HDMI prekidač koji kontrolira Arduino: 3 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

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 računala 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 oni odgovaraju samo američkim utikačima i naponima ili kontroliraju samo kompozitni video itd.

Imao sam na umu da napravim Arduino-bazirani kontroler sa modulom sata u stvarnom vremenu za pružanje funkcije timera. Teško je bilo kako čvrsto, ali sigurno uključiti i isključiti televizor. Pa sam se odlučio razmotriti mogućnosti:

1) upravljati mrežnim napajanjem televizora - vrlo učinkovito, ali brinem se da će dugoročno negativno utjecati na televizor, a to uključuje upotrebu mrežnih releja itd.

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

3) upravljanje prebacivanjem HDMI izvora s različitih ulaznih uređaja (više ne koristimo izravni RF ulaz na televizoru) - ovo bi moglo funkcionirati, ali HDMI je brzi signal koji treba pažljivo usmjeriti i 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 GBP 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 za topljenje

Spojna 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 struci" i stoga nisu uključili sheme kola ili fotografije svake pojedine faze u procesu. Dio Arduino kontrolera za sada ostavljam čitatelju jer će vjerojatno biti prilagođen njihovim individualnim potrebama. Moj plan je da bi potencijalni gledatelji imali RFID propusnice koje bi im omogućile da se 'prijave' kako bi pristupili svojim TV minutama, koje se prikazuju na sedmosegmentnom zaslonu. AŽURIRAJ - ovo djelo je sada objavljeno u drugom od mojih instruktora.

Odricanje od odgovornosti: ova je izmjena djelovala na mene i čini se da nije naštetila niti jednom priključenom AV hardveru, ali ne mogu jamčiti njegovu prikladnost za aplikaciju, pa je očito ako je izvršite onda na vlastitu odgovornost.

Korak 1: Uklonite diode za napajanje s 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 na slici označene crvenom bojom. 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. To učinkovito onemogućuje 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 GND na ploči ako gledate dovoljno dobro). Oni su na slici označeni plavom bojom.

Ovo je bit ovog hacka - kontrolirajte napajanje ploče i kontrolirajte prijenos HDMI -ja ili ne. Nakon ove izmjene zadržava se ručno / automatsko prebacivanje pojedinačnih ulaza.

Korak 2: Instalirajte tranzistorski prekidač na PCB sklopke

Arduino ne može proizvesti dovoljno struje iz jednog pina za pogon HDMI sklopne ploče. Njegova opskrbna vodilica od 5 VDC može izvoriti približno 400 mA. Dakle, sljedeći korak je instaliranje visokonamjenske tranzistorske sklopke 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.

Za povezivanje Arduino mase s uzemljenjem na ploči za prebacivanje upotrijebljen je crni kabel.

Crveni kabel je korišten za spajanje PNP -ovog emitera na Arduinov 5 VDC pin.

Narančasti kabel korišten je za spajanje 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 upravljačka linija za prekidač s visoke strane.

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

Ljepilo za vruće topljenje korišteno je 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 se radi o PNP prekidaču s visoke strane, HDMI prijenos potvrđuje se postavljanjem upravljačke linije LOW (0 V). Postavljanje upravljačke linije HIGH (+5 V) onemogućuje prekidač i na taj način sprječava prikaz bilo kojeg HDMI signala. Ne brinite se ipak - ako vaši snalažljivi ježevi isključe napajanje iz Arduina, izgubit će najvažniju 5 m V vodilicu od 400 mA koja će u potpunosti spriječiti HDMI prijenos.

Očito da biste koristili ovaj prekidač kao način za kontrolu pristupa televizoru, morate ga zatvoriti u kutiju koja se teško otvara i koja zatvara upravljač, prekidač i utikače svih HDMI ulaznih kabela, s rupama za ulazne vodiče dovoljno mali da ih spriječi izvlačenje i uključivanje izravno u televizor. Namjeravam sve (prekidač, kontroler, zaslon itd.) Ugraditi u jedno atraktivno kućište koje može ići uz televizor.

Nije potrebno spominjati 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 pružanje TV signala putem HDMI -a, pa sve što trebate učiniti je ukloniti RF kabel s televizora i sakriti ga ili alternativno ukloniti sav kanal ugađanje 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.