HDMI prekidač kojim upravlja Arduino: 3 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

Ova instrukcija će vam pokazati kako kontrolirati više HDMI izvora na vašem televizoru pomoću mikrokontrolera, poput Arduina, kako biste omogućili i onemogućili prijenos s jedne kontrolne linije.

Moj krajnji cilj je imati robusna, ali fleksibilna sredstva za ograničavanje vremena koje djeca mogu provesti pred televizorom, bez ulaženja u rasprave u vrijeme isključenja. Za računare postoje aplikacije koje ograničavaju vrijeme, ali u vrijeme pisanja ovog članka nije bilo gotovo ništa za televizore u Velikoj Britaniji. U SAD -u je moguće kupiti stvari namijenjene upravo ovom poslu, ali koliko ja znam, one odgovaraju samo američkim utikačima i naponima ili kontroliraju samo kompozitni video itd.

Imao sam na umu da napravim kontroler zasnovan na Arduinu sa modulom sata u realnom vremenu za pružanje funkcije tajmera. Teško je bilo kako snažno, ali sigurno uključiti i isključiti televizor. Pa sam krenuo u razmatranje opcija:

1) kontrolišite napajanje televizora napajanjem - vrlo efikasno, ali brinem se o dugoročnom negativnom utjecaju na televizor, a to uključuje upotrebu mrežnih releja itd.

2) upravljanje pomoću IC daljinskih protokola - dobra ideja, ali mislim da je napajanje gotovo uvijek prekidač, a nema načina da udaljeni uređaj zna stanje televizora, pa u praksi mislim da ovo ne bi uspjelo.

3) kontrola prebacivanjem HDMI izvora sa različitih ulaznih uređaja (više ne koristimo direktan RF ulaz na televizoru) - ovo bi moglo funkcionirati, ali HDMI je brzi signal koji treba usmjeriti i pažljivo prebaciti - ne možete samo upotrijebite nekoliko tranzistora na protoboru!

Smatrao sam da opcije 1 i 2 nisu početne. Opcija 3 se činila kao najbolji način, osim problema kako izvršiti prebacivanje. Unesite automatski HDMI kombinator i prekidač koji se može kupiti za manje od 5 funti od brojnih trgovaca (putem Ebaya, na primjer).

Brzo sam odlučio kako to vrlo jednostavno izmijeniti tako da TTL signal 0-5 V kontrolira prenosi li ili blokira HDMI signale. Izmjena ne narušava ručni ili automatski odabir kanala unutar uređaja.

Modifikacija je vrlo jednostavna pod uvjetom da vam odgovara Arduino povezivanje i osnovno lemljenje. Zahtijeva sljedeće:

Jeftini 3-to-1 automatski HDMI prekidač gore prikazanog tipa (lako se može nabaviti putem Ebaya, na primjer). Možda je moguće koristiti druge pod uvjetom da funkcioniraju na isti način. AŽURIRAJ - pogledajte moje druge upute za alternativni HDMI prekidač koji radi na isti način i za koji sam smatrao da radi bolje s nekim od mojih AV izvora.

Osnovni elektronički alati

Lemilica

1K otpornik

2N2907 PNP tranzistor

Pištolj za ljepilo

Priključna žica (npr. 7/0,2)

Na sljedećim stranicama opisat ću samo izmjenu HDMI preklopnika. Zaista je jednostavno. Pretpostavio sam da ljudi koji poduzimaju ovu izmjenu imaju "normalne vještine u umjetnosti" i stoga nisu uključili sheme kola ili fotografije svake pojedine faze u procesu. Dio Arduino kontrolera za sada ostavljam čitatelju jer će vjerovatno biti prilagođen njihovim individualnim potrebama. Moj plan je da bi potencijalni gledaoci imali RFID propusnice koje bi im omogućile da se "prijave" radi pristupa svojim TV minutama, koje se prikazuju na sedmosegmentnom ekranu. AŽURIRAJ - ovo djelo je sada objavljeno u drugom od mojih instruktora.

Odricanje od odgovornosti: ova izmjena je radila za mene i činilo se da nije naštetila nijednom priključenom AV hardveru, ali ne mogu garantirati njenu prikladnost za aplikaciju, tako da je očigledno ako je izvršite na vlastitu odgovornost.

Korak 1: Uklonite diode za napajanje sa sklopne ploče

Uklonite četiri vijka s donje strane kućišta sklopke.

Odvojite dvije polovice kućišta i uklonite ploču.

Prepoznajte tri diode za površinsko montiranje D1 do D3, čije su lokacije označene crvenom bojom na slici. Ove diode usmjeravaju napajanje od +5 VDC od ulaznih HDMI kabela do odjeljka za napajanje ploče; ploča crpi svoju moć iz ovih vodiča.

Uklonite diode (jedna je označena zelenom bojom) pomoću lemilice da ih odvojite od ploče. Ovo efektivno onemogućava ploču jer IC sklopke ne može dobiti vanjsko napajanje. Imajte na umu da je fotografija za ovaj korak snimljena NAKON što su diode uklonjene.

Modificirana ploča sada se može omogućiti izvana osiguravanjem vanjskog napajanja od +5 VDC do dijela napajanja na ploči. +5 VDC bi trebao ići na katodnu ploču D3, a uzemljenje bi trebalo ići na uzemljenje u blizini izlaznog HDMI kabela (označeno sa GND na ploči ako gledate dovoljno dobro). Oni su označeni plavom bojom na slici.

Ovo je suština ovog hakovanja - kontrolirajte napajanje ploče i kontrolirajte da li se HDMI prenosi ili ne. Ručno / automatsko prebacivanje pojedinačnih ulaza zadržano je nakon ove izmjene.

Korak 2: Instalirajte tranzistorski prekidač na PCB sklopke

Arduino ne može proizvesti dovoljno struje iz jednog pina za pogon HDMI ploče za prebacivanje. Njegova opskrbna šina od 5 VDC može izvoriti približno 400 mA. Dakle, sljedeći korak je instaliranje visokonamjenskog PNP tranzistorskog prekidača kako bi Arduino mogao upravljati pločom iz vlastitog izvora napajanja putem digitalnog izlaza.

Koristio sam 2N2907 PNP tranzistor. Ovo je montirano u obliku mrtvog kukca na sklopnu ploču pomoću vruće topljivog ljepila. Na slici je zaobljena strana tranzistora okrenuta prema vanjskom rubu ploče. Važno je da sve dodatne komponente / žice držite nisko na ploči kako bi se poklopac kućišta nakon toga ponovno namjestio.

Crni kabel je korišten za povezivanje Arduino mase s uzemljenjem na ploči za prebacivanje.

Crveni kabel je korišten za povezivanje PNP emitera na Arduino 5 VDC pin.

Narandžasti kabel je korišten za povezivanje digitalnog izlaza na Arduinu na bazu PNP -a, kroz otpornik od 1 kOhm. Koristio sam pin 13 jer je spojen na LED i treptanje čini dobru testnu skicu. Ovaj narančasti kabel je kontrolna linija za prekidač sa visoke strane.

Kolektor PNP -a bio je spojen na D3 katodnu ploču na ploči za prebacivanje.

Ljepilo za topljenje je korišteno obilno kako bi se osiguralo da su svi vodiči i komponente sigurni i da ne može doći do kratkih spojeva između otpornika, tranzistora i sklopne ploče.

Umetnuo sam neke male utore sa strane kućišta kako bi žice mogle proći. Pod uvjetom da je instalacija mrtve bube pažljivo obavljena, poklopac kućišta trebao bi se vratiti bez ikakvih problema.

Korak 3: Zaključak

U redu - to je otprilike to. Budući da je to prekidač visoke strane PNP, HDMI prijenos se potvrđuje postavljanjem kontrolne linije LOW (0 V). Postavljanje upravljačke linije HIGH (+5 V) onemogućuje prekidač i na taj način sprječava prikaz bilo kojeg HDMI signala. Ne brinite ipak - ako vaši snalažljivi ježevi isključe napajanje iz Arduina, izgubit će važnu 5 -voltnu šinu od 400 mA koja će u potpunosti spriječiti HDMI prijenos.

Očigledno da biste koristili ovaj prekidač kao sredstvo za kontrolu pristupa televizoru, morate ga zatvoriti u kutiju koja se teško otvara i koja zatvara kontroler, prekidač i utikače svih HDMI ulaznih kabela, s rupama za ulazne vodiče dovoljno male da spriječe njihovo izvlačenje i priključivanje direktno u televizor. Namjeravam sve (prekidač, kontroler, zaslon itd.) Ugraditi u jedno atraktivno kućište koje može ići uz televizor.

Podrazumijeva se da će ovo biti učinkovito samo ako se vaš televizor koristi kao HDMI monitor. Ako ostavite RF kabel uključen u televizor, on će i dalje biti dostupan. Čini se da je u Velikoj Britaniji sve češća upotreba PVR -a za uzimanje RF ulaza i davanje TV signala putem HDMI -a, pa sve što trebate učiniti je ukloniti RF kabel s televizora i sakriti ga ili alternativno ukloniti sav kanal podešavanje, kako biste spriječili da vaša djeca zaobiđu vaše kontrole.

Nadam se da će nekome ove informacije biti korisne. Sretno s izgradnjom kontrolera - kad završim svoj, ažurirat ću ovaj post.