Telecomando TV assistito: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

I telecomandi attuali della televisione possono essere confusi e difficili da usare. I pulsanti piccoli e il layout confuso rendono difficile premere fisicamente il pulsante e ricordare quali pulsanti premere. Lo scopo di questo progetto era combattere queste difficoltà creando un telecomando con meno pulsanti più grandi e un sistema di allerta per avvisare l'utente quando cambiare canale. Il numero limitato di pulsanti ridurrà al minimo la confusione e faciliterà la navigazione tra i canali televisivi. Il sistema di allerta avviserà l'utente cinque minuti prima che sia il momento di cambiare canale.

Prima di iniziare il processo di progettazione, è stata condotta una ricerca di base e sono stati definiti i requisiti. I documenti sui requisiti, sulla matrice decisionale e sull'analisi della concorrenza sono disponibili per il download di seguito. I collegamenti a tutti questi file sono disponibili anche nella sezione riferimenti e risorse in fondo a questa pagina.

Passaggio 1: raccogliere i materiali e gli strumenti

Prima di iniziare a costruire il tuo telecomando, assicurati di avere tutti i materiali e gli strumenti di cui avrai bisogno. I materiali sono elencati nella distinta materiali e un collegamento al documento può essere trovato nella sezione risorse e riferimenti di questa pagina. Per gli strumenti avrai bisogno di una stazione/kit di saldatura e una stampante 3D.

Passaggio 2: cabla l'Arduino

Quindi, trova il tuo Arduino Mini Pro e raccogli tutti i materiali trovati nella distinta base. Ottieni la tua scheda PCB e il tuo primo passo dovrebbe essere quello di creare due linee di metallo su entrambi i lati del PCB che possono fungere da binari 5V e GND dedicati da Arduino. In alternativa, puoi anche utilizzare un PCB in stile breadboard, ma lo svantaggio di questo approccio è la flessibilità limitata e le connessioni indesiderate.

Il led IR non è chiaro in questa foto, ma l'anodo è collegato all'emettitore di un transistor bipolare NPN. Il collettore del transistor è collegato tramite un resistore da 220 ohm ad un alimentatore da 5V, la base è collegata tramite un resistore da 220 ohm ad un pin digitale 3 dell'Arduino. Ciò consente al pin 3 di inviare più corrente al LED IR, aumentando la portata del telecomando.

Ciascuno dei pulsanti è cablato in modo tale che una gamba sia collegata a 5V tramite un resistore da 1k ohm. La gamba orizzontalmente opposta deve essere collegata a terra e la gamba diagonalmente opposta deve essere collegata al pin digitale utilizzato per verificare lo stato del pulsante.

I pinout più importanti sono che il led IR è collegato al pin 3 e che SDA e SCL sull'RTC sono collegati rispettivamente ai pin A4 e A5. Seguire lo schema del circuito e l'immagine sopra, per aiutare con il cablaggio.

Passaggio 3: raccolta dei segnali del canale remoto

I telecomandi TV funzionano inviando segnali specifici ai televisori a una frequenza specifica. Questi segnali a infrarossi possono essere immaginati come una serie di luci lampeggianti che dicono alla TV di fare cose specifiche. Per implementare la connessione remota/TV, questi segnali dei canali remoti dovevano essere raccolti e programmati su pulsanti specifici in modo che venissero emessi al clic. Per fare ciò, è stato utilizzato un ricevitore per raccogliere questa stringa di segnali on/off. Carica IRrecvDumpV2 su Arduino. Punta il telecomando verso il ricevitore e premi i canali remoti che desideri registrare. Nel seriale Arduino, dovresti vedere qualcosa come l'immagine sopra. Prendi il valore int rawData senza segno e utilizzalo come valore del tuo canale. Ripeti questi passaggi finché non hai tutti i canali richiesti.

Passaggio 4: implementare il codice

Il codice per il telecomando è sotto per il download e la spiegazione di cosa fa il codice è sotto.

I Canali:

Ora che hai tutti i canali, è il momento di implementarlo nel codice. Carica il codice remoto su Arduino. Prendi i codici dei canali grezzi non firmati e inseriscili nella sezione globale del codice Arduino. Nella maggior parte dei file, dovrebbe essere corretto aggiungerli sopra il metodo setup(). All'interno della funzione loop(), usa la funzione sendRaw() all'interno dei loop if per inviare i canali specifici. Guarda il video per una spiegazione migliore.

L'orologio in tempo reale:

L'orologio in tempo reale (RTC) è stato implementato per avvisare l'utente quando è il momento di cambiare canale. L'RTC può essere impostato utilizzando il metodo di popolazione RTC. Prima che l'RTC venga utilizzato con il telecomando, sarà necessario popolarlo. Nel momento in cui l'RTC viene connesso al dispositivo, la data e l'ora dovranno essere inserite nei metodi per l'RTC. Ogni spazio che deve essere inserito è nel codice sottostante. Scarica il metodo di popolamento per l'RTC di seguito prima di scaricare il canale e il codice dell'RTC.

Passaggio 5: stampa la custodia

Perché abbiamo utilizzato la progettazione assistita da computer (CAD)?

L'uso del CAD consente una prototipazione rapida. Utilizzando i modelli CAD, siamo stati in grado di generare rapidamente diversi design per raggiungere il modello corrente che ospita tutti i componenti. Durante l'iterazione, abbiamo scoperto quali componenti si adattano e quali aree del CAD devono essere modificate. La prototipazione veloce ci ha permesso di modificare le parti che non funzionavano in un tempo relativamente breve. Ad esempio, abbiamo dovuto modificare continuamente l'altezza del case finché non fosse abbastanza grande da contenere tutti i componenti.

CAD e istruzioni di montaggio

Il modello CAD è stato progettato utilizzando OnShape. Innanzitutto, scarica i tre file.stl mostrati di seguito. I tre file ti forniranno il fondo, il coperchio e la clip della batteria. Una volta scaricati i file, puoi stamparli sulla stampante 3D di tua scelta. Per le nostre iterazioni, abbiamo usato Prusa e Makerbot. A seconda della stampante, potrebbe essere necessario carteggiare alcuni bordi della plastica. Successivamente, una volta posizionati i componenti all'interno del telecomando, dovrai utilizzare le viti per fissare la parte superiore del telecomando alla parte inferiore. Quindi, dovrai avvitare il joystick in posizione sulla parte superiore del telecomando. A seconda dell'adattamento dei componenti, potrebbe essere necessario incollare la custodia della batteria alla parete interna della custodia.

Passaggio 6: miglioramenti ed estensioni

Il telecomando può essere migliorato creando un'app che consente all'utente di programmare facilmente un programma specifico nel telecomando. In futuro il telecomando potrà essere migliorato anche progettando una custodia più piccola e più facile da impugnare per l'utente. I circuiti interni possono anche essere migliorati tramite PCB personalizzati per consentire un design remoto interno più semplice.

Passaggio 7: risorse e riferimenti

Molte risorse utili sono incluse in questa sezione in modo da poter riutilizzare il telecomando in base alle proprie esigenze. Di seguito troverai molte risorse che abbiamo utilizzato durante la creazione del telecomando.

Ricerca di base:

Desc: Prima dell'inizio del processo di progettazione è stata condotta una ricerca preliminare. Di seguito sono riportate le risorse per la ricerca preliminare.

W., & I. (2017, 30 ottobre). Come controllare la tua TV con un Arduino! Estratto il 17 febbraio 2018 da

Distrofia muscolare. (2018, 06 febbraio). Estratto il 17 febbraio 2018 da

Dezfuli, N., Khalilbeigi, M., Huber, J., Müller, F., & Mühlhäuser, M. (2013). PalmRC. Atti del 10° Convegno Europeo su TV e video interattivi - EuroiTV 12. doi:10.1145/2325616.232562

Young, C. (2017, 4 aprile). Utilizzo di una libreria a infrarossi su Arduino. Estratto il 19 febbraio 2018 da

Demenza | MedlinePlus. (2018, 31 gennaio). Estratto il 19 febbraio 2018 da

Brennero, L. (n.c.). Tipi di plastica utilizzati per realizzare telecomandi TV. Estratto il 20 febbraio 2018 da

Zo, A. (n.d.). Comunicazione IR. Estratto il 20 febbraio 2018 da

Dispone di semplici pulsanti jumbo del telecomando TV. (ns.). Estratto il 25 febbraio 2018 da

Www.alzstore.com. (ns.). Estratto il 20 marzo 2018 da

Telecomando universale Gmatrix u43 Big Button - Confezione per la vendita al dettaglio: Home Audio e teatro. (ns.). Estratto il 25 febbraio 2018 da

Pulsante. (ns.). Estratto il 20 marzo 2018 da

Nedelkovski, D. (2016, 17 agosto). Tutorial sull'orologio in tempo reale Arduino e DS3231. Estratto il 20 marzo 2018 da

Libreria Arduino remota IR:

Desc: Questa libreria è super utile per la programmazione remota in quanto contiene molte funzioni che aiutano ad accelerare il processo di codifica. Funzioni critiche come la decodifica IR e l'invio del segnale IR sono incluse per la maggior parte dei sistemi remoti TV.

Collegamento Github:

github.com/z3t0/Arduino-IRremote

Distinta materiali:

Desc: Versione online della distinta base. Collegamento sottostante.

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

Foglio dei requisiti del dispositivo:

Desc: il foglio dei requisiti del dispositivo. Puoi scaricare il file (vedi sezione introduzione) o visualizzarlo online. Il collegamento è sotto.

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

Analisi dei concorrenti:

Desc: Un documento sui nostri concorrenti. Scarica il file nell'introduzione o guarda il link qui sotto.

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

Matrice decisionale:

Desc: Un documento sulle decisioni che abbiamo preso durante il nostro ciclo di sviluppo del dispositivo. Scarica il file nell'introduzione o guarda il link qui sotto.

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