Управляющий ИК модуль для MajorDoMo

[binladin]

Получил из Китая ИК-экстендер, проверил - работает, отложил. Прошло 2 недели, достал и начал мучить.
Сам объект расследования, с хвостами.


Внутри имеем однослойную плату.

В общем, всё просто: питание, индикация, входы и выходы. Питание либо от БП, либо от USB. В случае питания от БП, всё идёт через широко распространённый стабилизатор 78l05 (5 В, 100 мА) с типичной для него обвязкой конденсаторами. На входы идёт питание, а с них напрямую идёт линия на выход (через резисторы 330 Ом). Простите моё безграмотное художество на фоне.

На выходе пара прямоугольных ИК-светодиодов с маленькой линзочкой.

Испытания показали, что максимальное уверенное расстояние от объекта управления обеспечиваемое этой "парочкой" - около 90 см, но при этом направление на ИК-приёмник нужно выдерживать достаточно точно, то есть рабочий угол у них "очень небольшой".

Не думал, что не смогу найти приличных ИК-светодиодов в Волгограде, тем не менее весь выбор - прозрачные, либо синеватые 5 мм светляки "для пультов" с заявленным углом в 30 градусов. Пришлось взять для испытаний парочку. Заморачиваться с изменением схемы (подбором резистора) не стал, просто вставил ноги "светляка" в отверстия контактов джека (3,5 мм, моно), см. фото ниже (кто не понял, бумажка со штрихкодом - это "специально обученный диэлектрик" .

С таким вариантом светодиода, уверенное расстояние до объекта увеличилось до 2 метров, направление то же надо выдерживать достаточно точно, но 5 мм ИК-диод менее критичен, чем штатный, к этому параметру.

Чуть позднее, испытания проведу с резистором меньшего, чем 330 Ом, номинала (по идее, надо 185 Ом, но в наличии у меня только на 220 Ом).
Вывод: надо заказывать Vishay или Kingsbright с полным углом не менее 50 градусов и хорошей оптической силой.

Вопрос к знатокам - надо ли стабилизатор напряжения 78L05 менять на что-то более мощное (250 или 500 мА) ?

[binladin]

В продолжение темы, нашёл на рынке ИК-светодиод EIR-305C (прямой ток до 100 мА, половина телесного угла - 17 градусов). Воткнул в экстендер выше описанным способом, т.е. ограничительный резистор 330 Ом, соответственно ток через светодиод около 15 мА - телек стал воспринимать команды с расстояния около 2,5 м (против 2 м в предыдущем посте с нонейм-диодами "для пульта"). После этого подпаял EIR-305C через резистор 100 Ом (ток через него - 50 мА, относительно максимальных 100 мА), при этом возникли затруднения с доступным расстоянием в комнате - при визировании на ИК-приёмник телевизора под прямым углом, доступно стрельнуть с 2,8 м. Эта планка была взята, после чего пришлось стрелять на ИК-приёмник под углом градусов 35-40 к нормали на поверхность ТВ - при точном наведении, он управлялся от 3 до 3,2 м. И ещё остаётся небольшой резерв по току.

Попробую ему ещё линзу подрезать, для увеличения угла рассеяния.

[vova5049]

Интересный проект, ссылка на который с официального сайта LIRC http://www.huitsing.nl/irftdi/.
Если заказывать из китая готовую плату с ftdi, то выйдет около 6 usd

[capicator]

Доброго времени суток всем!
Подскажите пожалуйста, для USB Infrared Toy где можно взять файл прошивки на PIC 18F2550?
На сайте что не нашел, может кто носом ткнет.Буду премного благодарен.

[binladin]

У разработчика вестимо, Dangerous Prototypes, раздел с не очевидным названием Downloads: IR Toy Package v22, Upgrade instructions.

[capicator]

У разработчика вестимо, Dangerous Prototypes, раздел с не очевидным названием Downloads: IR Toy Package v22, Upgrade instructions.

Спасибо!
Стал разбираться и ни как не могу понять зачем там фотодиод?
Фотоприемник тоже не на стандартную частоту (38 кГц), говорят что из за этого чувствительность у него так себе.
В чем тогда крутизна сего девайса?

[binladin]

Стал разбираться и ни как не могу понять зачем там фотодиод?
Фотоприемник тоже не на стандартную частоту (38 кГц), говорят что из за этого чувствительность у него так себе.
В чем тогда крутизна сего девайса?

Читаем внимательно здесь, при этом допускаю, что для Вас эти функции могут быть просто избыточными:

There's lots of interesting infrared projects on the web. Serial port infrared PC remote control decoders have been popular for years, Ian published a USB version at Hack a Day. The TV-B-Gone is a popular kit that turns most TVs off by transmitting POWER codes with infrared LEDs. The IR Toy combines all these projects into an upgradable USB dongle, with some extra functions, like a simple logic analyzer that visualizes remote control signals.

У него есть т.н. Sampling mode, плюс следующие фичи:

NEW: 100mA constant current IR transmitter with improved range
NEW: Infrared frequency measurement
NEW: Pin breakout area
Infrared remote control decoder (RC5)
Infrared signal logic analyzer
Capture and replay infrared signals
USB connection, USB bootloader for easy updates
Supported in WinLIRC
Open source (CC-BY-SA)

Детектор частоты QSE159 от Fairchild нужен для "to identify remote control protocols, and to clone remotes with odd frequencies ", или подробней:

While 36-38kHz is the most common frequency for remote controls, some operate at 56kHz, or even more exotic frequencies. The new infrared frequency detector (RX2) measures raw infrared signals.

This is different than the demodulator above. The demodulator looks for a signal on a 38kHz carrier wave and decodes it to a clean stream of 1s and 0s. The detector sees the individual transitions of the carrier wave.

The extra sensor data can be used to measure the carrier frequency. It might also be possible to record signals in frequency ranges that don't work with the 38kHz demodulator.

Pin breakout area разведена например для "Serial UART pins, can be used as a USB->serial converter", и для доступа "to the infrared transmitter and demodulator signals", ну или проще сказать "Extent the IR Toy with extra receivers, transmitters, and other parts " - тому, кому это нужно.

Не понятно, с чего вы взяли про 38 кГц ? Даташит говорит, что фотоприёмник TSOP34838 от Vishay Semiconductors - "2.7-5.5V 38kHz". То же самое говорят авторы - "We used a demodulator centered at 38kHz, but it will work over a larger range of frequencies at a reduced distance. An alternative demodulator may be needed for 56kHz remote controls. "

[capicator]

Стал разбираться и ни как не могу понять зачем там фотодиод?
Фотоприемник тоже не на стандартную частоту (38 кГц), говорят что из за этого чувствительность у него так себе.
В чем тогда крутизна сего девайса?

Читаем внимательно здесь, при этом допускаю, что для Вас эти функции могут быть просто избыточными:

There's lots of interesting infrared projects on the web. Serial port infrared PC remote control decoders have been popular for years, Ian published a USB version at Hack a Day. The TV-B-Gone is a popular kit that turns most TVs off by transmitting POWER codes with infrared LEDs. The IR Toy combines all these projects into an upgradable USB dongle, with some extra functions, like a simple logic analyzer that visualizes remote control signals.

У него есть т.н. Sampling mode, плюс следующие фичи:

NEW: 100mA constant current IR transmitter with improved range
NEW: Infrared frequency measurement
NEW: Pin breakout area
Infrared remote control decoder (RC5)
Infrared signal logic analyzer
Capture and replay infrared signals
USB connection, USB bootloader for easy updates
Supported in WinLIRC
Open source (CC-BY-SA)

Детектор частоты QSE159 от Fairchild нужен для "to identify remote control protocols, and to clone remotes with odd frequencies ", или подробней:

While 36-38kHz is the most common frequency for remote controls, some operate at 56kHz, or even more exotic frequencies. The new infrared frequency detector (RX2) measures raw infrared signals.

This is different than the demodulator above. The demodulator looks for a signal on a 38kHz carrier wave and decodes it to a clean stream of 1s and 0s. The detector sees the individual transitions of the carrier wave.

The extra sensor data can be used to measure the carrier frequency. It might also be possible to record signals in frequency ranges that don't work with the 38kHz demodulator.

Pin breakout area разведена например для "Serial UART pins, can be used as a USB->serial converter", и для доступа "to the infrared transmitter and demodulator signals", ну или проще сказать "Extent the IR Toy with extra receivers, transmitters, and other parts " - тому, кому это нужно.

Не понятно, с чего вы взяли про 38 кГц ? Даташит говорит, что фотоприёмник TSOP34838 от Vishay Semiconductors - "2.7-5.5V 38kHz". То же самое говорят авторы - "We used a demodulator centered at 38kHz, but it will work over a larger range of frequencies at a reduced distance. An alternative demodulator may be needed for 56kHz remote controls. "

38 кГц это есть несущая фотоприемника и она как правило является основной для большинства бытовой техники.Но есть техника которая работает и на 36 кГц и 56 кГц.Можно предположить что из за низкой избирательности фильтра фотоприемника он будет пропускать и другие несущие частоты (как ниже так и выше 38 кГц), но вот чувствительность при этом будет очень и очень не высокой что и скажется в виде ложного срабатывания и дальности (чувствительности).Наличие же обычного фотодиода QSE159 в этом девайсе дает лишь МК подтверждение об излучения в ИК диапазоне (но ни как не детектирование сигнала), наверное таким образом повышают достоверность сигнала.
Вы бы лучше своими словами объяснили назначение QSE159 и работу девайса, чем приводит описание разработчиков, для доходчивости и для исключения избыточности.

[binladin]

38 кГц это есть несущая фотоприемника и она как правило является основной для большинства бытовой техники.Но есть техника которая работает и на 36 кГц и 56 кГц.Можно предположить что из за низкой избирательности фильтра фотоприемника он будет пропускать и другие несущие частоты (как ниже так и выше 38 кГц), но вот чувствительность при этом будет очень и очень не высокой что и скажется в виде ложного срабатывания и дальности (чувствительности).Наличие же обычного фотодиода QSE159 в этом девайсе дает лишь МК подтверждение об излучения в ИК диапазоне (но ни как не детектирование сигнала), наверное таким образом повышают достоверность сигнала.
Вы бы лучше своими словами объяснили назначение QSE159 и работу девайса, чем приводит описание разработчиков, для доходчивости и для исключения избыточности.

Предположить можно что угодно, вопрос состоит в том, что "Вам шашечки или ехать ?" Много у Вас пультов на 56 кГц, а на 455 ? Я не задаваясь этим вопросом, кривым Winlircом, сходу записал в базу все пульты в доме, кроме одного (от кухонной вытяжки MBC Gloriosa), ещё на одном пульте (от автоматики GTC Syberia-OASIS вентустановки ПВУ-350), lircовский irrecord мучал меня очень долго (у меня аж рука затекла), но зато родная утилита Irtoy семплы обоих проблемных пультов сохранила без вопросов. Я уж не говорю, что типовое применение трансивера - излучать сигнал, запись сигнала операция разовая. У меня потребности использовать irtoy по другому нет вообще (для управления компом и приложениями с ИК-пульта, для переназначения кнопок и т.д.), поэтому чувствительность и дальность работы демодулятора, меня слабо интересует. Объяснение разработчиков, что "new infrared frequency detector (RX2) measures raw infrared signals" и "The extra sensor data can be used to measure the carrier frequency. It might also be possible to record signals in frequency ranges that don't work with the 38kHz demodulator", лично меня устраивает. Реализована ли заявленная функциональность в прошивке или ключевыми словами здесь являются "can be used" и возлагаются на плечи стороннего ПО (AnalysIR например) нужно спрашивать или на их форуме, или смотреть исходный код прошивки. Желания это делать у меня нет, а из описания мне понятно, что демодулятор детектирует и дешифрует всю пачку нулей и единиц ИК-сигнала на наиболее типовой несущей частоте 38 кГц, что и отражено в наименовании TSOP34838, а детектор позволяет прочитать любую единичную "посылку", на любой (точнее любой из предопределённых) частоте от 30 до 455 кГц. Естественно детектор весьма уязвим к помехам, поэтому на приём на остальных частотах, накладываются ограничения по помехам и дальности.

В самом деле, не размещать же разработчикам всю номенклатуру демодуляторов: "30 kHz TSOP34830, 33 kHz TSOP34833, 36 kHz TSOP34836, 38 kHz TSOP34838, 40 kHz TSOP34840, 56 kHz TSOP34856" на этой железке Тем более что вы можете сделать это сами, устройство то opensource.

ЗЫ: Вы мне объясните зачем вам высокая чувствительность и дальность приёма на всём диапазоне применяемых ИК-частот ?

[binladin]

Касательно вопроса целесообразности, согласно даташиту на TSOP34838, его чувствительности должно хватать на удовлетворительную работу на 36 и 40 кГц. Остаются, редко используемые 30 и 33 кГц, 455 кГц использует только Банг&Олафсен, и немного сожалеть можно только об отдельном демодуляторе на более-менее распространённые 56 кГц, но большинство удовлетворится имеющимся детектором.

В копилку топика, статья Constant current infrared LED emitter circuit с интересными схемами на тему дальности и широты охвата ИК-эммитеров и Air Conditioners: Recording long Infrared Remote control signals with Arduino о записи длинных кодов сплит-систем с помощью ардуино с примером скетча.