Dale nueva vida a los viejos aparatos electrónicos con Linux y Raspberry Pi

¿Tiene dispositivos electrónicos de consumo de 5, 10 o incluso 15 años que aún funcionan pero no están conectados a Internet y no reciben actualizaciones de software del fabricante? ¿Debería simplemente reemplazar estos dispositivos viejos y cansados ​​con nuevas versiones de Internet de las cosas, incluso si aún funcionan? ¡Por supuesto que no! El creciente movimiento del hardware de código abierto y la disponibilidad de software gratuito de código abierto nos permite dar nueva vida a nuestros dispositivos retroelectrónicos. Con componentes estándar, podemos reducir la cantidad de desechos electrónicos y mover nuestro antiguo televisor, receptor estéreo o aire acondicionado a la era IoT.

Convierta su Raspberry Pi en un control remoto inteligente con una placa de código abierto opcional pHAT infrarrojo ANAVI y software de código abierto fácilmente.

Creé ANAVI Infrared pHAT como un proyecto de pasatiempo utilizando un software gratuito de código abierto KiCAD. La placa admite el escaneo de controles remotos y el envío de comandos mediante el control remoto por infrarrojos de Linux (LIRC). Además, se pueden conectar fácilmente varios sensores externos. Todos los esquemas están ahí. disponible en GitHub bajo CC BY-SA 3.0. Gracias a un par de empresas de crowdfunding de IndieGoGo y Crowd Supply, puedo producir la pizarra en masa en una fábrica local en mi ciudad natal de Plovdiv, Bulgaria, una de las ciudades más antiguas y hermosas de Europa.

Índice

    Comprensión de los controles remotos infrarrojos

    La mayoría de los controles remotos envían pulsos infrarrojos codificados digitalmente para controlar las funciones de los dispositivos electrónicos de consumo. La longitud de onda de la luz infrarroja es más larga que la de la luz visible. El LED infrarrojo emite pulsos que son recibidos y reconocidos por un sensor infrarrojo en el dispositivo de destino. Aunque el infrarrojo es invisible para el ojo humano, el control remoto aún requiere una línea de visión para operar.

    Los controles remotos para televisores, decodificadores, reproductores de DVD y estéreos envían códigos simples para activar ciertas funciones del dispositivo. Los mandos a distancia para sistemas de aire acondicionado son mucho más complicados ya que almacenan y envían toda la fortuna. Incluso si el usuario presiona una tecla, por ejemplo para cambiar la temperatura del aire acondicionado de 20° a 21°C, el control remoto envía un flujo de pulsos codificados digitalmente para todos los ajustes.

    En este artículo, describiré cómo usar Raspberry Pi Zero W, ANAVI Infrared pHAT y el popular software LIRC de código abierto para crear un sistema de control remoto que pueda encender y apagar mi estéreo retro.

    Todavía uso el Sony MHC-GR7, un conocido mini sistema Hi-Fi de mediados de la década de 1990 para escuchar radio FM, además, estoy personalmente conectado a él. Ahora es el momento perfecto para actualizar y traerlo de vuelta a la vida.

    Montaje de accesorios

    La Raspberry Pi no tiene receptor de infrarrojos ni transmisor, por lo que se requiere equipo adicional para esta operación. El pHAT infrarrojo ANAVI fue diseñado específicamente para convertir la Raspberry Pi en un control remoto inteligente.

    ANAVI Infrared pHAT tiene dos LED infrarrojos de 5 mm para la transmisión de señales y un receptor de infrarrojos de Vishay Semiconductors. También hay ranuras para hasta tres módulos de sensor plug-and-play, contactos UART para depuración, EEPROM con información del fabricante de la placa y un fragmento de árbol de dispositivos.

    Los LED infrarrojos están conectados al pin 11 de la Raspberry Pi. Aunque la mayoría de los controles remotos usan un solo diodo emisor, ANAVI Infrared pHAT tiene dos LED infrarrojos para crear una señal más fuerte. Un receptor de infrarrojos está conectado al pin 12.

    ANAVI Infrared pHAT funciona con cualquier modelo y versión de Raspberry Pi con cabezal de 40 pines, incluidos Raspberry Pi 3, Raspberry Pi 2, Raspberry Pi A+, Raspberry Pi B+, Raspberry Pi 0 y Raspberry Pi 0 W. Montaje es muy simple. No se requiere soldadura; simplemente conecte el pHAT infrarrojo de ANAVI a la parte superior de la Raspberry Pi con las manos desnudas.

    LIRC es un práctico software gratuito de código abierto que existe desde hace casi 20 años. Funciona bastante bien en las distribuciones populares de GNU/Linux, incluida Raspbian para Raspberry Pi.

    En agosto de 2017, la Fundación Raspberry Pi anunció esto Tramo, el próximo lanzamiento importante de Raspbian. Raspbian se basa en Debian, por lo que sigue un ciclo de lanzamiento de dos años. Los lanzamientos de Debian llevan el nombre de personajes de Disney Pixar Historia del juguete película, y Stretch - pulpo morado. Revisé las instrucciones en este artículo sobre Raspbian Stretch con LIRC 0.9.4c. Si está utilizando otra versión de LIRC o Raspbian, algunas configuraciones pueden requerir ajustes adicionales.

    La última versión de Raspbian está disponible para descargar en raspberrypi.org. Después de descargar Raspbian, instale LIRC abriendo la terminal y ejecutando estos dos comandos:

    sudo apt-get update
    sudo apt-get install -y lirc

    Después de instalar LIRC, es hora de configurarlo. El proceso es un poco molesto, pero afortunadamente solo debe hacerse una vez. Abre el archivo /etc/módulos utilizando un editor de texto y agregue las siguientes líneas al final del archivo para configurar los contactos en la Raspberry Pi que controlan el receptor y el transmisor de infrarrojos:

    lirc_dev
    lirc_rpi gpio_in_pin=18 gpio_out_pin=17

    El siguiente paso es crear un archivo. etc / lirc / hardware.conf y agrega el siguiente contenido:

    # /etc/lirc/hardware.conf
    #
    # Arguments which will be used when launching lircd
    LIRCD_ARGS="--uinput"

    #Don't start lircmd even if there seems to be a good config file
    #START_LIRCMD=false

    #Don't start irexec, even if a good config file seems to exist.
    #START_IREXEC=false

    #Try to load appropriate kernel modules
    LOAD_MODULES=true

    # Run "lircd --driver=help" for a list of supported drivers.
    #DRIVER="UNCONFIGURED"
    DRIVER="default"
    # usually /dev/lirc0 is the correct setting for systems using udev
    DEVICE="/dev/lirc0"
    MODULES="lirc_rpi"

    # Default configuration files for your hardware if any
    LIRCD_CONF=""
    LIRCMD_CONF=""

    Para que ANAVI Infrared pHAT funcione en Raspbian, debe cambiar otro archivo. Abierto /etc/lirc/lirc_options.conf y asegúrese de que el controlador y el dispositivo tengan los siguientes valores:

    driver = default
    device = /dev/lirc0

    ¡Esta casi terminado! El penúltimo paso es agregar una línea al final del archivo. /boot/config.txt para configurar la superposición del árbol de dispositivos:

    dtoverlay=lirc-rpi,gpio_in_pin=18,gpio_out_pin=17

    Finalmente, simplemente reinicie su Raspberry Pi. ¡Eso es! Ahora es el momento de escanear los diferentes controles remotos para que el nuevo control remoto domine sus comandos.

    Escanea el control remoto

    Diferentes fabricantes usan diferentes pulsos del control remoto para cada función, por lo que cada control remoto debe escanearse. LIRC proporciona una interfaz de línea de comandos para leer y configurar señales desde el control remoto.

    Para simplificar, solo describiré cómo escaneo el botón de encendido de mi estéreo retro Sony. Primero, necesito detener LIRC sistemad service y cree un nuevo archivo de configuración de administración de LIRC ejecutando los siguientes dos comandos:

    sudo systemctl stop lircd
    irrecord -d /dev/lirc0 ~/lircd.conf

    Siguiendo las instrucciones en pantalla, necesito especificar el nombre del archivo de configuración del control remoto:

    Enter name of remote (only ascii, no spaces) :hifi
    Using hifi.lircd.conf as output filename

    El siguiente paso es escanear el botón. En este ejemplo, me interesa el botón de encendido, que mantendré bajo el nombre KEY_POWER:

    Please enter the name for the next button (press <ENTER> to finish recording)
    KEY_POWER

    Now hold down button "KEY_POWER".

    En el final, no registrar Debería guardar la clave escaneada en un archivo con el nombre que le indiquemos y mostrar el mensaje. Por ejemplo:

    Successfully written config file hifi.lircd.conf 

    Luego haga una copia de seguridad del archivo de configuración LIRC original y reemplácelo con el que acaba de crear. Finalmente, reinicie LIRC sistemad mantenimiento. Todas estas operaciones se pueden realizar con los siguientes tres comandos:

    sudo mv /etc/lirc/lircd.conf /etc/lirc/lircd-backup.conf
    sudo mv hifi.lircd.conf /etc/lirc/lircd.conf
    sudo systemctl start lircd

    Envío de comandos infrarrojos

    A diferencia de escanear un control remoto, enviar señales infrarrojas usando LIRC es muy simple. Primero, enumere todos los comandos disponibles para el control remoto guardado. Para simplificar esta demostración en el paso anterior, se guardó un botón del control remoto en una configuración llamada hifi. Para encender y apagar el sistema estéreo con el control remoto, ejecute el siguiente comando en la terminal:

    irsend SEND_ONCE hifi KEY_POWER

    ¿Que sigue?

    Ingresar comandos en la terminal definitivamente no es fácil de usar. ¡El software de código abierto para domótica viene al rescate! Ayudante doméstico y OpenHAB 2 son algunas de las soluciones populares de código abierto que brindan una buena experiencia de usuario y una interfaz de usuario responsable que funciona bien tanto en teléfonos inteligentes como en ordenadores personales. Ambos se pueden instalar directamente en la Raspberry Pi.

    Para obtener más información sobre el proyecto de hardware de fuente abierta ANAVI Infrared pHAT, visite sitio web del proyecto y busque más ejemplos y detalles en guía del usuario y GitHub página.

    Obtenga más información en la conversación de Leon Anavi, Herramientas gratuitas de software de código abierto para crear hardware de código abierto, sobre Cumbre de código abierto de la UEque tendrá lugar del 23 al 26 de octubre en Praga.

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