5.14 IR-Empfänger

Ein Infrarotempfänger ist eine Komponente, die Infrarotsignale empfängt und in der Lage ist, unabhängig Signale zu erkennen und auszugeben, die mit dem TTL-Pegel kompatibel sind. Er ist ähnlich groß wie ein regulärer kunststoffverpackter Transistor und wird häufig in verschiedenen Anwendungen wie Infrarotfernsteuerung und Infrarotübertragung verwendet.

In diesem Projekt werden wir einen Infrarotempfänger verwenden, um Signale von einer Fernbedienung zu erkennen. Wenn ein Knopf auf der Fernbedienung gedrückt wird und der Infrarotempfänger das entsprechende Signal empfängt, kann er das Signal dekodieren, um zu bestimmen, welcher Knopf gedrückt wurde. Durch das Dekodieren des empfangenen Signals können wir den spezifischen Schlüssel oder Befehl identifizieren, der damit verbunden ist.

Der Infrarotempfänger ermöglicht es uns, Fernsteuerungsfunktionalität in unser Projekt zu integrieren, sodass wir Geräte mit Infrarotsignalen interagieren und steuern können.

Benötigte Komponenten

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Kit zu kaufen, hier ist der Link:

Name	ARTIKEL IN DIESEM KIT	LINK
ESP32 Starter Kit	320+	ESP32 Starter Kit

Sie können sie auch einzeln über die untenstehenden Links kaufen.

KOMPONENTENVORSTELLUNG	KAUF-LINK
ESP32 WROOM 32E	BUY
ESP32-Kameraerweiterung	-
Steckbrett	BUY
Überbrückungsdrähte	BUY
IR-Empfänger	BUY

Verfügbare Pins

Hier ist eine Liste der verfügbaren Pins auf dem ESP32-Board für dieses Projekt.

Verfügbare Pins

IO13, IO12, IO14, IO27, IO26, IO25, IO15, IO0, IO5, IO18, IO19, IO21, IO22, IO23

Schaltplan

Wenn Sie einen Knopf auf der Fernbedienung drücken, erkennt der Infrarotempfänger das Signal, und Sie können eine Infrarotbibliothek verwenden, um es zu dekodieren. Dieser Dekodierungsprozess ermöglicht es Ihnen, den Schlüsselwert zu erhalten, der mit dem Tastendruck verbunden ist.

Verdrahtung

Code

Bemerkung

• Öffnen Sie die Datei 5.14_ir_receiver.ino unter dem Pfad esp32-starter-kit-main\c\codes\5.14_ir_receiver.

• Nachdem Sie das Board (ESP32 Dev Module) und den passenden Port ausgewählt haben, klicken Sie auf den Upload-Button.

• „Unbekanntes COMxx“ wird immer angezeigt?

• Hier wird die Bibliothek IRremoteESP8266 verwendet, die Sie aus dem Library Manager installieren können.

  

Nachdem der Code erfolgreich hochgeladen wurde, drücken Sie die verschiedenen Tasten auf der Fernbedienung und Sie werden die Namen dieser Tasten im seriellen Monitor sehen.

Bemerkung

• Die Bibliothek IRremoteESP8266 umfasst Implementierungen für viele verschiedene Infrarotprotokolle und -geräte, daher ist die Größe der Bibliothek relativ groß. Wenn der Compiler mehr Code verarbeiten muss, wird auch die Kompilierungszeit entsprechend zunehmen. Bitte haben Sie Geduld und warten Sie, bis die Kompilierung abgeschlossen ist.

• Die neue Fernbedienung verfügt über eine Plastiklasche am Ende, um die Batterie im Inneren zu isolieren. Um die Fernbedienung bei Gebrauch mit Strom zu versorgen, entfernen Sie einfach dieses Plastikstück.

Wie funktioniert das?

1. Dieser Code verwendet die Bibliothek IRremoteESP8266, um Infrarot (IR) Signale mit einem IR-Empfängermodul zu empfangen.

   #include <IRremoteESP8266.h>
   #include <IRrecv.h>
   
   // Define the IR receiver pin
   const uint16_t IR_RECEIVE_PIN = 14;
   
   // Create an IRrecv object
   IRrecv irrecv(IR_RECEIVE_PIN);
   
   // Create a decode_results object
   decode_results results;
   

2. In der Funktion setup() wird die serielle Kommunikation mit einer Baudrate von 115200 gestartet und der IR-Empfänger mit irrecv.enableIRIn() aktiviert.

   void setup() {
       // Start serial communication
       Serial.begin(115200);
   
       // Start the IR receiver
       irrecv.enableIRIn();
   }
   

3. Wenn Sie eine Taste auf der Fernbedienung drücken, wird der Tastenname im seriellen Monitor ausgegeben, falls er vom IR-Empfänger empfangen wird.

   void loop() {
       // If an IR signal is received
       if (irrecv.decode(&results)) {
           String key = decodeKeyValue(results.value);
           if (key != "ERROR") {
               // Print the value of the signal to the serial monitor
               Serial.println(key);
           }
           irrecv.resume(); // Continue to receive the next signal
       }
   }
   

   • Überprüfen Sie zunächst, ob ein IR-Signal mit der Funktion irrecv.decode() empfangen wurde.

   • Wenn ein Signal empfangen wird, rufen Sie die Funktion decodeKeyValue() auf, um den Wert des Signals zu dekodieren.

   • Wenn das Signal erfolgreich dekodiert wird, wird der dekodierte Wert mit Serial.println() auf dem seriellen Monitor ausgegeben.

   • Schließlich wird irrecv.resume() aufgerufen, um das nächste Signal weiterhin zu empfangen.

4. Die Funktion decodeKeyValue() nimmt den dekodierten Wert des IR-Signals als Argument und gibt einen String zurück, der den auf der Fernbedienung gedrückten Schlüssel repräsentiert.

   String decodeKeyValue(long result)
   {
       switch(result){
           case 0xFF6897:
           return "0";
           case 0xFF30CF:
           return "1";
           case 0xFF18E7:
           return "2";
           case 0xFF7A85:
           ...
   

   • Die Funktion verwendet eine switch-Anweisung, um den dekodierten Wert mit dem entsprechenden Schlüssel abzugleichen und gibt die String-Darstellung des Schlüssels zurück.

   • Wenn der dekodierte Wert keinem bekannten Schlüssel entspricht, gibt die Funktion den String „ERROR“ zurück.