帶3D打印外殼的電池供電電視遙控器

描述

介紹

我女朋友的電視遙控器停止工作。她本可以在附近的商店買一個(gè)便宜的替代品，但她想：我們都是工程師，我們一起做一個(gè)！

由于我們的技能互補(bǔ)性很強(qiáng)，這是一種不同但有趣的方式，可以在鎖定期間花一些時(shí)間，它讓我們有機(jī)會(huì)了解這種日常技術(shù)的工作原理。

哦，家里有一臺(tái)小型 3D 打印機(jī)也起到了作用。

這個(gè)怎么運(yùn)作

首先，由于我們想根據(jù) Arduino UNO 進(jìn)行簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，因此我們?cè)u(píng)估了操作電視所需的最少命令數(shù)。我們認(rèn)為 6 個(gè)命令就足夠了：ON/OFF 切換、源選擇、Ch+、Ch-、Vol+、Vol-。

按鈕閱讀

為了避免使用額外的電阻，該設(shè)計(jì)依賴于 Arduino 的內(nèi)部上拉電阻。如果遙控器未處于睡眠模式（見下文），則在每個(gè)循環(huán)周期中輪詢每個(gè)按鈕狀態(tài)。為了避免計(jì)算多次命中，利用該函數(shù)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的去抖動(dòng)例程。millis()

發(fā)送紅外線信號(hào)

紅外通信由IRremote.h圖書館處理（向編碼員致敬！）。我們所要做的就是為我們的電視設(shè)置協(xié)議（不同的制造商已經(jīng)開發(fā)了自己的協(xié)議）并在谷歌上搜索我們想要使用的不同命令的十六進(jìn)制代碼并將它們與按鈕相關(guān)聯(lián)。由于它涉及電路設(shè)計(jì)，要讓庫(kù)中的命令有效地控制 IR LED，它必須連接到 Arduino UNO 的 pin3。

目前，代碼是為三種不同類型的電視編寫的，可以通過#define在代碼的第一部分中注釋/取消注釋指令來(lái)選擇。

省電_

為了降低功耗，實(shí)施了一些策略，利用avr/sleep.h和avr/power.h庫(kù)中的命令。

所有未使用的外設(shè)和接口（ADC、SPI、TWI、timer1、usart）都在設(shè)置例程中關(guān)閉。PWM pin13 上的內(nèi)置 LED 也關(guān)閉。我們還決定拆焊 Arduino UNO 的電源 LED，否則它總是亮著的，盡管這不是推薦的操作。

此外，利用millis()，如果在 5 秒內(nèi)沒有按下任何按鈕，遙控器將進(jìn)入睡眠模式，當(dāng)再次按下開/關(guān)按鈕時(shí)，會(huì)從睡眠模式中喚醒。

它是如何建造的

電子組裝

整個(gè)電路嵌入在原型板上，設(shè)計(jì)用于安裝在 Arduino UNO 接頭上。通過使用烙鐵，考慮到遙控器上的最終位置，焊接按鈕。在底部，兩個(gè) 47ohm 電阻并聯(lián)焊接，以達(dá)到通過 IR LED 所需的電流。

使用焊錫線，在原型板上制作了痕跡，以將按鈕引腳和 IR LED 連接到公針頭。

通過這種方式，該板類似于使用排針安裝在 Arduino UNO 上的屏蔽，確保所有正確連接。

外殼CAD和CAM

外殼設(shè)計(jì)用于容納電池、Arduino UNO + 原型板組件，僅暴露頂部的按鈕和正面的 IR LED。

外殼由兩部分組成，使用 SolidWorks CAD 軟件設(shè)計(jì)，使用 Ultimaker Cura 切片軟件進(jìn)行預(yù)處理，最后使用 Anycubic Mega Zero 3D 打印機(jī)在 PLA 中進(jìn)行 3D 打印。

Arduino UNO 使用 3 個(gè) M2.5 螺釘固定在底座上，這些螺釘安裝在從底座內(nèi)側(cè)擠出的對(duì)齊孔中。固定 Arduino 后，IR LED 將突出到原型板外，為了將其與專用的內(nèi)置孔對(duì)齊并在組裝外殼的兩個(gè)部分時(shí)將其保持在適當(dāng)位置，添加了三個(gè)迷你柱以避免LED 引線的橫向移動(dòng)。電池被壓入專用空間。

蓋子的設(shè)計(jì)是為了只露出按鈕，除了每個(gè)按鈕之外，蓋子上還刻有一個(gè)符號(hào)，以顯示每個(gè)按鈕的功能。

外殼的底座和蓋子使用 4 個(gè) M3 螺釘組裝。

照片庫(kù)

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1 / 4 ?電子組裝：帶有焊接按鈕、IR 發(fā)射器和接頭的原型板安裝在 Arduino UNO 上

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