Điều khiển từ xa hỗ trợ TV: 7 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Điều khiển từ xa truyền hình hiện tại có thể gây nhầm lẫn và khó vận hành. Các nút nhỏ và cách bố trí khó hiểu gây khó khăn cho việc bấm nút vật lý và nhớ nút nào để nhấn. Mục đích của dự án này là để giải quyết những khó khăn này bằng cách tạo ra một điều khiển từ xa với ít nút hơn, lớn hơn và một hệ thống cảnh báo để thông báo cho người dùng khi nào cần thay đổi kênh. Số lượng nút hạn chế sẽ giảm thiểu sự nhầm lẫn và điều hướng các kênh truyền hình dễ dàng hơn. Hệ thống cảnh báo sẽ cảnh báo người dùng năm phút trước khi đến lúc chuyển kênh.

Trước khi bắt đầu quá trình thiết kế, nghiên cứu cơ bản đã được tiến hành và xác định các yêu cầu. Yêu cầu, ma trận quyết định và tài liệu phân tích đối thủ cạnh tranh có sẵn để tải xuống bên dưới. Các liên kết đến tất cả các tệp này cũng có sẵn trong phần tài liệu tham khảo và tài nguyên ở cuối trang này.

Bước 1: Thu thập vật liệu và công cụ

Trước khi bắt đầu chế tạo điều khiển từ xa, hãy đảm bảo rằng bạn có tất cả các vật liệu và công cụ cần thiết. Các tài liệu được liệt kê trong danh mục tài liệu và bạn có thể tìm thấy liên kết đến tài liệu trong phần tài nguyên và tài liệu tham khảo của trang này. Đối với các công cụ, bạn sẽ cần một trạm / bộ hàn và một máy in 3D.

Bước 2: Nối dây Arduino

Tiếp theo, tìm Arduino Mini Pro của bạn và thu thập tất cả các vật liệu được tìm thấy trong hóa đơn vật liệu. Lấy bảng mạch PCB của bạn và bước đầu tiên của bạn là tạo hai đường kim loại ở hai bên của PCB có thể đóng vai trò như các đường ray 5V và GND chuyên dụng từ Arduino. Ngoài ra, bạn cũng có thể sử dụng PCB kiểu breadboard, nhưng nhược điểm của phương pháp này là tính linh hoạt hạn chế và các kết nối không theo ý muốn.

Đèn LED IR không rõ ràng trong bức ảnh này, nhưng cực dương được kết nối với bộ phát của bóng bán dẫn lưỡng cực NPN. Bộ thu của bóng bán dẫn được kết nối thông qua điện trở 220 ohm với nguồn điện 5V, đế được kết nối thông qua điện trở 220 ohm với chân kỹ thuật số 3 trên Arduino. Điều này cho phép chân 3 truyền nhiều dòng điện hơn đến đèn LED hồng ngoại, giúp tăng phạm vi của điều khiển từ xa.

Mỗi nút được nối dây sao cho một chân được kết nối với 5V thông qua điện trở 1k ohm. Chân đối diện nằm ngang phải được kết nối với đất và chân đối diện chéo phải được kết nối với chân kỹ thuật số đang được sử dụng để kiểm tra trạng thái của nút.

Sơ đồ chân quan trọng nhất là IR led được kết nối với chân 3 và SDA và SCL trên RTC được kết nối với chân A4 và A5 tương ứng. Làm theo sơ đồ mạch và hình ảnh ở trên, để giúp nối dây.

Bước 3: Thu thập tín hiệu kênh từ xa

Điều khiển từ xa của TV hoạt động bằng cách gửi các tín hiệu cụ thể đến TV ở một tần số xác định. Các tín hiệu hồng ngoại này có thể được hình dung như một chuỗi đèn nhấp nháy yêu cầu TV làm những việc cụ thể. Để thực hiện kết nối từ xa / TV, các tín hiệu kênh từ xa này phải được thu thập và lập trình cho các nút cụ thể để chúng được phát ra khi nhấp chuột. Để làm điều này, một bộ thu đã được sử dụng để thu thập chuỗi tín hiệu bật / tắt này. Tải IRrecvDumpV2 lên Arduino. Hướng điều khiển từ xa của bạn vào đầu thu và bấm các kênh từ xa mà bạn muốn ghi. Trong Arduino Serial, bạn sẽ thấy một cái gì đó giống như hình trên. Lấy giá trị int rawData không dấu và sử dụng giá trị đó làm giá trị kênh của bạn. Lặp lại các bước này cho đến khi bạn có tất cả các kênh được yêu cầu.

Bước 4: Triển khai Quy tắc

Dưới đây là mã cho điều khiển từ xa để tải xuống và giải thích về chức năng của mã ở bên dưới.

Các kênh:

Bây giờ bạn đã có tất cả các kênh, đã đến lúc triển khai nó vào mã. Tải mã từ xa lên Arduino. Lấy các mã kênh thô chưa được đánh dấu và đặt chúng vào phần chung của mã Arduino. Trong hầu hết các tệp, bạn nên thêm chúng vào phía trên phương thức setup (). Bên trong hàm loop (), sử dụng hàm sendRaw () bên trong vòng lặp if để gửi các kênh cụ thể. Xem video để giải thích rõ hơn.

Đồng hồ thời gian thực:

Đồng hồ thời gian thực (RTC) được triển khai để cảnh báo người dùng khi đến lúc thay đổi kênh. RTC có thể được thiết lập bằng cách sử dụng phương pháp tập hợp RTC. Trước khi RTC được sử dụng với điều khiển từ xa, nó sẽ cần được nhập. Tại thời điểm RTC được kết nối với thiết bị, ngày và giờ sẽ cần được nhập vào các phương thức cho RTC. Mỗi khoảng trống cần được nhập đều nằm trong mã bên dưới. Tải xuống phương pháp tổng hợp cho RTC bên dưới trước khi bạn tải xuống kênh và mã RTC.

Bước 5: In vỏ máy

Tại sao chúng tôi sử dụng thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD)?

Việc sử dụng CAD cho phép tạo mẫu nhanh. Bằng cách sử dụng các mô hình CAD, chúng tôi có thể nhanh chóng tạo ra các thiết kế khác nhau để đạt được mô hình hiện tại có thể chứa tất cả các thành phần. Khi chúng tôi lặp lại, chúng tôi đã phát hiện ra những thành phần nào phù hợp và những khu vực nào của CAD cần được sửa đổi. Việc tạo mẫu nhanh cho phép chúng tôi sửa đổi các bộ phận không hoạt động trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Ví dụ, chúng tôi đã phải liên tục sửa đổi chiều cao của vỏ máy cho đến khi nó đủ lớn để lắp tất cả các thành phần.

Hướng dẫn lắp ráp và CAD

Mô hình CAD được thiết kế bằng OnShape. Đầu tiên, hãy tải xuống ba tệp.stl được hiển thị bên dưới. Ba tập tin sẽ cung cấp cho bạn phần đáy, nắp và kẹp pin. Khi bạn đã tải xuống các tệp, bạn có thể in chúng trên máy in 3D mà bạn chọn. Đối với các lần lặp lại của chúng tôi, chúng tôi đã sử dụng Prusa và Makerbot. Tùy thuộc vào máy in, bạn có thể phải chà nhám một số cạnh của nhựa. Tiếp theo, khi các thành phần được đặt bên trong điều khiển, bạn sẽ phải sử dụng ốc vít để gắn phần trên của điều khiển với phần dưới. Sau đó, bạn sẽ phải vặn cần điều khiển vào vị trí trên cùng của điều khiển. Tùy thuộc vào độ vừa khít của các thành phần, bạn có thể phải dán hộp pin vào thành bên trong của hộp.

Bước 6: Cải tiến và mở rộng

Điều khiển từ xa có thể được cải thiện bằng cách tạo một ứng dụng cho phép người dùng dễ dàng lập trình một lịch trình cụ thể vào điều khiển từ xa. Trong tương lai, điều khiển từ xa cũng có thể được cải tiến bằng cách thiết kế hộp đựng nhỏ hơn và dễ cầm hơn cho người dùng. Mạch bên trong cũng có thể được cải thiện thông qua PCB được tùy chỉnh để cho phép thiết kế từ xa bên trong đơn giản hơn.

Bước 7: Tài nguyên và tài liệu tham khảo

Nhiều tài nguyên hữu ích được bao gồm trong phần này để bạn có thể sử dụng lại điều khiển từ xa cho phù hợp với nhu cầu của mình. Dưới đây, bạn sẽ tìm thấy nhiều tài nguyên mà chúng tôi đã sử dụng trong khi xây dựng điều khiển từ xa.

Nghiên cứu cơ sở:

Mô tả: Trước khi quá trình thiết kế được bắt đầu, nghiên cứu sơ bộ đã được tiến hành. Các tài nguyên cho nghiên cứu sơ bộ được hiển thị bên dưới.

W., & I. (2017, ngày 30 tháng 10). Cách điều khiển TV của bạn bằng Arduino! Truy cập ngày 17 tháng 2 năm 2018, từ

Loạn dưỡng cơ bắp. (2018, ngày 06 tháng 2). Được truy cập ngày 17 tháng 2 năm 2018, từ

Dezfuli, N., Khalilbeigi, M., Huber, J., Müller, F., & Mühlhäuser, M. (2013). PalmRC. Kỷ yếu hội nghị châu Âu lần thứ 10 về truyền hình và video tương tác - EuroiTV 12. doi: 10.1145 / 2325616.232562

Young, C. (2017, ngày 4 tháng 4). Sử dụng Thư viện Hồng ngoại trên Arduino. Được truy cập ngày 19 tháng 2 năm 2018, từ

Chứng mất trí nhớ | MedlinePlus. (2018, ngày 31 tháng 1). Truy cập ngày 19 tháng 2 năm 2018, từ

Brenner, L. (n.c.). Các loại nhựa được sử dụng để làm điều khiển TV. Truy cập ngày 20 tháng 2 năm 2018, từ

Zo, A. (n.d.). Truyền thông IR. Được truy cập ngày 20 tháng 2 năm 2018, từ

Tính năng Các nút Jumbo Điều khiển TV Đơn giản. (NS.). Được truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2018, từ

Trang web www.alzstore.com. (NS.). Truy cập ngày 20 tháng 3 năm 2018, từ https://www.alzstore.com/tv-remote-for-seniors-p/…

Gmatrix u43 Điều Khiển Từ Xa Đa Năng Nút Lớn - Bao Bì Bán Lẻ: Âm Thanh & Rạp Hát Gia Đình. (NS.). Truy cập ngày 25 tháng 2 năm 2018, từ

Cái nút. (NS.). Truy cập ngày 20 tháng 3 năm 2018, từ

Nedelkovski, D. (2016, ngày 17 tháng 8). Hướng dẫn sử dụng đồng hồ thời gian thực Arduino và DS3231. Truy cập ngày 20 tháng 3 năm 2018, từ

Thư viện Arduino từ xa IR:

Mô tả: Thư viện này siêu hữu ích cho lập trình từ xa vì nó chứa nhiều chức năng giúp tăng tốc quá trình viết mã. Các chức năng quan trọng như giải mã IR và gửi tín hiệu IR được bao gồm cho hầu hết các hệ thống điều khiển từ xa của TV.

Liên kết Github:

github.com/z3t0/Arduino-IRremote

Hóa đơn nguyên vật liệu:

Mô tả: Phiên bản trực tuyến của hóa đơn vật liệu. Đường dẫn phía dưới.

docs.google.com/spreadsheets/d/1D5bFs-KHPn…

Bảng yêu cầu thiết bị:

Mô tả: Tờ yêu cầu của thiết bị. Bạn có thể tải xuống tệp (xem phần giới thiệu) hoặc xem trực tuyến. Liên kết là bên dưới.

docs.google.com/spreadsheets/d/1NPdmP5oBxG…

Phân tích đối thủ cạnh tranh:

Mô tả: Một tài liệu về các đối thủ cạnh tranh của chúng tôi. Tải xuống tệp trong phần giới thiệu hoặc xem liên kết bên dưới.

docs.google.com/document/d/1JfeLyk_gPPXIuH…

Ma trận quyết định:

Mô tả: Tài liệu về các quyết định mà chúng tôi đã đưa ra trong chu kỳ phát triển thiết bị của mình. Tải xuống tệp trong phần giới thiệu hoặc xem liên kết bên dưới.

docs.google.com/spreadsheets/d/11of_h3fuh6…