„Arduino“valdomas HDMI jungiklis: 3 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Ši instrukcija parodys, kaip valdyti kelis HDMI kanalus į televizorių naudojant mikrovaldiklį, pvz., „Arduino“, kad būtų galima įjungti ir išjungti perdavimą naudojant vieną valdymo liniją.

Mano pagrindinis tikslas yra turėti tvirtas, bet lanksčias priemones, kaip apriboti laiką, kurį vaikai gali praleisti prie televizoriaus, nesiginčydami išjungimo metu. Kompiuteriams yra taikomos laiko ribojimo programos, tačiau rašymo metu JK televizorių praktiškai nebuvo. JAV galima nusipirkti šiam darbui skirtų daiktų, tačiau, kiek žinau, jie tinka tik JAV kištukams ir įtampai arba jie valdo tik sudėtinį vaizdo įrašą ir pan.

Turėjau omenyje sukurti „Arduino“valdiklį su realaus laiko laikrodžio moduliu, kad būtų užtikrintas laikmačio funkcionalumas. Sunkiausia buvo tai, kaip tvirtai, bet saugiai įjungti ir išjungti televizorių. Taigi aš pradėjau svarstyti variantus:

1) valdyti televizoriaus maitinimą - labai efektyvu, tačiau nerimauju dėl neigiamo poveikio televizoriui ilgainiui ir tai susiję su tinklo relių naudojimu ir pan.

2) valdymas naudojant IR nuotolinio valdymo protokolus - graži idėja, tačiau manau, kad maitinimas beveik visada yra perjungimas, o nuotolinis įrenginys negali žinoti televizoriaus būsenos, todėl praktiškai nemanau, kad tai veiktų.

3) valdykite perjungdami HDMI kanalus iš įvairių įvesties įrenginių (nebenaudojame tiesioginio RF įvesties į televizorių) - tai gali veikti, tačiau HDMI yra greitas signalas, kurį reikia nukreipti ir atidžiai perjungti - negalite tiesiog naudokite kelis tranzistorius protoboarde!

1 ir 2 variantus laikiau neprasidėjusiais. 3 variantas atrodė geriausias būdas, išskyrus problemą, kaip atlikti perjungimą. Įveskite automatinį HDMI jungiklį ir jungiklį, kurį iš daugelio prekybininkų galima nusipirkti už mažiau nei 5 svarus sterlingų (pavyzdžiui, per „Ebay“).

Greitai nusprendžiau, kaip tai pakeisti labai paprastai, kad 0–5 V TTL signalas valdytų, ar jis perduoda, ar blokuoja HDMI signalus. Modifikacija nepažeidžia rankinio ar automatinio kanalo pasirinkimo įrenginyje.

Modifikacija yra labai paprasta, jei jums patogu naudoti „Arduino“sąsają ir pagrindinį litavimą. Tam reikia:

Pigus aukščiau pavaizduotas 3-to-1 automatinis HDMI jungiklis (lengvai pasiekiamas, pavyzdžiui, per „Ebay“). Gali būti įmanoma naudoti kitus, jei jie veikia taip pat. ATNAUJINIMAS - žr. Kitą mano instrukciją dėl alternatyvaus HDMI jungiklio, kuris veikia taip pat ir kuris, mano manymu, veikia geriau su kai kuriais AV šaltiniais.

Pagrindiniai elektronikos įrankiai

Lituoklis

1K rezistorius

2N2907 PNP tranzistorius

Karšto lydalo klijų pistoletas

Prijungimo viela (pvz., 7/0,2)

Tolesniuose puslapiuose aprašysiu tik HDMI jungiklio modifikaciją. Tai tikrai paprasta. Aš dariau prielaidą, kad žmonės, atliekantys šį pakeitimą, turi „įprastus šios srities įgūdžius“ir todėl neįtraukė kiekvieno proceso etapo schemų ar nuotraukų. „Arduino“valdiklio dalį kol kas palieku skaitytojui, nes ji greičiausiai bus pritaikyta jų individualiems poreikiams. Mano planas yra tas, kad būsimi žiūrovai turėtų RFID leidimus, kad jie galėtų „prisijungti“, kad galėtų pasiekti savo TV minutes, kurios rodomos pažymėtos septynių segmentų ekrane. ATNAUJINTI - šis darbas dabar buvo paskelbtas kitoje mano instrukcijoje.

Atsakomybės apribojimas: šis pakeitimas man patiko ir neatrodė, kad pakenktų jokiai pridėtai AV aparatinei įrangai, tačiau negaliu garantuoti jo tinkamumo programai, todėl akivaizdu, kad jei tai atliksite, tai padarysite savo rizika.

1 žingsnis: Pašalinkite maitinimo diodus iš jungiklio PCB

Atsukite keturis varžtus iš jungiklio korpuso apačios.

Atskirkite dvi korpuso puses ir nuimkite plokštę.

Nustatykite tris ant paviršiaus montuojamus diodus D1 – D3, kurių vietos paveiksle pažymėtos raudonai. Šie diodai nukreipia +5 VDC maitinimą iš gaunamų HDMI laidų į plokštės maitinimo skyrių; lenta savo galią gauna iš šių laidų.

Nuimkite diodus (vienas pažymėtas žalia spalva), naudodami lituoklį, kad juos ištrauktumėte iš lentos. Tai veiksmingai išjungia plokštę, nes jungiklio IC negali gauti išorinės energijos. Atminkite, kad šio žingsnio nuotrauka buvo padaryta po to, kai diodai buvo pašalinti.

Modifikuotą plokštę dabar galima įjungti išorėje, plokštės maitinimo skyriui tiekiant išorinį +5 V nuolatinės srovės šaltinį. +5 VDC turi eiti į D3 katodo bloką, o maitinimo įžeminimas - į įžeminimo bloką, esantį šalia išvesties HDMI laido (jei žiūrite pakankamai sunkiai, lentoje pažymėtas GND). Paveiksle jie pažymėti mėlyna spalva.

Tai yra šio įsilaužimo esmė - valdykite plokštės maitinimą ir jūs kontroliuojate, ar HDMI yra perduodamas, ar ne. Po šio pakeitimo rankinis / automatinis atskirų įėjimų perjungimas išlieka.

2 žingsnis: Įjunkite tranzistoriaus jungiklį perjungimo plokštėje

„Arduino“negali gauti pakankamai srovės iš vieno kaiščio, kad galėtų valdyti HDMI perjungimo plokštę. Tačiau jo 5 VDC maitinimo šaltinis gali tiekti maždaug 400 mA. Kitas žingsnis yra įdiegti aukšto PNP tranzistoriaus jungiklį, kad „Arduino“galėtų valdyti plokštę iš savo maitinimo šaltinio per skaitmeninę išvestį.

Aš naudoju 2N2907 PNP tranzistorių. Tai buvo sumontuota „dead-bug“stiliaus perjungimo plokštėje, naudojant karšto lydalo klijus. Paveiksle suapvalinta tranzistoriaus pusė nukreipta į išorinį plokštės kraštą. Svarbu, kad visi papildomi komponentai / laidai būtų žemai plokštėje, kad vėliau gaubto dangtelis vėl užsidėtų.

Juodasis laidas buvo naudojamas „Arduino“įžeminimui prijungti prie įžeminimo plokštės perjungimo plokštėje.

Raudonas laidas buvo naudojamas PNP emiteriui prijungti prie „Arduino“5 VDC kaiščio.

Oranžinis laidas buvo naudojamas skaitmeniniam „Arduino“išėjimui prijungti prie PNP pagrindo per 1 kOhm rezistorių. Aš naudoju 13 kaištį, nes jis prijungtas prie šviesos diodo, o mirksėjimas yra geras bandymo eskizas. Šis oranžinis laidas yra aukšto lygio jungiklio valdymo linija.

PNP kolektorius buvo prijungtas prie perjungimo plokštės D3 katodo pagalvėlės.

Karšto lydalo klijai buvo naudojami gausiai, siekiant užtikrinti, kad visi laidai ir komponentai būtų saugūs ir kad tarp rezistoriaus, tranzistoriaus ir perjungimo plokštės nebūtų trumpų jungčių.

Aš padariau keletą mažų griovelių korpuso šone, kad laidai galėtų praeiti. Jei negyvos klaidos įrengimas buvo atliktas kruopščiai, gaubto dangtis turėtų būti uždėtas be jokių problemų.

3 žingsnis: Išvada

Gerai - tai beveik viskas. Kadangi tai yra aukšto lygio PNP jungiklis, HDMI perdavimas užtikrinamas nustačius valdymo liniją LOW (0 V). Nustačius valdymo liniją HIGH (+5 V), jungiklis išjungiamas ir taip neleidžiama rodyti jokių HDMI signalų. Tačiau nesijaudinkite - jei jūsų išradingi ežiukai atjungs „Arduino“maitinimo šaltinį, jie praras svarbiausią 400 mA 5 V bėgį, kuris visiškai slopins HDMI perdavimą.

Akivaizdu, kad norėdami naudoti šį jungiklį kaip prieigos prie televizoriaus valdymo priemonę, turite jį įdėti į sunkiai atidaromą dėžutę, kurioje yra valdiklis, perjungiklis ir visų HDMI įvesties laidų kištukai su skylėmis įvesties laidams pakankamai mažas, kad jų nebūtų galima ištraukti ir prijungti tiesiai prie televizoriaus. Aš ketinu viską (perjungiklį, valdiklį, ekraną ir kt.) Sumontuoti į vieną patrauklų korpusą, kuris gali būti šalia televizoriaus.

Savaime suprantama, kad tai bus veiksminga tik tuo atveju, jei jūsų televizorius bus naudojamas kaip HDMI monitorius. Jei paliksite RF laidą prijungtą prie televizoriaus, jis vis tiek bus pasiekiamas. Atrodo, kad Jungtinėje Karalystėje vis dažniau įprasta naudoti PVR, kad būtų galima įvesti RF įvestį ir perduoti televizijos signalą per HDMI, todėl viskas, ką jums reikia padaryti, tai ištraukti RF įvesties kabelį iš televizoriaus ir jį paslėpti arba alternatyviai pašalinti visą kanalą derinimas, kad jūsų vaikai neaplenktų jūsų valdiklių.

Tikiuosi, kad kam nors ši informacija bus naudinga. Sėkmės kuriant valdiklį - kai baigsiu savo, atnaujinsiu šį įrašą.