
• Провода (для 230 В переменного тока).
• Вилка (для 230 В переменного тока).
• Старое зарядное устройство для мобильного телефона (номинальное напряжение 5 В постоянного тока).
• Пластиковый ящик (как корпус).
• Двухсторонний скотч.
• Розетка (для 230 В переменного тока).
• Старый пульт дистанционного управления.

Шаг 2: Часть 1: Расшифровка пульта дистанционного управления

ПОСЛЕ ВЫБОРА РАБОЧЕГО ПУЛЬТА ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ИЗ СТАРЫХ ПУЛЬТОВ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ, МЫ ДОЛЖНЫ ЗНАТЬ

ОСНОВЫ:

ИК-пульт дистанционного управления состоит из инфракрасного светодиода, подключенного к его схеме

Когда мы нажимаем любую из кнопок, соответствующий код отправляется в эфир через светодиод. Код на самом деле представляет собой закодированное число, закодированное в формате HEX. HEX означает, что база подсчета равна 16

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

Итак, в HEX 25 это (5x16 ^ 0) + (2x16 ^ 1) = 5 + 32 = 37

а 5F - это (15x16 ^ 0) + (5x16) = 15 + 80 = 95

Шестнадцатеричный код отправляется на ИК-светодиод в виде единиц и нулей (высокое напряжение (3,3 В) и низкое напряжение (0 В) соответственно)

Допустим, для кнопки VOL + принято число 95. Когда мы нажимаем кнопку, схема отправляет на светодиод 95 в виде последовательности нулей и единиц

95 - это 5F в HEX, и это может быть записано в двоичном виде как 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

Это основы любого ИК-пульта дистанционного управления. Каждая кнопка связана с уникальным кодом. Что нам нужно сделать, так это расшифровать номер, связанный с каждой кнопкой контроллера, и записать его для дальнейшего использования.

Шаг 3: Схема и код Arduino

Для декодирования нам нужно настроить Arduino Uno с ИК-датчиком.

Соберите это:

1. Arduino Uno.
2. USB-кабель.
3. Макетная плата.
4. Провода перемычки.
5. ИК-датчик.

Теперь выполните соединения как:

1. Подключите 5 В Arduino к выводу Vcc ИК-датчика.
2. Подключите GND (землю) Arduino к GND ИК-датчика.
3. Подключите контакт 11 Arduino к контакту IR / выходу OUTPUT ИК-датчика.

Теперь аппаратные соединения готовы.

Перед программированием загрузите ИК-библиотеку, прикрепленную к этому шагу, распакуйте папку и скопируйте ИК-библиотеку в папку библиотек основной папки Arduino. (C: / Program Files (x86) Arduino / библиотеки).

Затем откройте IDE Arduini, скопируйте прикрепленный здесь код и загрузите его в Arduino Uno.

Шаг 4: Декодирование и запись

Все схемы и настройки IDE готовы, самое время декодировать.

Откройте «Последовательный монитор» в Arduino IDE на вашем компьютере (Инструменты-Последовательный монитор). Прижмите кнопку на пульте дистанционного управления к ИК-датчику на макетной плате. При нажатии каждой кнопки вы можете увидеть уникальный код на серийном мониторе.

Нажмите каждую кнопку и запишите код.

например:

Код кнопки

Воспроизведение / пауза --------- 0x1FE50AF

Далее ------------------ 0x1FE35AC

ГРОМ + ---------------- 0x1FE23DE

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

Шаг 5: Часть 2: Приложение 1 - Управление светодиодом

Приложение 1 объясняет, как можно использовать пульт дистанционного управления для управления светодиодом или для включения и выключения светодиода.

Для этого необходимо простое добавление схемы / макета. Подключите светодиод к 13-му контакту Arduino. Не забудьте добавить резистор 470 Ом последовательно со светодиодом.

Теперь загрузите код, прикрепленный к этому шагу, в Arduino Uno, и перед загрузкой вы должны отредактировать программу в соответствии с декодированными значениями пульта дистанционного управления. Во-первых, решите, какие кнопки пульта дистанционного управления следует использовать для включения и выключения.

В 39-й строке кода стоит «if (results.value == 0x1FE50AF)».

здесь вы можете заменить 0x1FE50AF кодом кнопки, для которой хотите включить светодиод.

А в 47-й строке есть еще "if (results.value == 0x1FED827)"

Удалите 0x1FED827 и добавьте код кнопки, на которой вы хотите выключить светодиод.

Декодированный мной пульт дистанционного управления имеет «0x1FE50AF» для кнопки «1» и «0x1FED827» для кнопки «2». Поэтому я использую кнопки 1 и 2 на пульте дистанционного управления для включения и выключения светодиода соответственно

После загрузки кода вы можете просто включить и выключить светодиод, подключенный к контакту номер 13.

Шаг 6: Часть 3: Приложение 2 - Управление любым устройством переменного тока с помощью релейной цепи

Приложение 2 рассчитано на управление цепью реле, подключенной к 13-му контакту Arduino.

Для этого мы должны сделать схему реле в дополнение к предыдущей схеме.

Необходимые вещи:

• Реле 5 В постоянного тока.
• BC 547 Транзистор.
• Резисторы - 4,7 кОм и 470 Ом.
• 1N 4007 Диод.
• Концевой соединитель.
• Провода.
• Доска перфорированная.
• ВЕЛ.

Релейная цепь используется для управления цепью с высоким током / мощностью, используя цепь с низким током.

Здесь вывод Arduino включается и выключается, а светодиод имеет ток всего 20 миллиампер. Мы не можем управлять / включать и выключать устройство с высокой номинальной мощностью (например, светильник 230 В) с этим выходом. поэтому мы используем релейную схему, которая представляет собой не что иное, как электромагнитную схему

Из принципиальной схемы мы видим, что управляющий сигнал от Arduino подключен к базе транзистора BC 547 через резистор. Когда сигнал поступает на базу транзистора, он закрывает релейный переключатель и, следовательно, включает подключенное устройство.

Шаг 7: сделайте реле

Вы можете купить плату реле (здесь) или сделать ее самостоятельно, выполнив следующие простые шаги:

Чтобы сделать эту схему на плате, нам необходимо:

• Отрежьте кусок перфорированной платы. Отметьте на плате, как показано на рисунках. Припаяйте резистор 470 Ом, как показано, и светодиод.
• Припаиваем транзистор 547.
• Припаяйте резистор 4,7 кОм с одним проводом к входному концу, а другим к среднему контакту транзистора.
• Припаиваем реле. Подключите один конец катушки к коллекторному выводу транзистора 547 и оставьте другой конец свободным.
• Припаяйте диод к реле, как показано.
• Припаяйте 2-контактный клеммный разъем возле реле.
• Теперь соедините концы резистора для входного сигнала.
• Соедините отрицательный вывод светодиода и вывод эмиттера транзистора.
• Подключите общий контакт и нормально разомкнутые контакты реле к клеммному разъему.
• Теперь нам нужно вытащить 3 провода.
• Припаяйте красный провод к одному концу катушки реле (тот, который мы оставили). Это Vcc.
• Припаяйте черный провод к точке, где встречаются эмиттерный вывод транзистора и минус светодиода. Это Земля.
• Припаяйте еще один провод к месту встречи обоих резисторов (сигнальный провод).
• Строго следуйте инструкциям и прилагаемым изображениям.

Обратитесь к этому руководству для получения дополнительной информации о реле и его изготовлении.

Шаг 8: Настройте схему

• Теперь подключите положительный провод модуля реле к контакту 5 В на Arduino.
• Подключите отрицательный провод модуля реле к контакту GND Arduino.
• Затем подключите провод входного сигнала модуля реле к контакту 13 Arduino.

Теперь при использовании пульта дистанционного управления вы можете просто включать и выключать реле. И любые устройства переменного тока могут быть подключены к реле и управляться.

Для управления лампочкой переменного тока:

Брать:

• Двухконтактная вилка переменного тока.
• Патрон лампы. А также
• Какой-то провод.

Подключите один провод вилки напрямую к патрону лампы, а другой подключите через клеммный разъем реле.

См. Прилагаемые картинки.

Мы можем просто управлять устройством, подключенным к реле, нажимая кнопки на пульте дистанционного управления.

Шаг 9: Часть 4: Приложение 3 - Устройство домашней автоматизации

В приложении 3 мы делаем полное устройство домашней автоматизации с ИК-подсветкой. Мы используем Arduino pro mini вместо Arduino Uno. Pro mini меньше и удобнее, чем Uno. В качестве источника питания мы используем старое зарядное устройство для мобильных телефонов на 5 В постоянного тока.

Итак, нам понадобятся:

• Arduino Uno.
• Arduino pro mini.
• Провода.
• Релейный модуль.
• Старое зарядное устройство (5 В постоянного тока).
• ИК-датчик.
• Двухконтактная вилка переменного тока.
• Пластиковый корпус.
• Патрон для лампы переменного тока.

Шаг 10: Программирование Pro Mini

Arduino pro mini можно программировать с помощью Arduino Uno.

• Снимите микроконтроллер ATMega 328 с платы Arduino Uno.
• Теперь подключите вывод Rx Arduino pro mini к выводу Rx Uno.
• Подключите вывод Tx Arduino pro mini к выводу Tx Uno.
• Подключите Vcc и GND pro mini к этим контактам 5V и GND Uno соответственно.
• Подключите контакт RESET pro mini к контакту RESET Uno.
• Затем в Arduino IDE выберите Tools - Board - Arduino pro / pro mini.
• И, наконец, загрузите тот же код на доску.

Обратитесь к этому руководству для более подробного объяснения.

Шаг 11: Соедините их вместе

Теперь нам нужно соединить все части вместе, включая pro mini, плату реле, ИК-датчик и плату источника питания.

• Откройте зарядное устройство и выньте плату.
• Припаиваем провод к питанию переменного тока.
• Подключите провода для выхода 5 В постоянного тока (Vcc и GND) (красный и черный).
• Теперь возьмите pro mini и припаяйте выходные провода платы блока питания к pro mini.
• Возьмите ИК-датчик и припаяйте его Vcc и GND к Vcc и GND на pro mini. Припаяйте его выходной контакт (ИК-контакт) к контакту номер 11 pro mini.
• Возьмите реле и припаяйте его Vcc и GND к Vcc и GND на pro mini. Припаяйте его сигнальный провод к контакту номер 13 pro mini.
• Припаяйте вилку переменного тока к плате блока питания.
• Теперь присоедините еще два провода к вилке блока питания (желтые провода).
• Из двух проводов подключите один к клеммному разъему реле, а другой оставьте свободным.
• Возьмите провод и подключите его к другой точке клеммного разъема. Скрутите этот провод и желтый провод от блока питания вместе, образуя скрученный желтый провод.

Шаг 12: Корпус коробки

Для изготовления корпуса возьмите пластиковую коробку и проделайте крошечное отверстие для ИК-датчика. Закрепите ИК-датчик рядом с отверстием, выходящим наружу. Поместите все доски внутрь коробки и закрепите там двусторонним скотчем. Вытащите желтую витую пару и закройте коробку.

Подсоедините желтые провода к патрону лампы и закрепите патрон на коробке.

Вместо патрона лампы можно использовать двухконтактное гнездо на коробке, чтобы мы могли управлять любым подключенным устройством переменного тока.

После этого шага все настройки готовы, и вы можете подключить его к розетке переменного тока и управлять лампочкой с помощью пульта дистанционного управления.

Шаг 13: Спасибо

Надеюсь, вам все понравилось, и вы хорошо поняли, как это сделать. Не стесняйтесь использовать поле для комментариев и попробуйте сделать это.

Счастливого создания.

Проголосуйте за меня в конкурсе на дистанционное управление, если вам это нравится.