Управление светодиодом с ИК-пульта. Есть режим обучения командам.

Тема в разделе "Глядите, что я сделал", создана пользователем altex, 2 авг 2014.

  1. altex

    altex Гик

    Пример программы для управления светодиодом с ИК-пульта.
    https://github.com/altexdim/arduino-learn-ir-code

    Коды команд кнопок пульта сохраняются в памяти Arduino после сброса.
    Для обучения устройства новой команде (кнопке пульта) используется
    тактовая кнопка на Arduino.

    Описание работы в комментарии к скетчу.

    Схема не прилагается, так как тривиальна.
    Фотография устройства в сборе на макетной плате http://c2n.me/iEuwcz.png

    Скетч:

    Код (Text):

    /*
    Пример программы для управления светодиодом с ИК-пульта.
    https://github.com/altexdim/arduino-learn-ir-code

    Коды команд кнопок пульта сохраняются в памяти Arduino после сброса.
    Для обучения устройства новой команде (кнопке пульта) используется
    тактовая кнопка на Arduino.

    У устройства два режима работы.

    1) В основном режиме работы устройство ждёт команд с ИК-пульта.
    Если пришла команда, то сравнивает её с тем значением, которое храниться в памяти.
    Если пришла команда, которая совпадает со значением из памяти, то тогда рабочий светодиод
    переключается - загорается или гаснет - от каждого нажатия кнопки ИК-пульта.

    2) Второй режим - режим обучения. В этот режим устройство переводится нажатием
    и удержанием тактовой кнопки на Arduino. Если включен этот режим, то постоянно горит второй
    светодиод, предназначенный только для отображения режима работы. В этом режиме устройство
    ожидает от ИК-пульта нажатия любой кнопки. Если на ИК-пульте нажать на кнопку, то полученная
    команда сохранится в постоянной памяти Arduino, и устройство будет переведено обратно в основной
    режим работы. Если отпустить тактовую кнопку до команды с ИК-пульта, то устройство вернётся обратно
    в основной режим работы, при этом никаких изменений с прежней командой не произойдёт.
    Если устройство научилось новой команде, тогда рабочий светодиод можно переключать только
    с помощью этой новой команды, а предыдущая команда стирается.

    License: MIT http://opensource.org/licenses/mit-license.php
    Copyright (c) 2014 Ananyev Dmitry
    */

    /*
    Подключаем библиотеку IRremote https://github.com/shirriff/Arduino-IRremote (LGPL)
    Install:
      cd C:\Users\<USERNAME>\Documents\Arduino\libraries
      git clone https://github.com/shirriff/Arduino-IRremote.git IRremote
    */
    #include <IRremote.h>

    // Стандартная библиотека для работы с EEPROM. Нужна для сохранения кодов кнопок пульта между перезагрузками.
    #include <EEPROM.h>

    // Дополнительные функции для перевода long -> int и назад.
    #define makeLong(hi, low)  (((long) hi) << 16 | (low))
    #define highWord(w) ((w) >> 16)
    #define lowWord(w) ((w) & 0xffff)

    // Режим отладки
    // В этом режиме отладочная информация выводится в последовательный порт.
    #define DEBUG 0

    /*
      Пин, к которому подключен ИК приёмник.
      У ИК приёмника один информационный выход, подключается напрямую к этому пину. Ещё у ИК приёмника обычно есть
      два контакта - Vcc и Ground. Они соответственно подключаются к питанию и земле.
      Используется ИК приёмник TSOP22 на 38 кГц.
    */
    #define RECV_PIN 8
    /*
      Пин, к которому подключена тактовая кнопка включения режима обучения командам пульта.
      Другим концом тактовая кнопка подключается к земле. Так что при замыкании кнопки на этом пине будет низкий уровень.
      Так же к пину подключен подтягивающий резистор 10кОм на Vcc.
      Используется обычная двухконтактная кнопка нормально-разомкнутая.
    */
    #define LEARN_BUTTON_PIN 10
    /*
      Пин, к которому подключен светодиод, показывающий, что включен режим обучения.
      Светодиод другим концом подключен к земле через резистор 200 Ом.
      Загорается от высокого уровня на пине.
      Используется обычный светодиод 20 мА на 2.3 В.
    */
    #define LEARN_LED_PIN 12
    /*
      Пин, который управляется командой с пульта. Здесь используется светодиод. По кнопке пульта он включается и выключается.
      Светодиод другим концом подключен к земле через резистор 200 Ом.
      Загорается от высокого уровня на пине.
      Используется обычный светодиод 20 мА на 2.3 В.
      Вместо светодиода можно подключить любую нагрузку.
    */
    #define WORK_LED_PIN 7
    // адрес, по которому сохраняются команды в постоянной памяти. Используется 4 байта. Указывается начальный адрес.
    #define IR_CODE_DATA_ADDRESS 0

    // состояние кнопки режима обучения - нажата(1) или нет(0)
    boolean learnButtonState = 0;
    // режим обучения - включен(1) или нет(0)
    boolean learnModeEnabled = 0;
    // управлеямый с пульта светодиод - включен(1) или нет(0)
    boolean workLedState = 0;
    // код команды пульта, по которому происходит включение управляемого светодиода
    long irCodeData = 0;

    // объект приёмника ИК-команд
    IRrecv irrecv(RECV_PIN);
    // объект декодированных результатов из приёмника ИК-команд
    decode_results irresult;

    // Стандартная процедура первоначальной настройки Arduino при запуске
    void setup() {
      #if DEBUG
      Serial.begin(9600);
      #endif

      pinMode(LEARN_LED_PIN, OUTPUT);
      pinMode(WORK_LED_PIN, OUTPUT);
      irCodeData = loadFromEeprom(IR_CODE_DATA_ADDRESS); // Загрузка кода команды пульта из постоянной памяти
      irrecv.enableIRIn(); // Запуск приёмника
    }

    // Основаная процедура цикла работы Arduino
    void loop() {
      processLearnButton();
      processLearnLed();
      processWorkLed();
      processIr();
    }

    // Процедура обработки нажатий на ИК-пульте
    void processIr() {
      if (irrecv.decode(&irresult)) { // Если распознана команда с пульта
        long value = irresult.value;

        #if DEBUG
        Serial.print("Raw: ");
        Serial.println(value, HEX);
        #endif

        if (0xFFFFFFFF != value) { // Если пришла команда 0xFFFFFFFF, то её нужно игнорировать
          if (irresult.decode_type == RC6) { // Если протокол пульта RC6 (и возможно RC5), то нужно избавиться от toggle бита (0x8000)
            value &= ~0x8000LL;
          }
          processCode(value);
        }

        irrecv.resume(); // Прочитать следующее значение команды с ИК-пульта
      }
    }

    /*
      Функция возвращает состояние кнопки, с программной защитой от дребезга контактов.
      @param int pin - Номер пина, к которому подключена кнопка.
      @param boolean pullUp - Подтянута ли кнопка к Vcc или к земле.
        true = кнопка подтянута к Vcc
        false = кнопка подтянута к земле
      @return int - Состояние кнопки, нажата или нет.
        0 = кнопка отпущена
        1 = кнопка нажата
        -1 = неопределённое состояние, дребезг контактов
    */
    int getButtonState(int pin, boolean pullUp) {
      int pinState = digitalRead(pin);

      for (int i = 0; i < 3; i++) {
        delay(10);
        if (digitalRead(pin) != pinState) {
          return -1;
        }
      }

      /*
        Если кнопка с подтягивающим резистором, то нажатие на кнопку инвертировано относительно уровня сигнала на пине.
        Кнопка нажата - уровень на пине низкий. Кнопка отжата - уровень на пине высокий.
      */
      return pullUp ^ pinState;
    }

    // Процедура обработки нажатий на тактовую кнопку Arduino для запуска режима обучения командам пульта
    void processLearnButton() {
      int buttonState = getButtonState(LEARN_BUTTON_PIN, true);
      if (buttonState == -1) { // Неопределённое состояние кнопки
        return;
      }
      if (buttonState == learnButtonState) { // Состояние кнопки не поменялось
        return;
      }

      learnButtonState = buttonState;
      learnModeEnabled = buttonState;
    }

    // Процедура управления светодиодом, показывающим режим обучения.
    // Если светодиод горит - значит работает режим обучения.
    void processLearnLed() {
      digitalWrite(LEARN_LED_PIN, learnModeEnabled);
    }

    // Процедура управления светодиодом с пульта.
    // Кнопка с пульта включает или отключает светодиод.
    void processWorkLed() {
      digitalWrite(WORK_LED_PIN, workLedState);
    }

    // Процедура обработки кода пульта
    void processCode(long value) {
        #if DEBUG
        Serial.println(value, HEX);
        #endif
     
        if (learnModeEnabled) { // Если включен режим обучения
          irCodeData = value; // Запомним код
          saveToEeprom(irCodeData, IR_CODE_DATA_ADDRESS); // Сохраним его в постоянной памяти
          learnModeEnabled = false; // Выключим режим обучения
          delay(100); // Задержка, чтобы не включить случайно рабочий светодиод во время режима обучения, если пульт повторяет команды слишком быстро
        } else if (irCodeData == value) { // Если не включен режим обучения, и если команда совпала с той, которой обучился наш Arduino
          workLedState = !workLedState; // То меняем состояние рабочего светодиода
          delay(100); // Задержка, чтобы не было ложных срабатываний рабочего светодиода, если пульт повторяет команды слишком быстро
        }
    }

    // Процедура сохранения 4-байтного целого в постоянную память
    void saveToEeprom(long value, int address) {
      int data[2];
      data[0] = highWord(value);
      data[1] = lowWord(value);
      for (int i = 0; i < 2; i++){
        EEPROM.write(address + i * 2, highByte(data[i]));
        EEPROM.write(address + i * 2 + 1, lowByte(data[i]));
      }

      #if DEBUG
      Serial.print("Saved to Eeprom value = ");
      Serial.print(value);
      Serial.print(" address = ");
      Serial.println(address);
      #endif    
    }

    // Процедура чтения 4-байтного целого из постоянной памяти
    long loadFromEeprom(int address) {
      byte data[4];
      for (int i = 0; i < 4; i++){
        data[i] = EEPROM.read(address + i);
      }
      int high = word(data[0], data[1]);
      int low = word(data[2], data[3]);
      long result = makeLong(high, low);

      #if DEBUG
      Serial.print("Loaded from Eeprom value = ");
      Serial.print(result);
      Serial.print(" address = ");
      Serial.println(address);
      #endif    

      return result;
    }
     
     
    Последнее редактирование: 5 сен 2014
    9xA59kK, Megakoteyka, rav_75 и 3 другим нравится это.
  2. sanik

    sanik Гик

    Отличный пример! Даже новичку понятен хорошие комментарии.Вот бы все так примеры писали.
     
    altex нравится это.
  3. studentIvan

    studentIvan Нерд

    >Если пришла команда 0xFFFFFFFF, то её нужно игнорировать
    почему? это из документации пульта?

    getButtonState зачем? если кнопка воткнута с резистором - лишний код же

    почему бы не написать так:
    learnModeEnabled = learnButtonState = digitalRead(LEARN_BUTTON_PIN);
    При этом убрать все эти if и две лишних функции. Да и зачем две однозначных переменных.

    То же про войды с одной строкой - какой в них смысл?

    loadFromEeprom, saveToEeprom и что-то в духе processWorkLed режет глаза! eeprom и led это же не слова, а сокращения

    if (learnModeEnabled) { ...
    } else if (irCodeData == value) { ...
    где тут else? какой тогда смысл в else if? :)
    спасибо
     
  4. rav_75

    rav_75 Гик

    А почему лишний? Положение кнопки узнать надо? Надо. Подтягивающий/стягивающий резистор от дребезга контактов спасает? Нет. Хотя, возможно, конкретно здесь дребезг не так критичен.
    Ну как какой? Эстетический... Если много раз приходится писать одну и ту же длинную строчку, почему бы не написать короткую процедуру и вызывать ее? Допустим так
    Код (Text):
    void switchLed(byte ledPin){
        digitalWrite(ledPin, !digitalRead(ledPin));
    }
    //и вызывать ее
    switchLed(redLed);
    switchLed(greenLed);
    и покороче получается, и, как бы, сразу понятно, что делаем. Впрочем, каждый сам себе хозяин-барин :) Видимо ТС так удобней было.
    Ну смотрите, тут идет проверка двух условий, если первое верно, то выполняется какой-то код. Если не верно, то проверяется второе условие. Если оно верно, то выполняется другой код. Если и оно не верно, то в этом блоке ничего не делается. Зачем else? if вполне можно использовать без else. То, что у ТС, аналогично следующему:
    Код (Text):

    if(a){
      //какой-то код
    }else{
      if(b){
        //еще какой-то код
      }
    }
    Здесь же все правильно? Хоть второе if без else...
     
  5. Dr_virus

    Dr_virus Нуб

    Собрал все как указано, есть проблемма не понятная мне, нажимаю кнопку, загорается светодиод запоминания, запоминет ее, работает, но потом начинает без нажатия кнопки для запоминания загораться светодиод и соответсвенно включается режим запоминания, иногда реагирует на все кнопки пульта несмотря на то, что запомнил одну определнную, что это можент быть объясниет пожалуйста
     
  6. altex

    altex Гик

    возможно вы не сделали подтягивающий резистор для кнопки запоминания
     
  7. Dr_virus

    Dr_virus Нуб

    Сделал 1кОм на землю
     
  8. altex

    altex Гик

    Пришлите фотку конструкции
     
  9. sanik

    sanik Гик

    1кОм мало обычно 10 кОм !
     
  10. Dr_virus

    Dr_virus Нуб

    Не дает загрузить файл, говорит ошибка, может вес большой 3мб http://s017.radikal.ru/i433/1502/98/a0b128c09737.jpg
    и еще вопросик, когда считываю коды с пульта, если отойти от приемника метра на 3-5 то читает нули, это нормально, вроде не такое уж большое расстояние и светодиод на ИК модуле мигает, т.е. он чует пульт, но вместо кода чиатет 0
     
  11. altex

    altex Гик

    У вас не правильно собрана схема с кнопкой и подтягивающим резистором.
    Я прикреплю фотографию завтра-послезавтра.
    А пока почитайте статью как подключать кнопки
    http://wiki.amperka.ru/конспект-arduino:кнопка
     
  12. Dr_virus

    Dr_virus Нуб

    Да вы правы, лажанулся пипец, кто ж так подтягивает, эээх...
    Не понимаю почему с кнопок пульта так часто читаются нули, стоит буквально отойти на пару метров и из 10 нажатий в терминале выводится 8 нулей и только пару раз код, направляю точно в приемник, да и расстояние маленькое между пультом и приемником, из за этого нестабильная работа совсем((((
     
    Последнее редактирование: 7 фев 2015
  13. altex

    altex Гик

    Скорее всего у вас разряжена батарейка в пульте.
     
  14. Dr_virus

    Dr_virus Нуб

    купил новую, без нагрузки если померить 3,2 В...
    RC фильтр тоже не помогает, очень неувереная работа модуля, нули задолбали
     
    Последнее редактирование: 10 фев 2015
  15. lonely_jack

    lonely_jack Нуб

    У меня все работает)) Подскажите,пожалуйста, какие еще строки добавить, чтобы рабочим светодиодом можно было еще и тактовой кнопкой параллельно управлять, кроме пульта?
     
    Последнее редактирование: 11 окт 2015
  16. lonely_jack

    lonely_jack Нуб

    а как сделать, чтобы при первоначальном запуске не включался сразу режим обучения? а только по кнопке
     
  17. lonely_jack

    lonely_jack Нуб

    В коде ошибка у автора изначально, там где
    int buttonState = getButtonState(LEARN_BUTTON_PIN, true);
    true на false надо заменить, тогда обучение будет по кнопке включаться, а не само собой при запуске контроллера. Что то тут все такие молчуны...
     
  18. lonely_jack

    lonely_jack Нуб

    смарт тв пульт самсунг хавает только до перезапуска контроллера. почему так?