يتم التحكم في الهاتف الخلوي باستخدام اردوينو والبلوتوث

في عالم اليوم الحديث ، أينما ذهبنا ، لدينا الكثير من الأجهزة الإلكترونية من حولنا. ولكن ، من بين كل شيء ، هناك جهاز واحد فقط نمتلكه شخصيًا في جيوبنا طوال الوقت. نعم ، إنها هواتفنا المحمولة. أصبحت الهواتف المحمولة الآن أكثر من مجرد جهاز يستخدم للاتصال ، فهي كاميراتنا ، وهي خرائطنا ، وعربات التسوق الخاصة بنا وما لا؟

مع هذه الإمكانية في أيدينا ، إنها فكرة مملة حقًا استخدام أجهزة التحكم عن بعد للتحكم في أي تطبيقات إلكترونية في منزلنا مثل التلفزيون والتيار المتردد والمسرح المنزلي وما إلى ذلك. من المحبط دائمًا الوصول إلى جهاز التحكم عن بعد الخاص بمكيف الهواء من الراحة المريحة في سريرنا أو أريكة. ومن ثم في هذا المشروع ، سنقوم ببناء مجموعة صغيرة باستخدامها يمكنك التحكم في مكيف الهواء من خلال هاتفك الذكي باستخدام Bluetooth و Arduino. تبدو مثيرة للاهتمام حق! دعونا نبني واحدة

المواد المطلوبة:

اردوينو ميجا 2560
TSOP (HS0038)
بقيادة الأشعة تحت الحمراء
أي لون LED ومقاوم 1K (اختياري)
HC-06
اللوح
توصيل الأسلاك

منهجية العمل:

تعمل جميع أجهزة التحكم عن بعد الموجودة في منزلنا والتي نستخدمها للتحكم في التلفزيون والمسرح المنزلي والتكييف وما إلى ذلك بمساعدة IR Blasters. إن مكبر الأشعة تحت الحمراء ليس سوى مصباح IR LED الذي يمكنه إطلاق إشارة عن طريق النبضات المتكررة ؛ سيتم قراءة هذه الإشارة من قبل المتلقي في الأجهزة الإلكترونية. لكل زر مختلف على جهاز التحكم عن بعد ، سيتم إطلاق إشارة فريدة يتم استخدامها بعد قراءتها بواسطة جهاز الاستقبال لأداء مهمة محددة مسبقًا. إذا تمكنا من قراءة هذه الإشارة الصادرة من جهاز التحكم عن بُعد ، فيمكننا حينئذٍ محاكاة نفس الإشارة باستخدام مصباح LED بالأشعة تحت الحمراء عند الحاجة لأداء هذه المهمة المحددة. لقد صنعنا سابقًا دائرة IR Blaster لجهاز التحكم عن بعد Universal IR وللتحكم التلقائي في درجة حرارة التيار المتردد.

A TSOP هو استقبال الأشعة تحت الحمراء التي يمكن استخدامها لفك الإشارة القادمة من أجهزة التحكم عن بعد. سنستخدم TSOP هذا لفك تشفير جميع المعلومات من جهاز التحكم عن بعد الخاص بنا وتخزينها على Arduino. ثم باستخدام هذه المعلومات و IR Led ، يمكننا إعادة إنشاء إشارات IR من Arduino عند الحاجة.

المتطلبات المسبقة:

بالنسبة لمشروع Arduino Bluetooth الذي يتم التحكم فيه عن طريق البلوتوث ، تأكد من أن لديك Arduino Mega وليس أي إصدار آخر من Arduino ، نظرًا لأن حجم الكود ثقيل. قم بتثبيت مكتبة IR عن بعد باستخدام هذا الارتباط للعمل مع TSOP و IR Blaster.

عمل جهاز التحكم عن بعد AC:

قبل الشروع في المشروع ، خذ بعض الوقت ولاحظ كيف يعمل جهاز التحكم عن بعد الخاص بمكيف الهواء. تعمل أجهزة التحكم عن بُعد الخاصة بالتيار المتردد بطريقة مختلفة قليلاً مقارنةً بالتلفزيون وأجهزة التحكم عن بُعد الخاصة بأقراص DVD IR. قد يكون هناك فقط من 10 إلى 12 زرًا على جهاز التحكم عن بُعد الخاص بك ، ولكنها ستكون قادرة على إرسال الكثير من أنواع الإشارات المختلفة. بمعنى أن جهاز التحكم عن بعد لا يرسل نفس الرمز في كل مرة لنفس الزر. على سبيل المثال ، عند خفض درجة الحرارة باستخدام الزر السفلي لجعلها 24 درجة مئوية (درجة مئوية) ، ستحصل على إشارة بمجموعة من البيانات ، ولكن عندما تضغط عليها مرة أخرى لضبط 25 درجة مئوية ، فلن تحصل على نفس الشيء البيانات نظرًا لأن درجة الحرارة الآن 25 وليس 24. وبالمثل ، سيختلف رمز 25 أيضًا باختلاف سرعة المروحة وإعدادات السكون وما إلى ذلك ، لذلك دعونا لا نتلاعب بجميع الخيارات ونركز فقط على قيم درجة الحرارة ذات القيمة الثابتة للإعدادات الأخرى.

مشكلة أخرى هي كمية البيانات التي يتم إرسالها لكل ضغطة زر ، وأجهزة التحكم عن بعد العادية مع إرسال إما 24 بت أو 48 بت ولكن جهاز التحكم عن بعد AC قد يرسل ما يصل إلى 228 بت لأن كل إشارة تحتوي على الكثير من المعلومات مثل Temp و Fan Speed و توقيت النوم ، أسلوب التأرجح ، إلخ. هذا هو سبب حاجتنا إلى Arduino Mega للحصول على خيارات تخزين أفضل.

مخطط الدائرة وشرحها:

لحسن الحظ ، فإن إعداد الأجهزة لمكيف الهواء الذي يتم التحكم فيه بواسطة الهاتف المحمول سهل للغاية. يمكنك ببساطة استخدام لوح التجارب وإجراء الاتصالات كما هو موضح أدناه.

يمكن أيضًا استخدام الجدول التالي للتحقق من اتصالاتك.

رقم S.	مكون دبوس	اردوينو دبوس
1	TSOP - Vcc	5 فولت
2	TSOP - Gnd	Gnd
3	TSOP - الإشارة	8
4	الصمام IR - الكاثود	Gnd
5	الصمام IR - الأنود	9
6	HC-05 - Vcc	5 فولت
7	HC05 - Gnd	أرض
8	HC05 - TX	10
9	HC05 - آر إكس	11

بمجرد الانتهاء من الاتصالات ، يجب أن تبدو كما هو موضح أدناه. لقد استخدمت Breadboard لترتيب الأشياء ، ولكن يمكنك أيضًا استخدام أسلاك من الذكور إلى الإناث مباشرة لتوصيل جميع المكونات

فك تشفير إشارات التحكم عن بعد الخاصة بالتيار المتردد

الخطوة الأولى للسيطرة AC الخاص بك لاستخدام TSOP1738 إلى فك AC بعيد رموز مراقبة الأشعة تحت الحمراء. قم بإجراء جميع التوصيلات كما هو موضح في مخطط الدائرة وتأكد من تثبيت جميع المكتبات المذكورة. افتح الآن برنامج المثال " IRrecvDumpV2 " والذي يمكن العثور عليه في File -> Examples -> IRremote -> IRrecvDumpV2 .

int recvPin = 8 ؛ IRrecv irrecv (recvPin) ؛

نظرًا لأن TSOP الخاص بنا متصل بالطرف 8 ، قم بتغيير رقم السطر 9 إلى int recPin = 8 كما هو موضح أعلاه. ثم قم بتحميل البرنامج على Arduino Mega وافتح Serial Monitor.

وجه جهاز التحكم عن بُعد نحو TSOP واضغط على أي زر ، لكل زر تضغط عليه ، سيتم قراءة الإشارة الخاصة به بواسطة TSOP1738 ، وفك تشفيرها بواسطة Arduino وعرضها في Serial Monitor. لكل تغيير في درجة الحرارة على جهاز التحكم عن بعد ، ستحصل على بيانات مختلفة. احفظ هذه البيانات لأننا سنستخدمها في برنامجنا الرئيسي. ستبدو شاشتك التسلسلية على هذا النحو ، لقد عرضت أيضًا ملف Word الذي قمت بحفظ البيانات المنسوخة عليه.

تُظهر لقطة الشاشة رمز ضبط درجة الحرارة عند 26 درجة مئوية لجهاز التحكم عن بعد الخاص بالتيار المتردد. بناءً على جهاز التحكم عن بُعد ، ستحصل على مجموعة مختلفة من الرموز. وبالمثل انسخ الرموز لجميع مستويات درجات الحرارة المختلفة. يمكنك التحقق من جميع رموز الأشعة تحت الحمراء للتحكم عن بعد في مكيف الهواء في كود Arduino الوارد في نهاية هذا البرنامج التعليمي.

برنامج اردوينو الرئيسي:

في برنامج اردوينو الرئيسي الكامل يمكن أن يكون في أسفل هذه الصفحة، ولكن لا يمكنك استخدام نفس البرنامج. يجب عليك تغيير قيم رمز الإشارة التي حصلنا عليها للتو من رسم المثال. افتح البرنامج الرئيسي على Arduino IDE وانتقل لأسفل إلى هذه المنطقة الموضحة أدناه حيث يتعين عليك استبدال قيم الصفيف بالقيم التي حصلت عليها لجهاز التحكم عن بُعد.

لاحظ أنني استخدمت 10 مصفوفات من بينها اثنان استخدمناها لتشغيل وإيقاف تشغيل التيار المتردد بينما يتم استخدام الباقي 8 لضبط درجة حرارة مختلفة. على سبيل المثال ، يتم استخدام Temp23 لضبط 23 * C على مكيف الهواء الخاص بك ، لذا استخدم الكود المعني في تلك المصفوفة. بمجرد الانتهاء من ذلك ، عليك فقط تحميل الكود على Arduino الخاص بك.

نحتاج إلى استيراد مكتبتين لهذا المشروع. أحدهما هو مكتبة IRremote التي أضفناها للتو إلى Arduino والآخر هو مكتبة البرامج التسلسلية المضمنة التي تساعدنا في استخدام وحدة Bluetooth.

#تضمن يتضمن // Lib for IT Blaster و TSOP # // استيراد المكتبة التسلسلية

بعد ذلك ، نقوم بتهيئة وحدة Bluetooth على الدبوس 10 و 11 ثم نستخدم كائنًا يسمى irsend للوصول إلى جميع ميزات IR الخاصة بالمكتبة.

SoftwareSerial BT_module (10 ، 11) ؛ // RX ، TX IRsend irsend ؛

بعد ذلك تأتي سطور التعليمات البرمجية المهمة جدًا. هذا هو المكان الذي توجد فيه المعلومات الخاصة بالتحكم في مكيف الهواء. الجهاز الموضح أدناه مخصص لجهاز التحكم عن بعد الخاص بالتيار المتردد ، يجب أن تكون قد حصلت عليه في الخطوة السابقة.

بعد ذلك داخل وظيفة الإعداد الفارغ ، نقوم بتهيئة اتصالين تسلسليين. أحدهما بلوتوث بمعدل 9600 باود والآخر هو جهاز العرض التسلسلي بمعدل 57600 باود.

إعداد باطل () {BT_module.begin (9600) ؛ // BT يعمل على 9600 Serial.begin (57600) ؛ // Serial Monitor work son 57600}

داخل الحلقة الفارغة ( الحلقة اللانهائية) ، نتحقق مما إذا كان هناك أي شيء تم استلامه بواسطة وحدة Bluetooth. في حالة استلام أي شيء ، نقوم بتخزين هذه المعلومات في متغير BluetoothData .

while (BT_module.available ()) // إذا كانت البيانات قادمة {BluetoothData = BT_module.read () ؛ // اقرأها واحفظها Serial.println (BluetoothData) ؛ // اطبعها على المسلسل لغرض الاختبار}

ستعتمد المعلومات التي تتلقاها البلوتوث على الزر الذي تم الضغط عليه في تطبيق Android الذي سنقوم بتثبيته في خطوتنا التالية. بمجرد تلقي المعلومات ، يتعين علينا فقط تشغيل رمز IR المعني كما هو موضح أدناه

if (BluetoothData == '2') {irsend.sendRaw (Temp23، sizeof (Temp23) / sizeof (Temp23)، khz) ؛ تأخير (2000) ؛ // إرسال إشارة لضبط درجة الحرارة 23C}

هنا إذا تم استلام الكود '2' ، يتعين علينا ضبط درجة حرارة مكيف الهواء على 23 درجة مئوية. وبالمثل ، لدينا رمز من 0 إلى 9 لأداء جميع وظائف التحكم الأساسية في التيار المتردد. يمكنك الرجوع إلى كود اردوينو الكامل في نهاية هذه الصفحة.

تثبيت تطبيق Android:

الخطوة الأخيرة في تطبيق Air Conditioned الذي يتم التحكم فيه بواسطة الهاتف الذكي هي تثبيت تطبيق Android. تم إنشاء تطبيق Android لهذا المشروع باستخدام معالجة وضع Android. المعالجة هي أداة ممتازة لإنشاء ملفات.EXE أو ملفات APK لمشاريعك المضمنة. إنها منصة مفتوحة المصدر تمامًا مثل Arduino وبالتالي فهي مجانية تمامًا للتنزيل للاستخدام.

إذا كنت لا ترغب في التعمق أكثر في ذلك ، يمكنك ببساطة تنزيل ملف APK من هنا داخل الملف المضغوط وتثبيته مباشرة على هاتفك المحمول. افتح التطبيق وستحصل على شاشة كما هو موضح أدناه ، وبعد ذلك يمكنك المتابعة إلى الخطوة التالية والاستمتاع بالعمل مع المشروع. ولكن إذا كنت تريد تعديل برنامج التطبيق ليناسب حاجتك ، فيمكنك قراءة المزيد.

في ملف برنامج كامل لرمز المعالجة يمكن تحميلها من هنا. سيحتوي هذا الرمز البريدي على الكود ومصدر الصورة اللذين يعمل بهما التطبيق. بعد فتح الكود ، يمكنك تعديل الأسطر التالية لتكييفها حسب حاجتك.

كما ذكرنا سابقًا ، فإن المعالجة تشبه Arduino. لذلك كما أن لديها الإعداد باطلا و حلقة باطلة (هنا رسم) وظائف. داخل وظيفة الإعداد الفارغ ، سنقوم بإرشاد البلوتوث الخاص بالهاتف للاتصال ببلوتوث اردوينو. اسم جهازي هنا هو "HC-05" لذا سيكون سطر الكود الخاص بي

bt.start () ؛ // بدء الاستماع لاتصالات BT bt.getPairedDeviceNames () ؛ bt.connectToDeviceByName ("HC-05") ؛ // الاتصال بوحدة البلوتوث HC-06 الخاصة بنا

بعد ذلك داخل وظائف load_buttons () يمكنك رسم العديد من الأزرار كما تريد. لقد رسمت 10 أزرار كما هو موضح في التطبيق. يتبع ذلك لدينا وظيفة read_buttons () التي تُستخدم لاكتشاف الزر الذي تلمسه. كل زر له لون معين ، لذلك عندما يلمس المستخدم الشاشة ، نتحقق من اللون الذي لمسه ونحدد الزر الذي لمسه. A نموذج التعليمات البرمجية لإنشاء زر وحدد هو مبين على أساس اللون أدناه

ملء (255،145،3) ؛ مستقيم (عرض / 2-عرض / 4 ، ارتفاع / 2 ، عرض / 4 ، ارتفاع / 12) ؛ ملء (255) ؛ نص ("25C" ، عرض / 2-عرض / 4 ، ارتفاع / 2) ؛ // الزر 5 إذا (color_val == - 13589993) {بيانات البايت = {'0'} ؛ bt.broadcast (بيانات) ؛}

السطر "بيانات البايت = {'0'} ؛" هو سطر مهم جدا. هذا هو المكان الذي نقرر فيه الرمز الذي يجب إرساله إلى Arduino عبر Bluetooth. هنا إذا تم الضغط على هذا الزر ، يتم إرسال حرف "0" من Bluetooth إلى Arduino. وبالمثل ، يمكننا إرسال شخصية مختلفة لأزرار مختلفة. يمكن بعد ذلك مقارنة هذه الأحرف على جانب Arduino ويمكن اتخاذ الإجراء المناسب.

انطلق وعبث حول الكود ، إذا كانت لديك أي شكوك ، تواصل معي من خلال قسم التعليقات وسأبذل قصارى جهدي لمساعدتك.

عمل مكيف الهواء المتحكم به:

بمجرد أن تكون جاهزًا باستخدام أجهزتك وكود Arduino وتطبيقات android ، فقد حان الوقت للاستمتاع بالإخراج. قم بتحميل كود Arduino على أجهزتك وضعه في مواجهة التيار المتردد. افتح الآن تطبيق android على هاتفك المحمول ، إذا كان كل شيء يعمل كما هو متوقع ، فسترى " متصل بـ: اسم الجهاز (بعض الرموز) " كما هو موضح أدناه

الآن فقط اضغط على أي زر في تطبيق Android الخاص بك ، ويجب أن يؤدي ذلك إلى تشغيل إجراء معين على AC كما لو كنت تستخدم جهاز تحكم عن بعد. يمكنك إضافة العديد من الأزرار التي تريدها عن طريق تعديل الكود وأيضًا أتمتة مكيفك بناءً على درجة حرارة الغرفة أو وجودها. تحقق من كود Arduino الكامل والفيديو أدناه.

آمل أن تكون قد استمتعت بالمشروع وفهمت المفهوم الكامن وراءه. كما هو الحال دائمًا إذا واجهتك أي مشكلة في تنفيذ هذا العمل ، يمكنك استخدام المنتديات لنشر أسئلتك وحلها.

يمكن تنزيل ملف APK لتثبيت تطبيق Android من هنا.