แฮ็กไฟห้องออดห้องผู้บกพร่องทางการได้ยิน: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ปัญหา: พ่อของฉันได้รับการขึ้นทะเบียนว่าเป็นคนหูหนวกและแม่ของฉันมีความบกพร่องทางการได้ยิน ด้วยเหตุนี้พวกเขาจึงมักไม่ค่อยได้ยินเสียงกริ่งประตู นี่อาจเป็นปัญหาที่หลายคนต้องทนทุกข์ทรมานเช่นกัน

พวกเขาซื้อกริ่งประตูแบบมีไฟกระพริบเพื่อช่วยในเรื่องนี้ (กล่องเล็กๆ ที่มีไฟกะพริบเมื่อกดกริ่งประตู) แต่นั่นไม่ได้ผลดีพอ หากพวกเขาอยู่คนละห้องกัน พวกเขาจะไม่เห็นแสงวาบ แม้ว่าพวกเขาจะอยู่ในห้องเดียวกัน พวกเขาจะไม่เห็นแสงแฟลชเว้นแต่พวกเขาจะได้มองดูแล้ว!

ฉันต้องการใช้สัญชาตญาณทางวิศวกรรมของฉันเพื่อสร้างบางสิ่งเพื่อแก้ปัญหาจริงๆ !! ฉันสร้างอุปกรณ์ที่จะเปิดไฟห้องหลักเมื่อกดกริ่งประตู ด้วยวิธีนี้ไม่ว่าพวกเขาจะอยู่ที่ไหนในบ้าน ไม่ว่าพวกเขาจะมองไปในทิศทางใด พวกเขาก็จะยังคงเห็นไฟกะพริบอยู่ ดูวิดีโอด้านบนสำหรับการสาธิต

มันทำงานอย่างไร:

1. คนกดกริ่ง
2. Arduino ตรวจจับการกดกริ่งประตูผ่านการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าบนลำโพงตัวรับออด
3. Arduino ตอบสนองโดยการปิดแล้วเปิดสวิตช์ไฟ 10 ครั้งเพื่อเปิดและปิดไฟห้อง

ขั้นตอนที่ 1: สั่งซื้ออะไหล่

คุณจะต้องใช้ชิ้นส่วนเหล่านี้:

- สวิตช์ไฟ RF + รีโมต (ฉันจัดการได้เฉพาะกับสวิตช์ LightwaveRF เท่านั้น แต่ใช้กับจีนราคาถูกจาก Amazon ไม่ได้ ฉันจะอธิบายว่าทำไมในขั้นตอนต่อไป)

นี่คือสิ่งที่ฉันไม่สามารถใช้กับระบบของฉันได้: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B06VVHQYXQ/ref… £15

ระบบที่ฉันติดตั้งในบ้านพ่อแม่ของฉันใช้สวิตช์ไฟ LightWaveRF หนึ่งสวิตช์สำหรับแต่ละห้องที่ฉันต้องการควบคุม นี่คือตัวอย่าง: https://www.amazon.co.uk/LightwaveRF-JSJSLW400WH-M… 60 ปอนด์ และคุณจะต้องซื้อรีโมตคอนโทรลด้วย เช่น https://www.amazon.co.uk/ LIGHTWAVERF-JSJSLW101BLK-… £60

- Arduino nano ประมาณ 4 ปอนด์สำหรับรุ่นน็อคเอาท์จาก ebay

- กริ่งประตูไร้สายใดๆ ฉันใช้: https://www.amazon.co.uk/gp/product/B0063IFYB8/ref… £7

- กล่องพลาสติก (หรือบีบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ลงในช่องใส่แบตเตอรี่ของเครื่องรับกริ่งประตู)

- ข้อต่อ Opto PC123 https://www.sharp-world.com/products/device/lineup… อันละ 0.10 ปอนด์

- แหล่งจ่ายไฟหลัก 12V ประมาณ £10

- 5V / 3.3V แรงดัน reg + caps หากจำเป็นสำหรับสวิตช์ไฟรีโมทหรือตัวรับออด (ฉันไม่ต้องการสิ่งนี้เพราะฉันรันตัวรับออดของฉันจากราง 5V จาก Arduino สิ่งนี้เป็นไปได้เพราะมันดึงเพียง 80mA และของฉัน สวิตช์ไฟจากระยะไกลทำงานได้ 12V จากแหล่งจ่ายหลักของฉัน) ตัวเลือกที่ดีสำหรับตัวควบคุม 5V คือ LM79 โดย ST

- ตัวกรองความถี่ต่ำ RC (ตัวเก็บประจุตัวต้านทาน) เพื่อให้สัญญาณความรู้สึกจากตัวรับสัญญาณออดเรียบ ค่าที่แน่นอนไม่สำคัญเกินไปเพราะเราสามารถกรองโค้ดได้เช่นกัน ตัวต้านทานประมาณ 1.6 Kohm และตัวเก็บประจุ 0.1uF จะทำ £0.เพนนี

- กระดานเมทริกซ์ทองแดง

- ตัวต้านทาน 2x220 โอห์ม £0.เพนนี

- ตัวต้านทาน 1x 10K โอห์ม £0.เพนนี

และเครื่องมือเหล่านี้:

- สายเคเบิล Arduino นาโน USB

- หัวแร้ง + หัวแร้ง

- ปืนกาว

- ที่คีบสายไฟและคีมปอกสายไฟ

- เทปกันความร้อนและฉนวน

- มัลติมิเตอร์สำหรับการดีบัก

ขั้นตอนที่ 2: ทดสอบสวิตช์ไฟไร้สายและกริ่งประตู

ทดสอบทั้งกริ่งประตูไร้สายและสวิตช์ไฟไร้สาย

ติดตั้งสวิตช์ไฟแบบไร้สายโดยใช้การเชื่อมต่อที่แสดงด้านล่าง และทดสอบโดยใช้รีโมทคอนโทรลที่เกี่ยวข้อง โปรดจำไว้เสมอว่าให้ปิดเครื่องที่เซอร์กิตเบรกเกอร์ก่อนถอดสวิตช์เก่า

สีสายไฟสวิตช์ไฟไร้สาย

แอล บราวน์ (สด)

L1 สีน้ำเงิน แขนสีน้ำตาล (live return)

ใส่แบตเตอรี่ในกริ่งประตูและทดสอบ

ขั้นตอนที่ 3: แยกการควบคุมระยะไกลออกจากกัน

- ถอดรีโมทคอนโทรลสวิตช์ไฟและตัวรับออดออก

- จากนั้นบัดกรีสายสีแดงเข้ากับอินพุต 5V กับตัวรับออด (ที่ต่อแบตเตอรี่)

- และสายสีดำต่อกราวด์

ขั้นตอนที่ 4: ตัด Copper Matrix Board ให้พอดีกับกล่อง

ฉันตัดสินใจที่จะทำสิ่งที่ยากสำหรับตัวเองและเสียบรองเท้าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดของฉันเข้าไปในพื้นที่ที่ไม่ได้ถูกครอบครองโดยแบตเตอรี่อีกต่อไป (ส่วนหนึ่งเพราะฉันลืมซื้อกล่องพลาสติกสำหรับโปรเจ็กต์) หากคุณกำลังพยายามทำงานที่ยากลำบากโดยไม่จำเป็น คุณจะต้องเตรียมบอร์ดเมทริกซ์ให้มีขนาดเท่ากับช่องใส่แบตเตอรี่ของคุณ

เทคนิคง่ายๆ ในการตัดแผ่นเมทริกซ์คือติดเข้ากับขอบโต๊ะที่แหลมคม (ดูรูป) และควรหักตามรู แล้วตะไบขอบเรียบ

ขั้นตอนที่ 5: สร้างวงจร:D

มีสองส่วนหลักในการสร้างวงจรนี้ และฉันขอแนะนำให้สร้างทีละส่วนและทดสอบตามที่คุณทำ:

1.) การตรวจจับการกดกริ่งประตูที่ฉันทำโดยการอ่านแรงดันไฟของลำโพง (วิธีนี้ใช้ได้กับกริ่งประตูทุกแบบ)

2.) แฮ็กปุ่มของรีโมทสวิตช์ไฟเพื่อให้ Arduino สลับปุ่มเพื่อเลียนแบบคนที่กดปุ่ม

3.) ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าใด ๆ ที่คุณอาจต้องลดระดับ 12V จากแหล่งจ่ายไฟเป็นแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าเพื่อจ่ายไฟให้กับสวิตช์ไฟหรือกริ่งประตู ในกรณีของฉัน ฉันไม่จำเป็นต้องทำสิ่งนี้: ในการจ่ายไฟให้กับตัวรับสัญญาณออด ฉันสามารถใช้ 5V จากแหล่งจ่าย Arduino (ฉันแน่ใจว่าตัวรับกริ่งประตูนั้นต่ำกว่า 200mA ก่อน) และรีโมตสวิตช์ไฟต้องการ 12V อยู่แล้ว ฉันให้โดยตรงจากอุปทานของฉัน

อ้างอิงภาพวาดแผนผังขยะของฉัน (ขออภัยที่เป็นขยะ) และ:

ประสานตัวกรองความถี่ต่ำ RC และตัวต้านทานแบบดึงลง 10 Kohm จากนั้นใช้โค้ดตัวอย่าง Arduino "AnalogReadSerial" เพื่อตรวจจับการกดกริ่งประตู (อย่าลืมเชื่อมต่อกราวด์เข้าด้วยกัน) ขั้วต่ออนุกรมควรอ่านตัวเลขที่สูงกว่า 50 เมื่อลำโพงส่งเสียง และควรอ่าน 0 เมื่อปิดลำโพง

ประสานออปโตคัปเปลอร์ PC123 ด้วยตัวต้านทาน 220 โอห์มที่ด้าน LED และเชื่อมต่อโดยตรงจากเอาต์พุตไปยังรีโมทสวิตช์ไฟ ทดสอบโดยดัดแปลงโค้ดตัวอย่าง Arduino ที่เรียกว่า "Blink" เพื่อใช้พินเอาต์พุตของคุณแทนพิน 13 ทดสอบเพื่อดูว่าคุณสามารถให้ Arduino เปิดและปิดไฟได้หรือไม่ นี่เป็นบิตที่ฉันไม่สามารถทำงานกับสวิตช์ไฟจีนราคาถูก แต่ใช้งานได้กับสวิตช์ LightWaveRF

เมื่อคุณรู้ว่าทุกอย่างใช้งานได้แล้ว ให้ติดตั้งสิ่งของในกล่องของคุณ และใช้ hot-melt เพื่อตึงสายไฟหลัก ดังนั้นหากติดขัด มันจะไม่ฉีกออกจากแผงขั้วต่อ

ขั้นตอนที่ 6: รหัส

แนบรหัส Arduino แบบเต็ม คุณอาจต้องเปลี่ยนหมายเลขพินสำหรับหมายเลขที่คุณใช้ ยกเว้นว่าคุณพร้อมแล้ว! สนุก!