Kontrolin ng Arduino na HDMI Switch: 3 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Ipapakita sa iyo ng itinuturo na ito kung paano makontrol ang maraming mga HDMI feed sa iyong TV gamit ang isang microcontroller tulad ng isang Arduino upang paganahin at huwag paganahin ang paghahatid sa isang solong linya ng kontrol.

Ang aking tunay na layunin ay magkaroon ng isang matatag ngunit nababaluktot na paraan upang malimitahan ang dami ng oras na maaaring gugulin ng mga bata sa harap ng TV, nang hindi nakikipagtalo sa oras ng pag-turn-off. Ang mga application na naglilimita sa oras ay umiiral para sa mga PC, ngunit sa oras ng pagsulat ay halos wala sa labas para sa mga TV sa UK. Sa US posible na bumili ng mga bagay na inilaan para sa trabahong ito, ngunit sa pagkakaalam ko ay nababagay lamang ito sa mga plugs at voltages ng US o kinokontrol lamang nila ang pinagsamang video atbp.

Naisip ko na bumuo ng isang Arduino-based controller na may isang real-time na module ng orasan upang maibigay ang pagpapaandar ng timer. Ang mahirap ay kung paano i-on at i-off ang TV nang malakas ngunit ligtas. Kaya't itinakda ko ang tungkol sa pagsasaalang-alang sa mga pagpipilian:

1) kontrolin ang kapangyarihan ng mains sa TV - napaka-epektibo ngunit nag-aalala ako tungkol sa masamang nakakaapekto sa TV sa pangmatagalang at nagsasangkot ito ng paggamit ng mga mains relay atbp.

2) kontrol gamit ang mga malalayong protokol ng IR - magandang ideya ngunit ang lakas ay halos palaging isang toggle sa palagay ko, at walang paraan para malaman ng isang remote na aparato ang estado ng TV, kaya sa pagsasabuhay ay hindi ito gagana.

3) kontrol sa pamamagitan ng paglipat ng mga HDMI feed mula sa iba't ibang mga aparato ng pag-input (hindi na kami gumagamit ng direktang pag-input ng RF sa TV) - maaari itong gumana ngunit ang HDMI ay isang mabilis na signal na kailangang i-rotate at maingat na ilipat - hindi mo magawa gumamit lamang ng ilang mga transistor sa isang protoboard!

Isinasaalang-alang ko ang mga pagpipilian sa 1 & 2 na hindi nagsisimula. Ang Opsyon 3 ay tila ang pinakamahusay na paraan upang pumunta, maliban sa problema kung paano isagawa ang paglipat. Ipasok ang awtomatikong HDMI combiner at switch na mabibili ng mas mababa sa £ 5 mula sa maraming mga mangangalakal (halimbawa, sa Ebay).

Mabilis kong natukoy kung paano baguhin ito nang napakadali upang ang isang 0-5 V TTL signal ay makokontrol kung nakadala ito o naka-block na mga signal ng HDMI. Hindi pinipinsala ng pagbabago ang manu-manong o awtomatikong pagpili ng channel sa loob ng aparato.

Ang pagbabago ay napaka-simple sa kondisyon na komportable ka sa Arduino interfacing at pangunahing paghihinang. Kinakailangan nito ang sumusunod:

Ang murang 3-to-1 na awtomatikong HDMI switch ng uri na ipinakita sa itaas (maaaring madaling makuha sa pamamagitan ng Ebay, halimbawa). Maaaring posible na gamitin ang iba sa kondisyon na gumana sila sa parehong paraan. I-UPDATE - tingnan ang aking iba pang maituturo para sa isang kahaliling HDMI switch na gumagana sa parehong paraan at kung saan nalaman kong mas mahusay ang pagganap sa ilan sa aking mga mapagkukunan ng AV.

Pangunahing mga tool sa electronics

Panghinang

1K risistor

2N2907 PNP transistor

Mainit na natutunaw na baril ng pandikit

Hook-up wire (hal. 7 / 0.2)

Ilalarawan ko lamang ang pagbago ng HDMI switch sa mga sumusunod na pahina. Simple lang talaga. Ipinagpalagay ko na ang mga taong nagsasagawa ng pagbabago na ito ay may 'normal na kasanayan sa sining' at samakatuwid ay hindi kasama ang mga circuit diagram o larawan ng bawat solong yugto sa proseso. Ang bahagi ng Arduino controller na iniiwan ko sa mambabasa sa ngayon dahil malamang na maiakma sa kanilang mga indibidwal na pangangailangan. Ang aking plano ay ang mga magiging manonood na magkaroon ng RFID pass upang hayaan silang 'mag-log in' upang ma-access ang kanilang mga minuto sa TV, na ipinapakita na nag-tick down sa isang pitong segment na display. I-UPDATE - ang gawaing ito ay nai-publish na ngayon sa isa pa sa aking Mga Instructable.

Pagwawaksi: ang modipikasyong ito ay nagtrabaho para sa akin at tila hindi napinsala ang alinman sa nakakabit na AV hardware, ngunit hindi ko ginagarantiyahan ang pagiging naaangkop nito para sa application nang malinaw kung gagawin mo ito pagkatapos ay nasa iyong sariling peligro.

Hakbang 1: Alisin ang Mga Diode ng Power Supply Mula sa Switcher PCB

Alisin ang apat na turnilyo mula sa ilalim ng enclosure ng switch.

Ihiwalay ang dalawang halves ng kaso at alisin ang circuit board.

Kilalanin ang tatlong mga ibabaw na mount diode D1 hanggang D3, na ang mga lokasyon ay minarkahan ng pula sa pigura. Ang mga diode na ito ay naglalagay ng isang +5 supply ng VDC mula sa papasok na mga HDMI na humahantong sa seksyon ng power supply ng board; nakukuha ng board ang lakas nito mula sa mga lead na ito.

Alisin ang mga diode (ang isa ay ipinapakita na minarkahan ng berde) gamit ang isang panghinang na bakal upang mai-pry ang mga ito mula sa pisara. Epektibong hindi pinagana nito ang board dahil ang switch ng IC ay hindi makakakuha ng panlabas na lakas. Tandaan na ang larawan para sa hakbang na ito ay kinuha MATAPOS naalis ang mga diode.

Ang binagong circuit board ay maaari na ngayong paganahin sa labas sa pamamagitan ng pagbibigay ng isang panlabas na +5 VDC supply sa seksyon ng power supply sa board. Ang +5 VDC ay dapat pumunta sa cathode pad ng D3 at ang supply ground ay dapat pumunta sa ground pad malapit sa output HDMI lead (minarkahan ang GND sa pisara kung titingnan mo nang sapat). Ang mga ito ay minarkahan ng asul sa pigura.

Ito ang kakanyahan ng pag-hack na ito - kontrolin ang lakas sa board at makokontrol mo kung ang HDMI ay naipadala o hindi. Ang manu-manong / awtomatikong paglipat ng mga indibidwal na input ay pinapanatili kasunod ng pagbabago na ito.

Hakbang 2: Mag-install ng isang Transistor Switch sa Switcher PCB

Ang Arduino ay hindi maaaring mapagkukunan ng sapat na kasalukuyang mula sa isang solong pin upang himukin ang board ng switch ng HDMI. Ang 5 VDC supply rail ay maaaring mapagkukunan ng humigit-kumulang na 400 mA subalit. Kaya't ang susunod na hakbang ay ang pag-install ng isang high-side PNP transistor switch upang payagan ang Arduino na makontrol ang board mula sa sarili nitong power supply sa pamamagitan ng isang digital output.

Gumamit ako ng 2N2907 PNP transistor. Ito ay naka-mount na estilo ng patay-bug sa switch board ng switch gamit ang pandikit na natunaw. Sa pigura ang bilugan na bahagi ng transistor ay nakaharap sa panlabas na gilid ng board. Mahalagang panatilihing mababa ang lahat ng mga karagdagang sangkap / wires sa pisara upang ang takip ng enclosure ay magkakasya muli pagkatapos.

Ginamit ang isang itim na tingga upang ikonekta ang Arduino ground sa ground pad sa switch board.

Ginamit ang isang pulang tingga upang ikonekta ang emitter ng PNP sa 5 VDC pin ng Arduino.

Ginamit ang isang orange na tingga upang ikonekta ang isang digital na output sa Arduino sa base ng PNP, sa pamamagitan ng isang resistor na 1 kOhm. Gumamit ako ng pin 13 dahil konektado ito sa LED at ang blink ay gumagawa ng isang mahusay na sketch ng pagsubok. Ang orange lead na ito ay ang linya ng kontrol para sa switch na may mataas na gilid.

Ang kolektor ng PNP ay konektado sa D3 cathode pad sa switch card.

Ang pandikit na natutunaw ay ginamit nang malaya upang matiyak na ang lahat ng mga lead at sangkap ay ligtas at walang shorts na maaaring maganap sa pagitan ng risistor, transistor at ng switch board.

Nag-file ako ng ilang maliliit na uka sa gilid ng enclosure upang payagan ang mga wire. Sa kondisyon na ang pag-install ng dead-bug ay nagawa nang maingat, ang takip ng enclosure ay dapat magkasya muli nang walang anumang mga problema.

Hakbang 3: Konklusyon

Okay - medyo marami na iyon. Dahil ito ay isang high-side switch ng PNP, ang paghahatid ng HDMI ay igiit sa pamamagitan ng pagtatakda ng linya ng kontrol na LOW (0 V). Ang pagtatakda ng linya ng kontrol na TAAS (+5 V) ay hindi pinagana ang switch at sa gayon pinipigilan ang pagpapakita ng anumang mga signal ng HDMI. Gayunpaman, huwag mag-alala - kung ang iyong mga mapagkukunan ng urchin ay i-unplug ang suplay ng kuryente sa Arduino, mawawala sa kanila ang pinakamahalagang 400 mA 5 V na riles na ganap na pipigil sa paghahatid ng HDMI.

Malinaw na gagamitin ang switch na ito bilang isang paraan upang makontrol ang pag-access sa isang TV, kailangan mong isara ito sa isang hard-to-open box na sumasara sa controller, switch at mga plug ng lahat ng mga lead ng input ng HDMI, na may mga butas para sa mga lead ng input sapat na maliit upang maiwasan ang mga ito na mahugot at mai-plug nang direkta sa TV. Nilalayon kong i-mount ang lahat (switch, controller, display atbp.) Sa isang solong kaakit-akit na enclosure na maaaring pumunta sa tabi ng TV.

Hindi nito sinasabi na magiging epektibo lamang ito kung ang iyong TV ay ginagamit bilang isang HDMI monitor. Kung nag-iiwan ka ng isang lead ng RF na naka-plug sa TV pagkatapos ay magagamit pa rin iyon. Sa UK tila naging mas karaniwan ang paggamit ng isang PVR upang kunin ang input ng RF at ibigay ang signal ng TV sa HDMI, kaya ang kailangan mo lang gawin ay alisin ang RF input cable mula sa TV at itago ito o kahalili alisin ang lahat ng channel pag-tune, upang maiwasan ang pag-bypass ng iyong mga anak sa iyong mga kontrol.

Umaasa ako na may taong nahanap na kapaki-pakinabang ang impormasyong ito. Good luck sa pagbuo ng controller - kapag natapos ko na ang aking dapat kong i-update ang post na ito.