🕚 😤 🏴‍☠️ Arduino: घरेलू उपकरणों का IR नियंत्रण 🧝🏼 🈹 👩🏿‍🤝‍👨🏽

हेलो हेब्रचैटटेल! मेरा नाम कोंस्टेंटिन है और मैं एक प्रोग्रामर हूं, अर्थात्, मैं स्मार्ट होम सिस्टम की प्रोग्रामिंग में लगा हुआ हूं।
इस क्षेत्र में चार साल के काम के लिए, मुझे घर स्वचालन समस्याओं को हल करने के लिए कई दिलचस्प नियंत्रकों और सॉफ़्टवेयर का प्रयास करने का अवसर मिला। सबसे दिलचस्प उपकरणों में से एक है जो मुझे IP2IR श्रृंखला के वैश्विक कैश उपकरणों से निपटना था। उनका उद्देश्य क्लाइंट से एक टेक्स्ट कमांड प्राप्त करना और इसे इंफ्रारेड स्पेक्ट्रम के एलईडी के माध्यम से फेंकना है।
इस तरह के उपकरणों का उपयोग एक साथ कई तरीकों से उपयोगकर्ताओं के जीवन को सरल बनाता है:

रिमोट कंट्रोल के रूप में, आप टैबलेट, फोन और पीसी का उपयोग कर सकते हैं (एक छोटे से कैविट के साथ, आपको विशेष सॉफ़्टवेयर की आवश्यकता है);
प्रबंधन को केंद्रीकृत किया जा सकता है यानी विशेष सॉफ्टवेयर सर्वर पर उठाया जा सकता है और इसे एक्सेस कर सकता है;
उदाहरण के लिए, शूटिंग के लिए आवश्यक नहीं है, उदाहरण के लिए, टीवी के साथ ऐसी कोई समस्या नहीं है (हम इसे पहले से ही देखते हैं), फिर ब्लू-रे प्लेयर या MediaServer जैसे उपकरणों के लिए यह एक समस्या बन सकती है यदि वे एक कोठरी में बंद हैं या काम कर रहे हैं मल्टीरूम मोड में;
रिमोट कंट्रोल का एक बटन पूरे मैक्रो को निष्पादित कर सकता है, उदाहरण के लिए, टीवी और ब्लू-रे चालू करें, फिर टीवी को वांछित स्रोत पर स्विच करें, उदाहरण के लिए एचडीएम 1, और उपयोगकर्ता को यह भी चिंता नहीं हो सकती है कि उसके डिवाइस कहां और कैसे जुड़े हैं।

ऐसा खिलौना, निश्चित रूप से, जीवन को सरल बनाता है, लेकिन यह इसे भी बर्दाश्त कर सकता है, अगर मेरी स्मृति मुझे सही सेवा देती है, तो तीन उपकरणों के प्रबंधन के लिए GlobalCache की लागत लगभग 6000-7000 लकड़ी के रूबल है। बहुत मानवीय मूल्य निर्धारण नहीं है, इसलिए इस तरह के एक उपकरण को लागू करने का निर्णय लिया गया।

सच कहें तो, यह विचार लंबे समय से है, लेकिन मेरे पास सर्किट डिजाइनर और एमके प्रोग्रामर का अनुभव नहीं है, या लगभग सभी में, सामान्य रूप से, इन विचारों से, Arduino मंच को अपने स्वयं के विकास के माहौल के साथ चुना गया था। वेब के खुले स्थानों पर खोज करने से मुझे IRRemote नामक रेडीमेड घोल दिया गया, मैंने कैसे पता लगाया कि यह मॉड्यूल एक एकल आउटपुट के साथ काम करने के लिए तैयार है, जाहिर है कि मुझे जिसकी आवश्यकता नहीं है, स्रोत को देखने के लिए मुझे उपकरण के IR नियंत्रण के अपने सैद्धांतिक ज्ञान में विश्वास दिया था। ।

सिद्धांत सरल है, हालांकि निर्माता कमांड का वर्णन करने के लिए अपने स्वयं के प्रोटोकॉल का उपयोग करना पसंद करते हैं, यह सभी डेटा ट्रांसफर के एक ही सिद्धांत के लिए नीचे आता है। कुछ साइटों पर आप अपने उपकरणों के लिए HEX या ProntoHEX प्रारूप में कमांड प्राप्त कर सकते हैं, जो अनिवार्य रूप से एक ही बात है।
HEX प्रारूप में कमांड निम्नानुसार है: 0000 FREQ CNT1 CNT2 ON_1 OFF1 ON_2 OFF2 ON_n OFFn।
नीचे पंक्ति है:

0000 हमेशा चार शून्य होता है, लेकिन हमारे उद्देश्यों के लिए हम पहले दो शून्य का उपयोग कोड रिपीट की संख्या को बदलने के लिए करेंगे, दूसरा दो शून्य यह arduino पर आउटपुट नंबर होगा। इस प्रकार, कोड 010D - दो बार कमांड को दोहराएगा और इसे आउटपुट 13 (एक निर्मित एलईडी के साथ) को भेजेगा;
FREQ - संदर्भ संकेत आवृत्ति। आमतौर पर ३५-४० kHz की सीमा में और लिखित रूप से - ३६ kHz = ०० 115३ = ११५, यह बहुत स्पष्ट नहीं है कि दशमलव ११५ ३६ kHz की आवृत्ति क्यों देता है, मैं केवल यह कह सकता हूं कि यह इस तरह गणना की जा सकती है ४१४५ / FREQ;
CNT1 सबसे अनिवार्य हिस्सा नहीं है, मैं इसे अनदेखा करता हूं;
CNT2 - मैं इसे भी अनदेखा करता हूं अगर किसी को नीचे दिए गए लिंक में दिलचस्पी है;
चालू - लेकिन यह डेटा है। यह संदर्भ आवृत्ति पर अवधियों की संख्या है जब हम एक आईआर डायोड के साथ "झिलमिलाहट" करते हैं;
उतर - और यह अवधियों की संख्या है जब हम पैर पर एक तार्किक शून्य रखते हैं।

आपको इस सिद्धांत को ध्यान से पढ़ने के लिए नहीं बनाने के लिए, हम केवल उपर्युक्त का वर्णन करते हैं:
अवरक्त संकेत के सिद्धांत का चित्रण

ठीक है, जब हम सिद्धांत का पता लगाते हैं, तो प्रोग्रामिंग शुरू करने का समय आ गया है, मैंने उन सभी कठिनाइयों का वर्णन नहीं किया है, जब मैंने मेरे लिए एक नए जानवर के साथ काम करना शुरू किया था, और शायद हम निम्नलिखित के साथ शुरू करेंगे:
Arduino पर्यावरण के भाग के रूप में, एक विशेष फ़ंक्शन टोन (पिन, आवृत्ति, अवधि) है, यह इनपुट / आउटपुट पोर्ट पर एक संकेत उत्पन्न करता है - एक आयताकार "लहर", एक दी गई आवृत्ति का और 50% कर्तव्य चक्र के साथ, इंटरप्ट का उपयोग करके।
इस फ़ंक्शन का उपयोग करते हुए, कम या ज्यादा जल्दी से व्हीप्ड होने के बाद, मैं परिणामों की सटीकता बढ़ाना चाहता था, इसके लिए, Tone.cpp फ़ाइल को \ Arduino \ हार्डवेयर \ arduino \ cores \ arduino \ डायरेक्टरी में कॉपी किया गया और IR_Gen.cpp को नाम दिया गया। । फिर, परिणामी फ़ाइल में, मैंने लापता चर घोषित किया और शानदार को हटा दिया, और यहां तक कि वहां भी थे। टोन फ़ंक्शन को प्रारंभ (आवृत्ति) फ़ंक्शन में संशोधित किया गया था, जिसे कहीं भी घोषित नहीं किया गया है और केवल इस फ़ाइल के अंदर ही उपयोग किया जा सकता है।
दो और घोषित फ़ंक्शंस sendir (char ir_string []) और sendLastIR (), जो पूर्व टोन () (startIR ()) कहते हैं, हालांकि, मॉड्यूलेशन शुरू करने से पहले, सुनिश्चित करें कि प्रेषित करने के लिए पारित लाइन एक सेट है IR कमांड का डेटा, इस उद्देश्य के लिए ParseIRString पार्सिग फ़ंक्शन सक्षम किया गया था, यह शून्य वापस आ जाएगा यदि डेटा आईआर कमांड के प्रारूप से मेल नहीं खाता है और डेटा मेल होने पर संदर्भ आवृत्ति का मान लौटाएगा। मैं कोड केवल मामले में दूंगा, ताकि यह स्पष्ट हो जाए कि स्ट्रिंग की पार्सिंग कैसे होती है:

unsigned int ParseIRString(char IRString[]){ byte xBool = 0; unsigned int bInt = 0; ir_data_array_length = 0; unsigned int IR_Frequency = 0; unsigned int IR_String_Length = 1024; char Separator = ' '; unsigned int i = 5; char bChArr[4] = {0}; byte NumSys = 16; ir_out_pin = 255; if(IRString[0]=='s'){ //    Global Cache ir_out_pin = (((IRString[7]-48)*3)-(3-(IRString[9]-48)))-1; bChArr[0] = IRString[19]; bChArr[1] = IRString[20]; bChArr[2] = IRString[21]; bChArr[3] = '\r'; ir_repeat_count = StrToInt(bChArr,10)-1; Separator = ','; i = 13; NumSys = 10; }else{ //    HEX bChArr[0] = IRString[3]; bChArr[1] = IRString[4]; bChArr[2] = '\r'; ir_out_pin = StrToInt(bChArr,16); bChArr[0] = IRString[0]; bChArr[1] = IRString[1]; ir_repeat_count = StrToInt(bChArr,16); } if ((ir_out_pin>13)||(ir_out_pin<0)){return 0;} for (i; i<IR_String_Length; i++){ if((IRString[i]>='a')&&(IRString[i]<='f')){IRString[i]-=32;} //UpperCase if((IRString[i] != Separator)&&(IRString[i] != '\r')){ // ,    if((IRString[i]>47)&&(IRString[i]<58)){ //   bInt = bInt * NumSys + (IRString[i] - 48); //  }else{ if ((IRString[i]>='A')&&(IRString[i]<='F')&&(NumSys==16)){//  A  F bInt = bInt * NumSys + (IRString[i] - 55); //  }else{ return 0; } } }else{ if(IR_Frequency==0){ if(NumSys==16){ //  HEX IR_Frequency = (4145/bInt)*1000; //   }else{ // Global Cache IR_Frequency = bInt; //   } xBool++; }else{ if(xBool>2){ ir_data_array[ir_data_array_length]=bInt*2; //  ir_data_array_length++; }else{ xBool++; } } bInt = 0; if(IRString[i] == '\r'){Serial.println(IR_Frequency,DEC); return IR_Frequency;} } } }

फिर हम अपने उद्देश्यों के लिए टाइमर की रुकावट को ठीक करते हैं और परिणामस्वरूप हमारे पास कुछ ऐसा है:

 ISR(TIMER2_COMPA_vect){ if (ir_data_array[ir_data_current_step] > 0){ if(ir_data_current_step%2==0){ *timer2_pin_port ^= timer2_pin_mask; // }else{ *timer2_pin_port &= ~(timer2_pin_mask); //  } ir_data_array[ir_data_current_step]--; }else{ ir_data_array[ir_data_current_step] = ir_data_buffer; ir_data_current_step++; ir_data_buffer = ir_data_array[ir_data_current_step]; } if (ir_data_current_step == ir_data_array_length){ if(ir_repeat_count>0){ ir_repeat_count--; ir_data_current_step = 0; }else{ stopIR(tone_pins[0]); } } }

Arduino.h फ़ाइल में इस एक्स्ट्राविगनोज़ा के अंत में, नए बनाए गए फ़ंक्शंस बाइट sendIR (चार ir_string []) को घोषित करना आवश्यक है; बाइट sendLastIR (); और आवाज, बात टोपी की है। इसका परिणाम थोड़ा विस्तारित आर्दीनो वातावरण था, जिसमें घरेलू उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए एक तैयार उपकरण शामिल था।
मुझे पता है कि हर कोई विकास के माहौल में कुछ भी तय करने का शौक नहीं रखता है, लेकिन ईमानदार होने के लिए यह अधिक सुविधाजनक था, और अंत में, कुछ भी इसे केवल तीसरे पक्ष के मॉड्यूल द्वारा किए जाने से रोकता है।

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