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6.4 Verwendung einer Infrarot-Fernbedienung

In dieser Lektion lernen wir, wie man eine Infrarot (IR) Fernbedienung und ein IR-Empfängermodul mit dem Raspberry Pi Pico 2 verwendet. Dies ermöglicht es uns, Signale von einer IR-Fernbedienung zu empfangen und zu dekodieren, um unsere Projekte drahtlos zu steuern.

Was Sie benötigen

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
Newton Lab Kit	450+	Newton Lab Kit

Sie können sie auch einzeln über die untenstehenden Links kaufen.

SN	KOMPONENTE	MENGE	LINK
1	Raspberry Pi Pico 2	1	KAUFEN
2	Micro-USB-Kabel	1
3	Steckbrett	1	KAUFEN
4	Jumperkabel	Mehrere	KAUFEN
5	Infrarot-Empfänger	1	KAUFEN

Verständnis der Infrarot-Kommunikation

Die Infrarot-Kommunikation beinhaltet die drahtlose Übertragung von Daten mittels Infrarotlicht. Allgemeine Haushaltsgeräte wie Fernseher und DVD-Player verwenden IR-Fernbedienungen zur Bedienung.

IR-Sender (Fernbedienung): Sendet moduliertes Infrarotlicht, wenn eine Taste gedrückt wird.
IR-Empfängermodul: Erkennt das modulierte IR-Licht und wandelt es in elektrische Signale um, die dekodiert werden können.

Schaltplan

sch_irrecv

Verdrahtungsplan

wiring_irrecv

Code schreiben

Schreiben wir ein MicroPython-Skript, um IR-Signale von der Fernbedienung zu empfangen und zu dekodieren.

Bemerkung

Öffnen Sie die Datei 6.4_ir_remote_control.py aus newton-lab-kit/micropython oder kopieren Sie den Code in Thonny, dann klicken Sie auf „Run“ oder drücken Sie F5.
Stellen Sie sicher, dass der richtige Interpreter ausgewählt ist: MicroPython (Raspberry Pi Pico).COMxx.
Hier müssen Sie die Bibliotheken im Ordner ir_rx verwenden, bitte prüfen Sie, ob sie auf den Pico hochgeladen wurden, für eine detaillierte Anleitung siehe Bibliotheken auf den Pico hochladen.

import time
from machine import Pin
from ir_rx.nec import NEC_8  # Passen Sie dies an das Protokoll Ihrer Fernbedienung an
from ir_rx.print_error import print_error

# Initialisieren Sie den IR-Empfänger-Pin
ir_pin = Pin(17, Pin.IN)

# Callback-Funktion zur Behandlung der empfangenen Daten
def ir_callback(data, addr, ctrl):
    if data < 0:  # Wiederholungscode oder Fehler
        pass
    else:
        key = decode_key(data)
        print("Received Key:", key)

# Funktion zum Dekodieren der empfangenen Daten in Tastendrücke
def decode_key(data):
    key_codes = {
        0x45: "POWER",
        0x46: "MODE",
        0x47: "MUTE",
        0x44: "PLAY/PAUSE",
        0x40: "BACKWARD",
        0x43: "FORWARD",
        0x07: "EQ",
        0x15: "-",
        0x09: "+",
        0xD: "U/SD",
        0x16: "0",
        0x19: "cycle",
        0xC: "1",
        0x5E: "3",
        0x18: "2",
        0x8: "4",
        0x1C: "5",
        0x5A: "6",
        0x42: "7",
        0x52: "8",
        0x4A: "9",
        0x0: "ERROR",
        # Fügen Sie weitere Tastencodes basierend auf Ihrer Fernbedienung hinzu
    }
    return key_codes.get(data, "UNKNOWN")

# Instanziieren Sie den IR-Empfänger
ir = NEC_8(ir_pin, ir_callback)
ir.error_function(print_error)  # Optional: um Fehler auszudrucken

try:
    while True:
        time.sleep(1)  # Halten Sie den Hauptthread am Leben
except KeyboardInterrupt:
    ir.close()
    print("Program terminated")

Wenn Sie diesen Code ausführen und Tasten auf Ihrer Infrarot-Fernbedienung drücken, zeigt die Thonny Shell (oder ein anderer serieller Monitor) den Namen der Taste an, die Sie gedrückt haben. Zum Beispiel, wenn Sie die „PLAY“-Taste auf der Fernbedienung drücken, zeigt die Shell „Empfangener Schlüssel: PLAY“ an.

Verständnis des Codes

Import-Module:
- ir_rx.nec.NEC_8: Der NEC-Protokolldekoder für 8-Bit-Adressen.
- print_error: Funktion zum Ausdrucken von Fehlermeldungen.
```
import time
from machine import Pin
from ir_rx.nec import NEC_8
from ir_rx.print_error import print_error
```
Initialisieren Sie den IR-Empfänger-Pin:
```
ir_pin = Pin(17, Pin.IN)
```

Definieren Sie die Callback-Funktion:

Diese Funktion wird automatisch aufgerufen, wenn Daten empfangen werden. Der Datenparameter enthält den Tastencode.

def ir_callback(data, addr, ctrl):
    if data < 0:
        pass  # Ignorieren Sie Wiederholungscodes
    else:
        key = decode_key(data)
        print("Received Key:", key)

Dekodieren Sie die Funktionstaste:

Ordnet empfangene Tastencodes menschenlesbaren Beschriftungen zu.

def decode_key(data):
    key_codes = {
    0x45: "POWER",
    0x46: "MODE",
    0x47: "MUTE",
    0x44: "PLAY/PAUSE",
    0x40: "BACKWARD",
    0x43: "FORWARD",
    0x07: "EQ",
    0x15: "-",
    0x09: "+",
    0xD: "U/SD",
    0x16: "0",
    0x19: "cycle",
    0xC: "1",
    0x5E: "3",
    0x18: "2",
    0x8: "4",
    0x1C: "5",
    0x5A: "6",
    0x42: "7",
    0x52: "8",
    0x4A: "9",
    0x0: "ERROR",
    # Fügen Sie weitere Tastencodes basierend auf Ihrer Fernbedienung hinzu
    }
    return key_codes.get(data, "UNKNOWN")

Instanziieren Sie den IR-Empfänger:

Richtet den IR-Empfänger mit der Callback-Funktion ein.
```
ir = NEC_8(ir_pin, ir_callback)
ir.error_function(print_error)
```

Hauptprogrammschleife:

Hält das Programm am Laufen, um auf IR-Signale zu hören. Behandelt das Programmende anmutig.

try:
    while True:
        time.sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
    ir.close()
    print("Program terminated")

Anwendungen

Projekte drahtlos steuern: Verwenden Sie die IR-Fernbedienung, um LEDs, Motoren oder andere Peripheriegeräte zu steuern.
Einen universellen Fernbedienungsdecoder bauen: Erweitern Sie den Code, um mehrere Protokolle oder Fernbedienungen zu handhaben.

Fazit

In dieser Lektion haben Sie gelernt, wie man einen IR-Empfänger mit dem Raspberry Pi Pico 2 verwendet, um Signale von einer Infrarot-Fernbedienung zu dekodieren. Dies ermöglicht es Ihnen, drahtlose Steuerung zu Ihren Projekten hinzuzufügen, die gängige Haushaltsfernbedienungen verwenden.

Callback Function - Wikipedia