Ардуино: инфракрасный пульт и приемник. Передача данных в инфракрасном диапазоне при помощи Arduino Подключение инфракрасного приемника

Входное напряжение: 4,0 ... 5,5 В (номинально 5 В)
Потребляемый ток: до 100 мА в импульсном режиме (при Vсс = 5 В)
Длинна световой волны: 940 нм (пиковое значение)
Максимальная частота сигнала: до 10 МГц
Расстояние передачи: до 10 м (при Vcc = 5 В)
Рабочая температура: -25 … 85 °C
Угол направленности: 120° (с потерей мощности < 50%)

Все модули линейки "Trema" выполнены в одном формате

Подключение:

Модуль удобно подключать 3 способами, в зависимости от ситуации:

Способ - 1: Используя проводной шлейф и Piranha UNO

Библиотека использует второй аппаратный таймер,

НЕ ВЫВОДИТЕ СИГНАЛЫ ШИМ НА 3 ИЛИ 11 ВЫВОД!

Подробнее про установку библиотеки читайте в нашей ..

Дополнительная информация по работе с модулем:

Пакеты: Практически все пульты отправляют не только информационный пакет (указывающий тип устройства и код нажатой кнопки), но и пакеты повтора, сообщающие устройству об удержании нажатой кнопки. Таким образом принимающее устройство может реагировать на нажатие кнопки однократно или в течении всего времени её удержания.
Например: нажимая и удерживая кнопку с номером телевизионного канала, телевизор переключится на данный канал только один раз. В то время, как нажимая и удерживая кнопку увеличения громкости, телевизор будет её увеличивать в течении всего времени удержания кнопки.

Количество информационных пакетов у большинства пультов равно одному, но некоторые устройства, например кондиционеры, используют 2, 3 и более информационных пакетов.

Состав пакетов: Информационный пакет несёт информацию о коде производителя, типе устройства, коде нажатой кнопки и т.д. Пакеты повтора могут частично или полностью совпадать с информационным пакетом, копировать его биты с инверсией, или не нести никакой информации, представляя последовательность из нескольких одинаковых, для каждого пакета повтора, битов.

Длительность пауз между пакетами: обычно не превышает 200мс.

Протоколы передачи данных: определяют следующие, основные, параметры:

Несущая частота: у большинства пультов равна 38 кГц, именно на эту частоту настроен Trema ИК-приёмник .

Кодирование информации: это принцип передачи битов данных. Выделим три основных вида кодирования, при которых каждый бит передаётся последовательностью из одного импульса и одной паузы:

Сигналы Start, Stop и Toggle: по своему названию располагаются в начале, конце или середине пакета.

Stop: При кодировании длинной паузы, нельзя определить значение последнего бита в пакете, так как после пакета следует большая пауза, и последний бит будет всегда определяться как «1», поэтому в пакет добавляется сигнал Stop представляющий из себя импульс не несущий никакой информации.

Start: При бифазном кодировании требуется подать сигнал Start, так как невозможно начать передачу пакета с паузы.

Toggle: Это бит, который меняет своё значение при каждом новом нажатии на кнопку, используется в протоколах RS5, RS5X, RS6 (Philips), где пакеты повторов полностью повторяют данные информационного пакета. Таким образом принимающее устройство может отличить удержание кнопки от её повторного нажатия.

кодирование длиной импульсов - сначала передаётся импульс, длина которого зависит от значения передаваемого бита, затем следует пауза, длина которой не зависит от значения бита. Например: в протоколе SIRC (Sony), длина импульса для бита «1» = 1200мкс, а для бита «0» = 600мкс, длина пауз всегда равна 600мкс. Таким образом можно отличить «1» от «0» по длине импульса.

кодирование длиной пауз - сначала передаётся импульс, длина которого не зависит от значения передаваемого бита, затем следует пауза, длина которой зависит от значения бита. Например: в протоколе NEC, длина паузы для бита «1» = 1687,5мкс, а для бита «0» = 562,5мкс, длина импульсов всегда равна 562,5мкс. Таким образом можно отличить «1» от «0» по длине паузы.

бифазное кодирование - длина импульса равна длине паузы, а их последовательность определяет тип передаваемого бита. Например: в протоколе RS5 (Philips), для бита «1» импульс следует за паузой, а для бита «0» пауза следует за импульсом. Для протокола NRC (Nokia), наоборот, для бита «1» пауза следует за импульсом, а для бита «0» импульс следует за паузой.

Примеры:

Однократная передача данных:

#include // Подключаем библиотеку для работы с ИК-передатчиком iarduino_IR_TX VD(10); // Объявляем объект VD, с указанием вывода к которому подключён ИК-передатчик void setup(){ VD.begin(); // Инициируем работу с ИК-передатчиком VD.send(0x00FFA25D); // Однократно отправляем код 0x00FFA25D, без пакетов повторов } void loop(){} // Arduino отправит код 0x00FFA25D, сигнализируя о своём включении

Передача данных с пакетами повторов:

#include // Подключаем библиотеку для работы с ИК-передатчиком iarduino_IR_TX VD(2); // Объявляем объект VD, с указанием вывода к которому подключён ИК-передатчик void setup(){ pinMode(3,INPUT); // Конфигурируем 3 вывод, к которому подключена кнопка, как вход pinMode(4,INPUT); // Конфигурируем 4 вывод, к которому подключена кнопка, как вход pinMode(5,INPUT); // Конфигурируем 5 вывод, к которому подключена кнопка, как вход VD.begin(); // Инициируем работу с ИК-передатчиком } void loop(){ if(digitalRead(3)){VD.send(0x00FFA25D, true);} // Если нажата кнопка, подключённая к 3 выводу, то отправляем код 0x00FFA25D, а при её удержании, отправляем пакеты повторов, так как функция вызвана с параметром true if(digitalRead(4)){VD.send(0x00FF629D, true);} // Если нажата кнопка, подключённая к 4 выводу, то отправляем код 0x00FF629D, а при её удержании, отправляем пакеты повторов, так как функция вызвана с параметром true if(digitalRead(5)){VD.send(0x00FFE21D, true);} // Если нажата кнопка, подключённая к 5 выводу, то отправляем код 0x00FFE21D, а при её удержании, отправляем пакеты повторов, так как функция вызвана с параметром true }

Передача данных с указанием протокола:

#include // Подключаем библиотеку для работы с ИК-передатчиком iarduino_IR_TX VD(5); // Объявляем объект VD, с указанием вывода к которому подключён ИК-передатчик void setup() { VD.begin(); // Инициируем работу с ИК-передатчиком pinMode(6,INPUT); // Конфигурируем 6 вывод, к которому подключена кнопка, как вход pinMode(7,INPUT); // Конфигурируем 7 вывод, к которому подключена кнопка, как вход pinMode(8,INPUT); // Конфигурируем 8 вывод, к которому подключена кнопка, как вход VD.protocol("AeQQV~zK]Kp^KJp[@@@@@@@Bp"); // Указываем протокол передачи данных от пульта ELENBERG } // Получить строку протокола, можно нажав любую кнопку пульта телевизора // и вызвав одноименную функцию приёмника, без параметров void loop(){ if(digitalRead(4)){VD.send(0x417, true);} // отправляем сигнал ON/OFF (с пакетами повторов, пакеты повторяются через заданный в протоколе интервал времени) if(digitalRead(5)){VD.send(0x425, true);} // отправляем сигнал VOL- (с пакетами повторов, пакеты повторяются через заданный в протоколе интервал времени) if(digitalRead(6)){VD.send(0x427);} // отправляем сигнал VOL+ (без пакетов повторов, громкость будет увеличиваться быстрее, так как функция вызывается в цикле без интервалов) }

Данный пример показывает, как передатчик может полностью имитировать сигналы других ИК-пультов дистанционного управления.

Полученную строку протокола, нужно передать в качестве параметра функции protocol(), после чего можно отправлять коды кнопок функцией send(). В результате, устройства будут реагировать на ИК-передатчик , как на собственный ИК-пульт .

Описание основных функций библиотеки:

Подключение библиотеки:

#include // Подключаем библиотеку, для работы с ИК-передатчиком. iarduino_IR_TX VD(№_ВЫВОДА[,ИНВЕРСИЯ]); // Объявляем объект VD, с указанием номера вывода, к которому подключён ИК-передатчик. // Вторым параметром, типа bool, можно указать, что данные на передатчик требуется инвертировать.

Функция begin();

Назначение: инициализация работы с ИК-передатчиком
Синтаксис: begin();
Параметры: Нет.
Возвращаемые значения: Нет.
Примечание: Вызывается 1 раз в коде setup.
Пример:

VD.begin(); // Инициируем работу с ИК-передатчиком

Функция send();

Назначение: Передача данных.
Синтаксис: send(ДАННЫЕ [, УДЕРЖАНИЕ ]);
Параметры:
- ДАННЫЕ - код, типа uint32_t, который требуется передать;
- УДЕРЖАНИЕ - необязательный параметр, типа bool - указывающий что необходимо передавать не только код, но и пакеты повторов. Параметр имеет смысл, если функция вызывается пока удерживается кнопка.
Возвращаемые значения: Нет.
Примечание: Если функция вызвана без параметра УДЕРЖАНИЕ, или он равен false, то функция, при каждом её вызове, однократно передаст указанный код. Если функция вызвана с параметром УДЕРЖАНИЕ равным true, то функция подавляет дребезг кнопки и отправляет пакеты повторов (с указанным в протоколе интервалом) при её удержании.
Пример:

VD.send(0xCCDDEEFF); // Отправляем код 0xCCDDEEFF. Если функцию вызывать постоянно, в цикле, то она каждый раз будет отправлять этот код. VD.send(0xCCDDEEFF, true); // Отправляем код 0xCCDDEEFF. Если функцию вызывать постоянно, в цикле, то она отправит код только в первый раз, а далее будет отправлять пакеты повторов, в соответствии с указанным протоколом передачи данных.

Функция protocol();

Назначение: Установка протокола передачи данных.
Синтаксис: protocol(СТРОКА);
Параметры:
- СТРОКА - состоящая из 25 символов протокола + символ конца строки. Данную строку можно получить вызвав одноимённую функцию, без параметров, для приёмника.
Возвращаемые значения: bool - строка содержит корректные данные о протоколе или нет.
Примечание: Функция устанавливает протокол передачи данных, таким образом ИК-передатчик может имитировать сигналы обычных пультов. После вызова данной функции, передачи данных функцией send() будут осуществляться по новому протоколу. Протокол передачи данных по умолчанию, соответствует пульту «Car mp3».
Пример:

VD.protocol("AeQQV~zK]Kp^KJp[@@@@@@@Bp"); // Указываем протокол передачи данных от пульта ELENBERG. // Теперь передатчик будет отправлять данные, кодируя их, в соответствии с указанным протоколом. // Получить строку протокола, можно нажав любую кнопку пульта телевизора и вызвав одноименную функцию для ИК-приёмника, без параметров.

Переменная frequency:

Значение: Устанавливает несущую частоту передачи данных в кГц;
Тип данных: uint8_t;
Примечание: Если переменной не присваивать значение, то передача ведётся на частоте указанной в протоколе. Если указать значение 0, то данные будут передаваться без модуляции.

VD.frequency=36; // Устанавливаем несущую частоту передачи данных в 36 кГц. VD.send(0xCCDDEEFF); // Отправляем данные с несущей частотой 36 кГц. VD.send(0xABCDEF); // Отправляем данные с несущей частотой 36 кГц. // Несущая частота будет изменена, если задать новое значение переменной frequency, или задать новый протокол передачи данных, через вызов функции protocol().

Применение:

управление роботами, движущимися, летающими и плавающими моделями, бытовой и специализированной техникой.
включение/выключение освещения, обогрева, вентиляции, полива и т.д.
открывание/закрывание дверей, жалюзи, мансардных окон, форточек и т.д.

Модуль ИК Приемника в связке и ИК пультом дистанционного управления позволит легко реализовать дистанционное управление платой Arduino.

Он представляет из себя не что иное, как ИК приемник VS1838B с установленной на плате рекомендуемой производителем обвязкой.

Для работы с данным модулем "из коробки" необходим ПДУ с частотой 38 кГц.

Плюсом данной платы является цанговый разъем, позволяющий без применения пайки заменить ИК приемник на другой, работающий на частоте, необходимой для вашего проекта.

Основные технические характеристики:

Напряжение питания: 2.7 - 5.5В

Частота модуляции: 38кГц

Диапазон температур: - 20 ... + 80°C

Интерфейс: Цифровой

Подключение к Arduino

Модуль оборудован трехпиновым разъемом стандарта 2.54мм

: подключается к выводу GND

: подключается к выводу +5V

: подключается к цифровому выводу (в примере D2)

Пример работы в среде Arduino

Для работы с данным модулем необходимо установить библиотеку IRRemote

Скачиваем, распаковываем и закидываем в папку libraries в папке Arduino. В случае, если на момент добавления библиотеки, Arduino IDE была открытой, перезагружаем среду.

Считывание показаний кнопок ПДУ

Для считывания показаний пульта заливаем нижеприведенный скетч. Он будет выводить в порт кодировки нажатых кнопок.

В качестве примера будем использовать пульт, как на картинке, т.к. пульт такого типа идет в наборе

Про отличия в логике работы различных пультов можно прочитать в статье-оригинале от члена нашего сообщества под ником

Пример программного кода:

#include int RECV_PIN = 2; IRrecv irrecv(RECV_PIN); //Создаем объект получения сигнала с определенного порта decode_results results; //Переменная, хранящая результат void setup () { Serial // Начинаем прием } void loop () { if (irrecv.decode(&results)) //При получении сигнала... { Serial .println (results.value); //…выводим его значение в последовательный порт irrecv.resume(); } }

В мониторе порта должны увидеть слудущее:

При почти секундном удержании каждой кнопки, мы получаем около 10 кодов. Первый из них и является кодом кнопки. А после него начинает идти стандартный код, который сообщает о залипании кнопки.

Управление платой Arduino c ПДУ

Заставим светодиод на плате Arduino (D13) загораться при получении кодировки первой кнопки и выключаться при получении кодировки второй.

Пример программного кода:

// Тестировалось на Arduino IDE 1.0.3 #include int RECV_PIN = 2; int LED = 13; IRrecv irrecv(RECV_PIN); decode_results results; void setup () { Serial .begin (9600); irrecv.enableIRIn(); // Запуск приемника pinMode (LED, OUTPUT ); } void loop () { if (irrecv.decode(&results)) { Serial .println (results.value); if (results.value == 16769565) // При получении кодировки 1 { digitalWrite (LED, HIGH ); // Включаем светодиод } if (results.value == 16761405) // При получении кодировки 2 { digitalWrite (LED, LOW ); // Выключаем светодиод } irrecv.resume(); // Получаем следующее значение } }

ИК приемник и инфракрасный пульт дистанционного управления – самый распространенный и простой способ управления электронной аппаратурой. Инфракрасный спектр излучения не виден человеческим глазом, но он отлично принимается ИК приемниками, которые встроены в электронные приборы. Модули Arduino ir remote используются для управления различной техникой в прямой видимости.

Широкое применение ИК излучателей стало возможным благодаря их низкой стоимости, простоте и удобству в использовании. ИК излучение лежит в диапазоне от 750 до 1000 мкм – это самая близкая часть спектра к видимому свету. В области инфракрасного излучения могут меняться оптические свойства различных материалов. Некоторые стекла, например, становятся непрозрачными для ИК лучей, парафин же наоборот прозрачен в ИК спектре.

Регистрируется излучение с помощью специальных фотоматериалов, на основе которых изготавливаются приемники. Источником инфракрасного излучения помимо нагретых тел (Солнца, ламп накаливания или свечей), могут быть твердотельные приборы – ИК светодиоды, лазеры. Излучение в инфракрасном диапазоне обладает рядом особенностей, благодаря которым их удобно использовать в пультах:

Твердотельные излучатели (ИК светодиоды) стоят дешево и они компактны.
Инфракрасные лучи не воспринимаются и не фиксируются человеческим глазом.
ИК приемники также дешево стоят, и они имеют небольшие размеры.
Малые помехи, так как передатчик и приемник настроены на одну частоту.
Отсутствует негативное влияние на здоровье человека.
Высокий показатель отражения от большинства материалов.
IR излучатели не влияют на работу других устройств.

Работа пульта осуществляется следующим образом. При нажатии кнопки происходит кодирование сигнала в инфракрасном свете, приемник принимает его и выполняет требуемое действие. Информация кодируется в виде логической последовательности пакетов импульсов с определенной частотой. Приемник получает эту последовательность и выполняет демодулирование данных. Для приема сигнала используется микросхема, в которой содержатся фотоприемник (фотодиод), усилители, полосовой фильтр, демодулятор (детектор, который позволяет выделить огибающую сигнала) и выходной транзистор. Также в ней установлены фильтры – электрический и оптический. Работают такие устройства на расстоянии до 40 метров. ИК способ передачи данных существует во многих устройствах: в бытовых приборах, в промышленной технике, компьютерах, оптоволоконных линиях.

IR приемник Arduino

Для считывания IR сигнала понадобятся сама плата Ардуино, макет, приемник IR сигнала и перемычки. Существует огромное множество различных приемников, но лучше использовать TSOP312 или другие соответствующие для Ардуино. Данные от пульта к приемнику могут передаваться по протоколу RC5 или NEC.

Чтобы определить, какая ножка к чему относится, нужно посмотреть на датчик со стороны приемника. Тогда на приемнике центральный контакт – это земля, слева – выход на микроконтроллер, справа – питание.

Для удобства можно использовать готовые модули IR приемника.

Подключение IR приемника к ардуино

Выходы IR приемника подключают к Ардуино к портам GND, 5V и цифровому входу. Схема подключения датчика к 11 цифровому пину изображена ниже.

Вот так выглядит схема с модулем инфракрасного приемника:

Библиотеки для работы с IR

Для работы с ИК устройствами можно использовать библиотеку IRremote, которая позволяет упростить построение систем управления. Скачать библиотеку можно . После загрузки скопируйте файлы в папку \arduino\libraries. Для подключения в свой скетч библиотеки нужно добавить заголовочный файл #include .

Для чтения информации используется пример IRrecvDumpV2 из библиотеки. Если пульт уже существует в списке распознаваемых, то сканирование не потребуется. Для считывания кодов нужно запустить среду ARduino IDE и открыть пример IRrecvDemo из IRremote.

Существует и вторая библиотека для работы с ИК сигналами – это IRLib . Она похожа по своему функционалу на предыдущую. По сравнению с IRremote в IRLib имеется пример для определения частоты ИК датчика. Но первая библиотека проще и удобнее в использовании.

После загрузки библиотеки можно начать считывать получаемые сигналы. Для этого используется следующий код.

Оператор decode_results нужен для того, чтобы присвоить полученному сигналу имя переменной results .

В коде нужно переписать «HEX» в «DEC».

Затем после загрузки программы нужно открыть последовательный монитор и нажимать кнопки на пульте. На экране будут появляться различные коды. Нужно сделать пометку с тем, к какой кнопке соотносится полученный код. Удобнее полученные данные записать в таблицу. После этот код можно записать в программу, чтобы можно было управлять прибором. Коды записываются в память самой платы ардуино EEPROM, что очень удобно, так как не придется программировать кнопки при каждом включении пульта.

Бывает, что при загрузке программы выдается ошибка «TDK2 was not declared In his scope». Для ее исправления нужно зайти в проводник, перейти в папку, в которой установлено приложение Arduino IDE и удалить файлы IRremoteTools.cpp и IRremoteTools.h. После этого нужно произвести перезагрузку программы на микроконтроллер.

Заключение

Использование Arduino ir remote упрощает жизнь пользователю. В качестве пульта дистанционного управления может выступать мобильный телефон, планшет или компьютер – для этого только нужен специальный софт. При помощи Ардуино можно централизовать все управление. Одной кнопкой на пульте можно выполнить сразу несколько действий – например, включить одновременно телевизор и Blu-Ray.

Инфракрасный пульт дистанционного управления — один из самых простых способов взаимодействия с электронными приборами. Так, практически в каждом доме есть несколько таких устройств: телевизор, музыкальный центр, видеоплеер, кондиционер. Но самое интересное применение инфракрасного пульта — дистанционное правление роботом. Собственно, на этом уроке мы попытаемся реализовать такой способ управления с помощью популярного контроллера Ардуино Уно.

1. ИК-пульт

Что нужно для того, чтобы научить робота слушаться инфракрасного (ИК) пульта? Во-первых, нам потребуется сам пульт. Можно использовать обычный пульт от телевизора, а можно приобрести миниатюрный пульт от автомагнитолы. Именно такие пульты часто используются для управления роботами. На таком пульте есть 10 цифровых кнопок и 11 кнопок для манипуляции с музыкой: громкость, перемотка, play, stop, и т.д. Для наших целей более чем достаточно.

2. ИК-датчик

Во-вторых, для приема сигнала с пульта нам потребуется специальный ИК-датчик. Вообще, мы можем детектировать инфракрасное излучение обычным фотодиодом/фототранзистором, но в отличие от него, наш ИК-датчик воспринимает инфракрасный сигнал только на частоте 38 кГц (иногда 40кГц). Именно такое свойство позволяет датчику игнорировать много посторонних световых шумов от ламп освещения и солнца. Для этого урока воспользуемся популярным ИК-датчиком VS1838B , который обладает следующими характеристиками:

несущая частота: 38 кГц;
напряжение питания: 2,7 — 5,5 В;
потребляемый ток: 50 мкА.

Можно использовать и другие датчики, например: TSOP4838, TSOP1736, SFH506.

3. Подключение

Датчик имеет три вывода (три ноги). Если посмотреть на датчик со стороны приёмника ИК сигнала, как показано на рисунке,

то слева будет - выход на контроллер,
по центру - отрицательный контакт питания (земля),
и справа - положительный контакт питания (2.7 — 5.5В).

Принципиальная схема подключения

Внешний вид макета

4. Программа

Подключив ИК-датчик будем писать программу для Ардуино Уно. Для этого воспользуемся стандартной библиотекой IRremote , которая предназначена как раз для упрощения работы с приёмом и передачей ИК сигналов. С помощью этой библиотеки будем принимать команды с пульта, и для начала, просто выводить их в окно монитора последовательного порта. Эта программа нам пригодится для того, чтобы понять какой код дает каждая кнопка. #include "IRremote.h" IRrecv irrecv(2); // указываем вывод, к которому подключен приемник decode_results results; void setup() { Serial.begin(9600); // выставляем скорость COM порта irrecv.enableIRIn(); // запускаем прием } void loop() { if (irrecv.decode(&results)) { // если данные пришли Serial.println(results.value, HEX); // печатаем данные irrecv.resume(); // принимаем следующую команду } } Загружаем программу на Ардуино. После этого, пробуем получать команды с пульта. Открываем монитор последовательного порта (Ctrl+Shift+M), берём в руки пульт, и направляем его на датчик. Нажимая разные кнопочки, наблюдаем в окне монитора соответствующие этим кнопкам коды.

Проблема с загрузкой программы В некоторых случаях, при попытке загрузить программу в контроллер, может появиться ошибка: TDK2 was not declared In his scope Чтобы ее исправить, достаточно удалить два файла из папки библиотеки. Заходим в проводник. Переходим в папку, где установлено приложение Arduino IDE (скорее всего это «C:\Program Files (x86)\Arduino»). Затем в папку с библиотекой: …\Arduino\libraries\RobotIRremote , и удаляем файлы: IRremoteTools.cpp и IRremoteTools.h. Затем, перезапускаем Arduino IDE, и снова пробуем загрузить программу на контроллер.

5. Управляем светодиодом с помощью ИК-пульта

Теперь, когда мы знаем, какие коды соответствуют кнопкам пульта, пробуем запрограммировать контроллер на зажигание и гашение светодиода при нажатии на кнопки громкости. Для этого нам потребуется коды (могут отличаться, в зависимости от пульта):

FFA857 — увеличение громкости;
FFE01F — уменьшение громкости.

В качестве светодиода, используем встроенный светодиод на выводе №13, так что схема подключения останется прежней. Итак, программа: #include "IRremote.h" IRrecv irrecv(2); // указываем вывод, к которому подключен приемник decode_results results; void setup() { irrecv.enableIRIn(); // запускаем прием } void loop() { if (irrecv.decode(&results)) { // если данные пришли switch (results.value) { case 0xFFA857: digitalWrite(13, HIGH); break; case 0xFFE01F: digitalWrite(13, LOW); break; } irrecv.resume(); // принимаем следующую команду } } Загружаем на Ардуино и тестируем. Жмем vol+ — светодиод зажигается. Жмем vol- — гаснет. Теперь, зная как это все работает, можно вместо светодиода управлять двигателями робота, или другими самодельными микроэлектронными устройствами!

Всем доброго времени дня (или ночи, как вам удобно), начнём пожалуй с лирического вступления. Сейчас у многих дома есть телевизор с пультом ДУ(дистанционного управления), тюнер, DVD проигрыватель . Многие люди(и семьи) не представляют свой домашний быт без пульта ДУ в руке. Согласитесь - как здорово быть властелином домашней техники, и в любой момент диктовать этим железякам свою волю. В этой статье, мы бы хотели рассмотреть технологию дистанционного управления более углубленно, и привести некоторые примеры применения для своих нужд.

Итак, что же нам потребуется в качестве компонентов для нашего эксперимента? Как вариант продаются готовые модули ИК-пульта и ИК-приёмника . Но нам не хочется ждать и платить деньги, поэтому будет действовать более хардкорно. Возьмём за основу пульт ДУ неизвестного происхождения, также у нас имеется кусок платы от китайского тюнера на котором распаян инфракрасный приёмник. На фото ниже вы можете видеть эти комплектующие. Если признаться честно - пульт ДУ был найден среди ненужного барахла в столе офиса, а плата с ИК-приёмником была взята в ближайшей радиомастерской.

Ну так что же, как говаривал Ганнибал - "Вперед, на Карфаген" . Нам нужно просто выпаять приёмник и подключить его к плате Arduino по нижеследующей схеме...

Подключение ИК приёмника

ИК-приёмник который был выпаян из платы не имеет какой либо маркировки, это просто очередной неизвестный китайский радиокомпонент, каких выпущено было тысячи. Вкратце можно сказать - в одном корпусе он объединяет фотодиод, предусилитель и формирователь . На выходе формируется обычный ТТЛ-сигнал без заполнения, пригодный для дальнейшей обработки микроконтроллером. Несущая частота возможно(!) 36 кГц, но сейчас это не так важно... Просто попробуем его подключить к плате Arduino , условная схема даст нужную распиновку данного девайса. На схеме ниже, выделенное красным - это форма корпуса в котором выполнен наш ИК-приёмник , выделенное зеленым - распиновка по которой он подключен к плате Arduino .

Внимание!!! На просторах интернета есть много схем распиновок для приборов в таком корпусе(TSOP). Приведённая в этой статье распиновка может не совпадать с любыми найденными в интернете, но у нас всё подключено именно так. Если при подключении ИК-приёмник начинает греться - сразу же выключайте собранную схему, значит распиновка подключения не соответствует действительной, и вам придется подбирать её практически наугад. Именно так мы и сделали, потому что найденные в интернете схемы не подошли для нашего ИК-приёмника. Здесь, в общем то главное не спалить плату Arduino, действуйте осторожно!!!

Библиотека IRremote

Итак, всё подключено. Чтобы прочитать коды с пульта ДУ существует библиотека IRremote.h , именно с её помощью будем изучать наш пульт, а точнее коды кнопок. В дальнейшем используем прочитанные коды в своих целях. Скетч, при помощи которого будут прочитаны коды кнопок, представлен в примерах этой библиотеки, называется он IRrecvDemo. Внимание!!! Скетч при компиляции выдаёт ошибку, в самом начале нужно добавить еще две подключаемые библиотеки:

#include "boarddefs.h" //Добавочная библиотека #include "IRremote.h" #include "IRremoteInt.h" //Добавочная библиотека int RECV_PIN = 2; //Пин подключения выходного сигнала с ИК-приёмника //Создаём экземпляр класса IRrecv, в качестве параметра передаём пин подключения сигнала ИК-приёмника IRrecv irrecv(RECV_PIN); decode_results results; //Переменная для сохранения полученного кода нажатой кнопки void setup() { Serial.begin(9600); irrecv.enableIRIn(); //Включение ИК-приёмника в работу } void loop() { if (irrecv.decode(&results)) //Если произошло событие/кнопка была нажата { Serial.println(results.value, HEX); //Выводим в монитор порта код нажатой кнопки в шестнадцатиричном виде irrecv.resume(); //Считываем следующую значение/кнопку } delay(100); }

После того как скетч был залит в плату Arduino (мы используем Arduino Nano на шилде I/O Wireless Shield for Nano ), можно открыть монитор порта и посмотреть какие появляются коды при нажатии кнопок на пульте ДУ. Результат работы скетча представлен на скриншоте ниже:

Кстати, в качестве монитора порта мы используем свой проверенный софт, если кому интересно - почитать статью и скачать Serial Monitor Pro можно .

#define KEY_ONOFF 0x807F807F //Кнопка Включения/Выключения #define KEY_MUTE 0x807F48B7 //Кнопка Mute #define KEY_1 0x807F00FF //Кнопка 1 #define KEY_2 0x807FE01F //Кнопка 2 #define KEY_3 0x807F609F //Кнопка 3 #define KEY_4 0x807F20DF //Кнопка 4 #define KEY_5 0x807FD02F //Кнопка 5 #define KEY_6 0x807F50AF //Кнопка 6 #define KEY_7 0x807F10EF //Кнопка 7 #define KEY_8 0x807FF00F //Кнопка 8 #define KEY_9 0x807F708F //Кнопка 9 #define KEY_0 0x807FC837 //Кнопка 0

И вот теперь, в общем то всё готово для финального теста - это будет элементарный тест управления включением/выключением релейных модулей. Приведем небольшое задание:

Используем два релейных модуля
Реле №1 привязываем к кнопке "1" пульта
Реле №2 привязываем к кнопке "2" пульта
Включение любого из релейных модулей производится нажатием на кнопку к которой он привязан
Выключение любого из релейных модулей также производится нажатием на кнопку к которой он привязан
Нажатие на кнопку On/Off безусловно выключает оба релейных модуля(если они были включены, либо один из них включеный)

Скетч, который реализует вышеописанное задание:

#include "boarddefs.h" //Добавочная библиотека #include "IRremote.h" #include "IRremoteInt.h" //Добавочная библиотека #define KEY_ONOFF 0x807F807F //Кнопка Включения/Выключения #define KEY_1 0x807F00FF //Кнопка 1 #define KEY_2 0x807FE01F //Кнопка 2 #define RELOUT1 3 //Выходной порт для реле 1 #define RELOUT2 4 //Выходной порт для реле 2 int RECV_PIN = 2; IRrecv irrecv(RECV_PIN); decode_results results; static boolean REL1_ONOFF = false; static boolean REL2_ONOFF = false; void setup() { pinMode(RELOUT1, OUTPUT); pinMode(RELOUT2, OUTPUT); Serial.begin(9600); irrecv.enableIRIn(); // Start the receiver } void loop() { if (irrecv.decode(&results)) { switch(results.value) { case(KEY_ONOFF): REL1_ONOFF = false; REL2_ONOFF = false; break; case(KEY_1): if(REL1_ONOFF) REL1_ONOFF = false; else REL1_ONOFF = true; break; case(KEY_2): if(REL2_ONOFF) REL2_ONOFF = false; else REL2_ONOFF = true; break; } irrecv.resume(); } digitalWrite(RELOUT1, REL1_ONOFF); digitalWrite(RELOUT2, REL2_ONOFF); delay(100); }

И в конце статьи - видео, которое демонстрирует работу обоих скетчей. При желании и наличии творческой фантазии, можно расширить парк подключаемых модулей и управлять этим всем более продвинуто. Мы же в своей статье, постарались привести базовый пример применения этой технологии. Спасибо за внимание и приятного просмотра!!!

Пожалуйста, включите javascript для работы комментариев.