מתג HDMI מבוקר Arduino: 3 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

מדריך זה יראה לך כיצד לשלוט במספר הזנות HDMI לטלוויזיה שלך באמצעות מיקרו -בקר כגון Arduino כדי לאפשר ולהשבית שידור באמצעות קו בקרה יחיד.

המטרה הסופית שלי היא להיות אמצעי חזק אך גמיש להגביל את משך הזמן שילדים יכולים לבלות מול הטלוויזיה, מבלי להיכנס לוויכוחים בזמן כיבוי. יישומים המגבילים זמן קיימים עבור מחשבים אישיים, אך בזמן הכתיבה לא היה כמעט שום דבר עבור טלוויזיות בבריטניה. בארה ב אפשר לקנות דברים שמיועדים בדיוק לעבודה הזו, אבל למיטב ידיעתי אלה מתאימים רק לתקעים ומתחים אמריקאים או שהם שולטים רק בוידאו מורכב וכו '.

חשבתי לבנות בקר מבוסס Arduino עם מודול שעון בזמן אמת כדי לספק את הפונקציונליות של הטיימר. הקטע הקשה היה כיצד להדליק ולכבות את הטלוויזיה בצורה חזקה אך בטוחה. אז החלטתי לשקול את האפשרויות:

1) שליטה בכוח החשמל לטלוויזיה - יעיל מאוד אך אני דואג להשפיע לרעה על הטלוויזיה בטווח הארוך וזה כרוך בשימוש בממסרי רשת וכו '.

2) שליטה באמצעות פרוטוקולי שלט רחוק - רעיון נחמד, אבל חשמל הוא כמעט תמיד החלפה לדעתי, ואין דרך להתקן מרוחק לדעת את מצב הטלוויזיה, כך שבפועל אני לא חושב שזה יעבוד.

3) שליטה באמצעות החלפת הזנות ה- HDMI ממכשירי הקלט השונים (איננו משתמשים יותר בקלט RF ישיר לטלוויזיה) - זה יכול לעבוד אך HDMI הוא אות מהיר שצריך לנתב ולהחליף בזהירות - אי אפשר פשוט השתמש בכמה טרנזיסטורים בלוח פרוטובורד!

ראיתי שאפשרויות 1 ו -2 אינן מנותחות. אופציה 3 נראתה כמו הדרך הטובה ביותר, למעט הבעיה כיצד לבצע את המעבר. הזן את משלב ומתג ה- HDMI האוטומטי שניתן לרכוש בפחות מ -5 ליש ט מסוחרים רבים (באמצעות Ebay, למשל).

החלטתי במהירות כיצד לשנות זאת בפשטות רבה כך שאות TTL של 0-5 V ישלוט אם הוא מעביר או חסם אותות HDMI. השינוי אינו פוגע בבחירת הערוצים הידנית או האוטומטית בתוך המכשיר.

השינוי פשוט מאוד בתנאי שאתה מרגיש בנוח עם ממשק Arduino והלחמה בסיסית. זה דורש את הדברים הבאים:

מחליף HDMI אוטומטי זול של 3 ל -1 מהסוג המוצג למעלה (ניתן להשיג בקלות באמצעות Ebay, למשל). ייתכן שיהיה אפשר להשתמש באחרים בתנאי שהם מתפקדים באותו אופן. UPDATE - ראה את ההוראות האחרות שלי עבור מחליף HDMI חלופי שעובד באותו אופן ושגיליתי שהוא מבצע טוב יותר עם כמה ממקורות ה- AV שלי.

כלים בסיסיים לאלקטרוניקה

מלחם

נגד 1K

טרנזיסטור PNP 2N2907

אקדח דבק חם

חוט חיבור (למשל 7/0.2)

אתאר רק את שינוי מחליף ה- HDMI בדפים הבאים. זה ממש פשוט. הנחתי שלאנשים המבצעים את השינוי הזה הם בעלי "מיומנות רגילה בתחום" ולכן לא כללו תרשימי מעגלים או תמונות של כל שלב בתהליך. את החלק של בקר Arduino אני משאיר לעת עתה לקורא מכיוון שהוא עשוי להיות מותאם לצרכיו האישיים. התוכנית שלי היא שלצופים לעתיד יהיו תעודות RFID שיאפשרו להם 'להיכנס' כדי לגשת לדקות הטלוויזיה שלהם, המוצגות מתקתקות על צג של שבעה קטעים. עדכון - עבודה זו פורסמה כעת באחד ממדריכי הלימוד שלי.

כתב ויתור: שינוי זה עבד בשבילי ונראה כי לא פגע באף אחד מחומרת ה- AV המצורפת, אך אינני יכול להבטיח את התאמתו ליישום, כך שברור שאם תבצע זאת אז זה על אחריותך בלבד.

שלב 1: הסר את דיודות אספקת החשמל מהלוח המחלף

הסר את ארבעת הברגים מהחלק התחתון של מארז המעבר.

פרק את שני חצאי המארז זה מזה והסר את לוח המעגלים.

זהה את שלוש הדיודות הרכבות על פני השטח D1 עד D3, שמיקומן מסומן באדום בתרשים. דיודות אלה מנותבות אספקת +5 VDC מוליכות HDMI נכנסות למקטע אספקת החשמל של הלוח; הלוח שואב את כוחו מלידים אלה.

הסר את הדיודות (אחת מוצגת מסומנת בירוק) בעזרת מלחם כדי לחטט אותן מהלוח. זה למעשה משבית את הלוח מכיוון שהמתג IC אינו יכול להשיג מתח חיצוני. שים לב שהתמונה לשלב זה צולמה לאחר שהדיודות הוסרו.

כעת ניתן להפעיל את מעגל השינוי החיצוני באמצעות אספקת אספקה חיצונית של +5 VDC לחלק אספקת החשמל בלוח. ה- VDC +5 צריך לעבור לרפידת הקתודה של D3 וקרקע האספקה צריכה ללכת אל כרית הקרקע ליד יציאת HDMI הפלט (מסומנת GND על הלוח אם אתה מסתכל מספיק חזק). אלה מסומנים בכחול על הדמות.

זוהי מהות הפריצה הזו - שלטו בכוח ללוח ואתם קובעים אם HDMI מועבר או לא. ההחלפה הידנית / אוטומטית של כניסות בודדות נשמרת לאחר שינוי זה.

שלב 2: התקן מתג טרנזיסטור במעגל הלוח של ה- Switcher

ה- Arduino לא יכול להשיג מספיק זרם מהפין היחיד להנעת לוח מחליף HDMI. אולם רכבת האספקה 5 VDC שלה יכולה להפיק כ- 400 mA. אז השלב הבא הוא התקנת מתג טרנזיסטור PNP בצד גבוה כדי לאפשר ל- Arduino לשלוט בלוח מאספקת החשמל שלו באמצעות פלט דיגיטלי.

השתמשתי בטרנזיסטור PNP 2N2907. זה הותקן בסגנון של באג מת על לוח המעגלים באמצעות הדבק חם. באיור הצד המעוגל של הטרנזיסטור פונה לקצה החיצוני של הלוח. חשוב להשאיר את כל הרכיבים / החוטים הנוספים למטה על הלוח כך שמכסה המארז יתאים שוב לאחר מכן.

עופרת שחורה שימשה לחיבור הקרקע הארדואינו לרפידת הקרקע שעל לוח המחליף.

עופרת אדומה שימשה לחיבור פולט ה- PNP לסיכת 5 VDC של הארדואינו.

עופרת כתומה שימשה לחיבור פלט דיגיטלי על הארדואינו לבסיס ה- PNP, באמצעות נגד של 1 קאוהם. השתמשתי בסיכה 13 מכיוון שהיא מחוברת לנורית והמצמץ עושה סקיצה טובה של הבדיקה. מוביל כתום זה הוא קו הבקרה למתג הצד הגבוה.

אספן ה- PNP היה מחובר לרפידת הקתודה D3 בלוח המחליף.

דבק ממיס חם שימש באופן נדיב על מנת להבטיח כי כל המוליכים והרכיבים מאובטחים וכי לא יכולים להתרחש קצרים בין הנגד, הטרנזיסטור ללוח המחליף.

רשמתי כמה חריצים קטנים בצד המארז כדי לאפשר לחוטים לעבור. בתנאי שהתקנת הבאגים המתים בוצעה בזהירות, מכסה המארז אמור להתאים מחדש ללא בעיות.

שלב 3: מסקנה

בסדר - זה פחות או יותר. מכיוון שמדובר במתג צד גבוה של PNP, שידור HDMI נאמר על ידי הגדרת קו הבקרה LOW (0 V). הגדרת קו הבקרה HIGH (+5 V) משבית את המתג ובכך מונע הצגה של כל אותות HDMI. עם זאת אל תדאג - אם קיפודי התושייה שלך מנתקים את אספקת החשמל לארדואינו, הם יאבדו את מסילת החשמל החשובה ביותר של 400 mA 5 V אשר תעכב לחלוטין את שידור HDMI.

מן הסתם כדי להשתמש במחליף זה כאמצעי לשליטה על הגישה לטלוויזיה, עליך לצרף אותו לקופסה שקשה לפתוח אותה, המקיפה את הבקר, המחליף והתקעים של כל מוליטי כניסת ה- HDMI, עם חורים עבור כבלי הכניסה. קטן מספיק כדי למנוע מהם להישלף ולהתחבר ישירות לטלוויזיה. אני מתכוון להרכיב הכל (מחליף, בקר, תצוגה וכו ') לתוך מארז אטרקטיבי אחד שיכול ללכת ליד הטלוויזיה.

אין צורך לומר שזה יהיה יעיל רק אם הטלוויזיה שלך משמשת כצג HDMI. אם תשאיר כבל RF מחובר לטלוויזיה, זה עדיין יהיה זמין. בבריטניה נראה כי יותר ויותר נפוץ להשתמש ב- PVR בכדי לקחת את כניסת ה- RF ולספק את אות הטלוויזיה באמצעות HDMI, כך שכל שעליך לעשות הוא להסיר את כבל הכניסה RF מהטלוויזיה ולהסתיר אותו או לחילופין להסיר את כל הערוץ כוונון, כדי למנוע מילדיכם לעקוף את הפקדים שלכם.

אני מקווה שמישהו ימצא מידע מועיל. בהצלחה בבניית הבקר - כשאסיים את שלי אעדכן את הפוסט הזה.