Điều khiển từ xa các vật dụng trong nhà

Dự án: Tự động hóa gia đình bằng điều khiển từ xa IR

Arduino-Tự động hóa nhà điều khiển từ xa

Trong dự án này, chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn cách điều khiển các thiết bị gia dụng bằng Điều khiển từ xa. Nguyên tắc này cũng có thể được áp dụng trong văn phòng và các ngành công nghiệp.

Dự án đề cập đến việc tự động hóa bốn thiết bị gia dụng, như đèn Tube, quạt, bóng đèn và tất nhiên là cả TV. Để tự động hóa chúng, phải sử dụng bốn rơ le. Mạch được cung cấp bên dưới được thiết kế để chuyển đổi các rơ le. Nhưng để tự động hóa và điều khiển các thiết bị gia dụng, bạn phải có ý tưởng cơ bản về cách kết nối chúng với tổng đài, và phải tìm hiểu về những việc cần làm nếu điều khiển từ xa bị trục trặc. 

Các bài báo khác về Home Automation cũng đã được xuất bản. Bạn cũng có thể giới thiệu họ và dùng thử.

Một Arduino Nano được sử dụng trong dự án, vì kích thước của nó là nhỏ và không yêu cầu bất kỳ lập trình viên bên ngoài. Nếu bạn là người chuyên nghiệp về Arduino, bạn có thể sử dụng bất kỳ Arduino nào khác tùy theo lựa chọn của bạn. Arduino điều khiển các rơ le theo nút nhấn trên điều khiển từ xa. Cảm biến 3 chân TSOP 1838T được kết nối với Arduino, cảm biến này đọc tín hiệu và gửi đến Arduino. Arduino giải mã tín hiệu và BẬT và TẮT các thiết bị cho phù hợp.

Dự án không dễ lắm nhưng bạn có thể thực hiện dễ dàng, bởi vì PCB được thiết kế trên EAGLE, vì vậy bạn chỉ cần in PCB.

Tự động hóa nhà điều khiển từ xa IR - Các thành phần được sử dụng

Đang làm việc

Trong dự án, Arduino được sử dụng làm đơn vị điều khiển. Một cảm biến TSOP 1838T đang sử dụng để nhận tín hiệu từ điều khiển từ xa. Chân đầu ra của cảm biến được kết nối với Arduino, khi nhấn bất kỳ nút nào của điều khiển từ xa, đèn LED hồng ngoại của điều khiển từ xa sẽ gửi một tín hiệu mã hóa duy nhất, tín hiệu này được cảm biến nhận và gửi đến Arduino, Arduino giải mã tín hiệu và bật và tắt đèn theo tín hiệu. Rơ le 12 vôn được sử dụng để chuyển đổi các thiết bị.

TSOP 1838

Đây là một cảm biến IR, nhận tín hiệu của IR Remote. Cảm biến này có ba chân thứ nhất là Vcc thứ hai là GND và thứ ba là OUT; điện áp hoạt động của cảm biến là 3,7 đến 5 volt.

Chuyển tiếp

Trong dự án, một rơ le 12 volt được sử dụng để đóng cắt các thiết bị gia dụng. Nó có thể chứa dòng điện 7Amps. Một bóng bán dẫn được sử dụng để chuyển đổi rơle và một diode được kết nối song song với rơle nhưng phân cực ngược, được sử dụng để hạn chế dòng điện ngược.

Bóng bán dẫn

Arduino có thể vận hành các thành phần dòng điện thấp như LED và Buzzer, nhưng các rơ le cần dòng điện cao (100 mA đến 250mA) để chuyển đổi thiết bị. Do đó, một bóng bán dẫn được sử dụng để chuyển đổi các rơ le. Chân cực phát của bóng bán dẫn được kết nối với GND và chân cực thu được nối với chân cuộn dây của rơle, Arduino đưa ra tín hiệu thông qua một điện trở đến chân cơ sở của bóng bán dẫn. Khi mức cao logic được cấp cho chân cơ sở của bộ thu và bộ phát Arduino là ngắn mạch, do đó dòng điện đi qua cuộn dây của rơle. Bây giờ cuộn dây đã được cấp điện và rơle chuyển sang BẬT

Sơ đồ mạch

Tự động hóa gia đình bằng điều khiển từ xa IR

Trong chân đầu ra của cảm biến mạch kết nối với chân D12 của Arduino, các chân còn lại của cảm biến kết nối với Vcc và GND.

Các chân A2, A3, A4 và A5 của Arduino được kết nối với các chân cơ sở của bóng bán dẫn thông qua Điện trở 10K ohm. Chân phát nối với chân GND và chân góp nối với chân cuộn dây của rơ le. Chân còn lại của rơ le được kết nối với 12 volt.

Các thiết bị được kết nối với nguồn điện thông qua chân C (Chung) và NO (Thường mở) của rơ le.

Mã từ xa

Từ xa gửi tín hiệu mã hóa duy nhất, vì vậy trước tiên chúng ta cần xác định mã theo công tắc, vì vậy hãy làm theo các bước sau.

1.     Tạo mạch điện như sơ đồ mạch điện.

2.     Tải Code1 lên Arduino.

3.     Mở Màn hình nối tiếp.

4.     Đặt tốc độ truyền 9600.

5.     Nhấn các nút của điều khiển từ xa và ghi lại các giá trị của màn hình nối tiếp.

6.     Kiểm tra kỹ các giá trị và bỏ qua Mã “FFFFFFFF”.

Bây giờ chúng ta có mã của tất cả các nút, vì vậy chúng ta có thể lập trình Arduino cho các thiết bị gia dụng.

Lập trình

Chúng tôi có tất cả các Mã chuyển đổi, để tải lên mã chính, hãy làm theo các bước sau.

1.     Mở Code2

2.     Chọn bốn nút bất kỳ để vận hành các thiết bị.

3.     Đi đến dòng 42 của Mã 2.

4.     Sao chép bất kỳ giá trị mã nào của một công tắc và dán ngay lập tức của YYYYYYY

5.     Làm điều này cho các dòng 43, 44 và 45 và chọn mã chuyển đổi khác nhau.

Mã

Hai mã được sử dụng trong dự án này, đầu tiên được sử dụng để đọc giá trị của mã Switch và thứ hai là mã chính.

Mã 1:

Chương trình đọc giá trị của Switch Code

#include

IRrecv irrecv(12);

decode_results results;

void setup(){

  Serial.begin(9600);

  irrecv.enableIRIn();

}

void loop(){

  if (irrecv.decode(&results)) {

    Serial.println(results.value, HEX);

    irrecv.resume();

    }

}

Trong tệp tiêu đề đầu tiên code1 của IR Remote (IRremote.h) được khai báo. Trong dòng tiếp theo, hàm “IRrecv’tcv (12)” được sử dụng để khai báo chân của Arduino, được kết nối với cảm biến IR. Sau nó, một hàm “decode_result results” được sử dụng để giải mã mã chuyển đổi.

Trong “void setup” “serial.begin (9600)” được sử dụng để bật Màn hình nối tiếp. Sau đó, "không thể thay đổi.enableIRIn" được sử dụng để bật Cảm biến hồng ngoại.