Controle os eletrodomésticos domésticos sem fio usando o IR Remote e Arduino Uno

Controle os eletrodomésticos domésticos sem fio usando o IR Remote e Arduino Uno
Um controle remoto do sensor de IR permite o controle de aparelhos CA através do uso de sinais infravermelhos e um microcontrolador Arduino. O sensor IR detecta os sinais de infravermelho emitidos de um controle remoto e o Arduino processa esses sinais para determinar a ação desejada. Isso pode ser usado para ligar e desligar os aparelhos, ajustar as configurações de temperatura ou controlar outras funções.

Este artigo aborda:

  • 1: Introdução ao sensor de IR
  • 2: pinagem do sensor de infravermelho
  • 3: Introdução ao relé
  • 4: Relay Pinout
  • 5: interface o sensor IR com Arduino
  • 5.1: esquemático
  • 5.2: Instalando a biblioteca necessária
  • 6: Decodificação de um IR Remote Buttons
  • 6.1: código
  • 6.2: saída
  • 7: Controlando uma lâmpada CA usando o RIOTO IR e Arduino UNO
  • 7.1: esquemático
  • 7.2: código
  • 7.3: saída
  • 8: Projetando um controle IR baseado em smartphone para aparelhos AC usando Arduino Uno
  • Conclusão

1: Introdução ao sensor de IR

Um LED de receptor de RI ou diodo emissor de luz de receptor infravermelho, é um dispositivo usado para detectar e receber sinais de infravermelho. É comumente usado em sistemas de controle remoto, onde recebe sinais de um controle remoto e os envia para um microcontrolador ou outro dispositivo para processamento.

Usando um sensor de infravermelho e arduino, é possível criar uma maneira personalizada e conveniente de controlar os aparelhos CA sem a necessidade de interruptores manuais ou botões físicos, também pode ser integrado a outros dispositivos domésticos inteligentes para automação.

2: pinagem do sensor de infravermelho

O sensor de receptor de RI é um pequeno módulo que normalmente tem três pinos:

  • VCC
  • Gnd
  • FORA

O VCC O pino está conectado a uma fonte de alimentação, como o pino de 5V no arduino, para fornecer energia ao sensor. o Gnd o pino está conectado ao pino de solo no Arduino e no FORA O pino está conectado a um pino de entrada digital no Arduino:

3: Introdução ao relé

Um relé é um interruptor operado eletricamente que permite o controle de circuitos de alta tensão ou alta corrente usando um sinal de baixa tensão. Quando usado em conjunto com um microcontrolador Arduino, ele fornece uma maneira simples e eficaz de controlar uma ampla gama de dispositivos e eletrodomésticos.

O Arduino envia um sinal para o relé, fazendo com que ele abra ou feche um circuito, que por sua vez controla a energia para o dispositivo conectado. Para obter mais detalhes sobre a integração do revezamento com Arduino, leia o artigo interface do revezamento com Arduino e ESP32.

Um relé contém os seguintes pinos de controle:

  • NC (Normalmente fechado)
  • Com (Comum)
  • NÃO (Normalmente aberto)

Normalmente fechado: Os relés nesta configuração são fechados por padrão. A corrente flui entre comum e NC em uma configuração normal, a menos que um sinal de gatilho interrompa o fluxo de corrente.

Comum: Controle a corrente principal (tensão de alimentação do dispositivo externo)

Normalmente aberto: Normalmente, a configuração aberta é oposta à NC, como nesta corrente de modo não flui por padrão, ela só flui após o sinal de gatilho ser recebido do Arduino.

4: Relay Pinout

Uma pinagem de revezamento de canal duplo é:

Número do PIN Nome do pino Especificação
1 VCC Suprimento de bobina de retransmissão
2 EM 2 Entrada para o canal 2
3 EM 1 Entrada para o canal 1
4 Gnd Gnd
5 NÃO Normalmente aberto
6 Comum Terminal com
7 NC Normalmente fechado

Observação: Se você estiver usando um relé com mais de um canal, lembre -se de curto o JD VCC e VCC PIN com um conector (amarelo) como mostrado na imagem acima.

5: interface o sensor IR com Arduino

Para usar o sensor de receptor de RI com um Arduino, uma biblioteca chamada Irremote é necessário. Esta biblioteca pode ser baixada no site da Arduino e permite que o Arduino decodifique os sinais de RI recebidos pelo sensor. Depois que a biblioteca é instalada, ela pode ser incluída no esboço (programa) que é carregado para o Arduino.

Depois que o sensor do receptor de RI estiver conectado e o esboço é carregado, o Arduino pode começar a receber e interpretar sinais de um controle remoto de IR. Os sinais de RI podem ser decodificados usando uma função fornecida pela Biblioteca Irmote, e os sinais decodificados podem ser usados ​​para controlar vários dispositivos.

Por exemplo, um sinal de IR específico pode ser usado para ligar ou desativar um dispositivo ou para controlar o brilho ou a temperatura.

1: esquemático

Aqui está um esquema básico para conectar um sensor de IR a um Arduino:

Sensor IR Arduino
VCC (Power) 5V
GND (terra) Gnd
Out (saída) D8

2: Instalando a biblioteca necessária

Existem várias bibliotecas remotas de IR disponíveis para Arduino, você pode usar qualquer uma dessas bibliotecas conforme sua exigência e protocolo remoto IR que você está usando.

Vamos instalar o Irremote biblioteca por Arminjo:

6: Decodificação de um IR Remote Buttons

Antes de podermos controlar um aparelho AC, devemos decodificar o controle remoto IR para que possamos definir esse valor hexadecimal específico dentro do código Arduino. Esse valor hexadecimal corresponde a um botão remoto IR usando o qual podemos ligar ou desligar o aparelho.

Existem vários controles remotos IR disponíveis, como televisores, ar condicionados e sistemas de automação residencial. Ao decodificar um controle remoto de IR, podemos projetar um controle remoto universal para todos esses aparelhos.

Para decodificar um controle remoto de IR, faça o upload do código abaixo e pressione os botões no controle remoto IR e observe o monitor serial do Arduino IDE. O exemplo de esboço vai imprimir o sinal de IR em Hexadecimal formato e o protocolo usado.

1: código

A placa Arduino UNO pode ser programada enviando código através do Arduino IDE:

#include /*incluiu IR Remote Library* /
IRRECV IR (8); /*D8 Arduino Pin definido*/
Void Setup ()
Ir.enableirin (); /*Comunicação IR ativada*/
Serial.começar (9600); /*Taxa de transmissão em série definida*/

Void Loop ()
se (ir.decode ()) / *IR função da biblioteca remota para decodificar remoto * /
Serial.println (Ir.decodedirdata.decodedrawdata, hexadecimal); /*Imprimir valor hexadecimal*/
atraso (1000);
Ir.retomar (); /*Aguarde a próxima entrada* /

O código começou incluindo uma biblioteca remota IR. Depois disso, definimos o pino digital Arduino no qual o sinal de IR será lido. Próximo no configurar() Parte, inicializamos a comunicação e a taxa de transmissão de IR são definidos.

Em laço() Parte do código, decodificamos o sinal de IR recebido no formato hexadecimal, que é impresso no monitor serial:

2: saída

Depois de enviar o código, pressionamos três botões vermelhos, verdes e azuis no controle remoto de IR:

Seguindo Hexadecimal O código é obtido para o botão vermelho, verde e azul no monitor serial da IDE:

IR botão remoto Código Hex
Botão vermelho 0xfb04ef00
Botão verde 0XFA05EF00
Botão azul 0xf906ef00

Ao definir esses códigos hexadecimais dentro do programa Arduino, podemos definir qualquer um dos botões Remote IR como um controle para aparelhos AC e lâmpadas. Aqui continuaremos com o código hexáticos do botão vermelho.

7: Controlando uma lâmpada CA usando o RIOTO IR e Arduino UNO

Para controlar um dispositivo com o controle remoto de IR, você precisará usar o decodificado Hexadecimal sinais em seu esboço. Por exemplo, você pode usar um if-else Declaração para verificar o sinal decodificado e ligar ou desativar um dispositivo específico.

1: esquemático

A imagem dada explica a conexão da lâmpada CA com o Arduino e o Receptor de RI:

Bulbo CA e Sensor IR Pino Arduino
Lâmpada D5
Sensor IR fora D8
Pino de relé Pino Arduino
EM 2 D5
VCC Vin
Gnd Gnd
Com AC (+ive)
NC2 AC (-ive)

2: código

A seguir, o código Arduino para a lâmpada de controle remoto IR, o seguinte código pode ser carregado para a placa Arduino UNO através do Arduino IDE:

#include /*Inclua IR Remote Library* /
IRRECV IR (8); /*IR PIN definido*/
re relé = 5; /*Pino de retransmissão no Arduino para relé CA (pino D5)*/
bool relay_state = 1; /*Estado do relé*/
Void Setup ()
Ir.enableirin (); /*A comunicação IR ativa*/
pinmode (relé, saída); /*Definir pinos de relé como saída*/
Serial.começar (9600);

Void Loop ()
se (ir.decode ()) /*decodificar o sinal de infravermelho no formato hexadecimal* /
Serial.println (Ir.decodedirdata.decodedrawdata, hexadecimal);
/*Verifique se há entrada de IR*/
/*Código de relé para bulbo CA*/
se (ir.decodedirdata.decodedrawdata == 0xfb04ef00 && relay_state == 1)
DigitalWrite (revezamento, alto);
Serial.println ("lâmpada on");
Relay_state = 0;

caso contrário, se (ir.decodedirdata.decodedrawdata == 0xfb04ef00 && relay_state == 0)

DigitalWrite (revezamento, baixo);
Serial.println ("lâmpada off");
Relay_state = 1;

Ir.retomar ();

O código começou incluindo uma biblioteca remota IR. Depois disso, definimos o pino digital Arduino no qual o sinal de IR será lido. Em seguida, um alfinete para uma lâmpada CA é definido em D5.

No configurar() Parte, inicializamos a comunicação e a taxa de transmissão de IR são definidos. Junto com isso, um pino de lâmpada CA é definido como saída usando pinmode () função.

Em laço() parte do código if-else A condição é usada para a lâmpada CA. Você pode definir qualquer um dos botões Remote IR descrevendo o valor hexadecimal dentro do código.

IR botão remoto Código Hex
Botão vermelho 0xfb04ef00
Botão verde 0XFA05EF00
Botão azul 0xf906ef00

Observação: Lembre -se de que estes são o código hexadecimal para o remoto que estamos usando. Seu controle remoto pode ter um código Hex diferente. Portanto, substitua o código pelo código hexadecimal que você obteve no monitor serial.

3: saída

Depois de enviar o código para a placa Arduino, pressionar o botão vermelho na lâmpada CA remota IR brilhará após receber um sinal do relé:

Para desligar a lâmpada CA, basta pressionar o botão novamente, pois usamos a condição de alternância no código Arduino:

A seguir, a saída do terminal serial:

Usando o mesmo método, qualquer aparelho CA pode ser controlado com um interruptor de relé e um controle remoto de IR.

8: Projetando um controle IR baseado em smartphone para aparelhos AC usando Arduino Uno

Se o seu smartphone tiver um sensor IR, você poderá projetar um controle remoto personalizado para controlar dispositivos e eletrodomésticos. Primeiro, temos que decodificar o controle IR baseado em smartphone usando Arduino, você precisará de um módulo de receptor de infravermelho e uma placa Arduino.

Usando o código acima, podemos decodificar facilmente qualquer controle remoto IR em smartphones e também podemos projetar um personalizado.

A seguir, estão algumas imagens de amostra de IR Remote presentes nos smartphones:

Conclusão

Em resumo, a decodificação de um controle remoto de IR com um microcontrolador Arduino é uma maneira simples e econômica de controlar vários dispositivos. Ao conectar um receptor de RI ao Arduino, fazendo upload de um esboço e decodificando os sinais de RI, você pode controlar facilmente aparelhos e dispositivos CA, como televisores, ar condicionados e sistemas de automação residencial.