RF daljinski upravljalnik ATtiny85: 3 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

OPOMBA: Moja "Virtualna skrivalnica" z navodili prikazuje, kako uporabljati to vrsto daljinskega upravljalnika z modulom RXC6, ki samodejno dekodira sporočilo.

Kot sem omenil v prejšnjem Instructable, sem se pred kratkim začel igrati z nekaj čipi ATtiny85. Začetni projekt, ki sem ga imel v mislih, je bil izdelava RF daljinskega upravljalnika, ki bi lahko deloval na baterijo na kovance. Moral sem iti s surovim čipom, ker noben Arduinos, ki ga imam, ne more zadovoljiti potrebe po zelo nizki porabi energije in relativno majhnih velikostih. Približala se je spremenjena LilyPad, vendar je čip boljši odgovor. Ideja ni bila toliko v tem, da bi podvojili obstoječi daljinski upravljalnik, ampak da bi pokazali, kako lahko sestavite svoj oddajnik in sprejemnik. Poleg tega, da je zabaven učni projekt, vam omogoča tudi ustvarjanje lastne "skrivne" kombinacije kode. V narekovaje sem dal "skrivnost", ker je te preproste kode precej enostavno razbiti.

1. korak: Oblika RF sporočila

Za ta projekt sem se odločil podvojiti signale za eno od mojih brezžičnih stikal Etekcity RF (glej moj Instructable na teh modulih). To sem storil, ker sem lahko preveril, ali moj oddajnik deluje s sprejemnikom Etekcity in ali sprejemnik deluje z daljinskim upravljalnikom Etekcity. Prav tako natančno vem, katere so pravilne kode in oblika za te naprave, ker sem jih prej posnel. Za skico zajema kode si oglejte moj "Arduino RF Sensor Decoder", ki ga lahko naročite.

Kode in formati prodajnih mest Etekcity so zelo značilni za poceni RF naprave. Imam poceni varnostne naprave, ki uporabljajo zelo podobne formate z le nekaj časovnimi spremembami. Dolžina sporočila je primernih 24 bitov z dolgim začetnim bitom in kratkim končnim bitom. Kodo lahko preprosto spremenite, da dodate več bajtov podatkov in spremenite čas sinhronizacije in podatkovnih bitov. Spet je ta skica le začetna predloga.

2. korak: Strojna oprema

Oddajnik deluje na kovanec (2032), zato je ključna nizka poraba energije. Večino tega doseže programska oprema, k temu pa pripomore dejstvo, da ATtiny85 običajno deluje na 1-MHz notranji uri. Pravilo je, da nižje urne frekvence zahtevajo manj energije in 1 MHz je kot nalašč za logiko oddajnika.

Dejanski modul RF oddajnika, ki ga rad uporabljam, je FS1000A, ki je splošno na voljo. Na voljo je v različicah 433-MHz in 315-MHz. Programski opremi ni vseeno, katero uporabljate, vendar se morate prepričati, da sprejemna plošča deluje na isti frekvenci. Večina mojih projektov uporablja 433-MHz naprave, ker to uporabljajo različne poceni brezžične naprave, ki sem jih nabral. Postavitev oddajniške plošče, prikazana na sliki, se lepo prilega stari steklenički s tabletami. Ni lepo, vendar dovolj dobro za dokaz koncepta.

Sprejemnik je na plošči brez spajkanja, ker je njegov edini namen prikazati, kako sprejemati signale in kako na podlagi prejetih kod nekaj vklopiti/izklopiti. Za prikaz stanja vklopa/izklopa uporablja LED, vendar ga lahko zamenjate z relejskim gonilnikom itd. Za sprejemnik lahko uporabite kateri koli Arduino, ker mu ni treba izprazniti baterije. Če velikost še vedno razmišljate, lahko uporabite drug čip ATtiny85. Ključno je, da mora ATtiny85 v sprejemniku delovati pri 8 MHz. Za preprosto skico, ki potrjuje, da ste uspešno spremenili notranjo uro na 8-MHz, glejte moj prejšnji ATtiny85 Instructable. Na koncu mojega navodila za dekodiranje senzorjev sem vključil različico programske opreme sprejemnika Arduino Nano. Je enaka različici ATtiny85, vključeni tukaj, razen nekaj razlik v registru čipov.

Kot sem podrobneje opisal v svojih prejšnjih RF navodilih, raje uporabljam sprejemnik, kot je običajni RXB6. To je super-heterodinski sprejemnik, ki deluje veliko bolje kot super-regenerativni sprejemniki, ki so običajno v kompletu z oddajniki FS1000A.

Oddajniški in sprejemniški moduli bolje delujejo z ustreznimi antenami, vendar pogosto niso priloženi. Lahko jih kupite (dobite pravilno frekvenco) ali pa jih naredite sami. Pri 433-MHz je desna dolžina približno 16 cm za ravno žično anteno. Če želite zviti, vzemite približno 16 cm izolirane, trdne žične žice in jo v enem sloju ovijete okoli nekaj podobnega 5/32-palčnemu svedru. Odstranite izolacijo s kratkega ravnega dela na enem koncu in jo priključite na ploščo oddajnika/sprejemnika. Ugotovil sem, da žica iz odpadnega Ethernet kabla dobro deluje za antene. Oddajna plošča ima običajno mesto za spajkanje antene, sprejemna plošča pa ima lahko le zatiče (na primer RXB6). Prepričajte se, da je povezava varna, če je ne spajkate.

3. korak: Programska oprema

Programska oprema oddajnika uporablja običajne tehnike za preklop čipa v način spanja. V tem načinu porabi manj kot 0,2 ut. Toka. Stikalni vhodi (D1-D4) imajo vklopljene notranje vlečne upore, vendar ne vlečejo toka, dokler ne pritisnete stikala. Vhodi so konfigurirani za prekinitev ob spremembi (IOC). Ko pritisnete stikalo, nastane prekinitev in prisili čip, da se prebudi. Upravljavec prekinitev izvede približno 48 ms zakasnitve, da omogoči prekinitev stikala. Nato se preveri, katero stikalo je bilo pritisnjeno, in pokliče se ustrezna rutina. Poslano sporočilo se večkrat ponovi (izbral sem 5 -krat). To je značilno za komercialne oddajnike, ker je zunaj tako veliko RF prometa na 433-MHz in 315-MHz. Ponavljajoča se sporočila pomagajo zagotoviti, da vsaj eno pride do sprejemnika.

Sinhronizacijski in bitni čas sta določena na sprednji strani programske opreme oddajnika, vendar so podatkovni bajti vgrajeni v vsako od štirih gumbov. So očitne in enostavne za spreminjanje, enostavno pa je tudi dodajanje bajtov za daljše sporočilo. Vse iste definicije so vključene v programsko opremo sprejemnika in tudi definicije podatkovnih bajtov. Če v sporočilo dodate podatkovne bajte, boste morali spremeniti definicijo za »Msg_Length« in dodati bajte spremenljivki »RF_Message«. Kodo za preverjanje »RF_Message« v »zanki« boste morali dodati tudi za preverjanje pravilnega prejema dodatnih bajtov in opredelitev teh bajtov.