Com fer un telèfon intel·ligent amb funcions d'infrarojos
Els emissors d'infrarojos (IR) eren força comuns en alguns telèfons mòbils, principalment per la seva practicitat: controlar televisors, aires condicionats, projectors i altres dispositius electrònics com ara un comandament a distància universal. Tanmateix, a l'era moderna, molts telèfons intel·ligents han omès els emissors d'infrarojos a causa del disseny, el cost i les tendències minimalistes. Malgrat això, la necessitat de emissors d'infrarojos continua existint, especialment per als usuaris que volen utilitzar els seus telèfons intel·ligents com a controladors d'electrodomèstics.
Aquest article explica com "fer que un telèfon intel·ligent tingui infrarojos" en dos contextos: (1) afegint capacitats d'infrarojos a un telèfon intel·ligent existent (la manera més realista) i (2) una visió general tècnica si voleu dissenyar un telèfon intel·ligent que ja tingui un emissor d'infrarojos (més complex i normalment només ho fan els fabricants/enginyers de maquinari). Tingueu en compte: afegir maquinari intern a un telèfon intel·ligent modern és molt difícil i d'alt risc, per la qual cosa les opcions externes són molt més recomanables.
-
1. Comprensió dels conceptes bàsics dels infrarojos als telèfons intel·ligents
La funció d'infrarojos dels telèfons intel·ligents generalment consta de dos tipus:
1. Emetdor d'infrarojos (transmissor)
S'utilitza per enviar senyals d'infrarojos a altres dispositius (per exemple, televisors/aire condicionat). Això és el que la gent vol dir més sovint quan diu que "els telèfons intel·ligents tenen infrarojos".
2. Receptor d'infrarojos (receptor)
S'utilitza per rebre senyals d'infrarojos de comandaments a distància o altres sensors. És menys comú en els telèfons intel·ligents convencionals.
La majoria dels usos diaris (comandament a distància de TV/aire condicionat) requereixen un emissor d'infrarojos, no un receptor.
Un emissor d'infrarojos funciona emetent una llum infraroja intermitent a una freqüència específica (per exemple, els 38 kHz habituals als comandaments a distància dels televisors), amb un patró de "codi" que el dispositiu de destinació entén. Per tant, requereix:
– LED infraroig (IR LED) com a transmissor
– Circuit de controlador per generar impulsos
– Programari/aplicació per seleccionar codi remot (protocol IR)
-
2. La manera més fàcil: afegir infrarojos amb un accessori extern
Si el vostre objectiu és convertir el vostre telèfon intel·ligent en un comandament a distància, aquesta és la manera més sensata, econòmica i segura.
A. Utilitzeu un port USB-C IR Blaster (o Lightning per a iPhone)
Avui dia hi ha molts adaptadors d'infrarojos disponibles que es connecten a:
– USB-C (Android)
– Llamp (iPhone)
– Fins i tot n'hi ha de Bluetooth, però l'USB sol ser més estable i responsiu.
Excés:
– Sense desmuntar el telèfon intel·ligent
– Es pot utilitzar en molts models
– Generalment ja hi ha una aplicació complementària
Falta:
– Cal portar un petit adaptador
– De vegades, l'aplicació predeterminada del dongle està incompleta.
Passos d'ús:
1. Compra un adaptador d'infrarojos que sigui compatible amb el port del teu telèfon.
2. Instal·leu l'aplicació complementària del fabricant del dongle.
3. Seleccioneu el tipus de dispositiu (TV/AC/STB/projector).
4. Realitzeu el procés d'emparellament/selecció de codi: normalment l'aplicació provarà diversos codis fins que el dispositiu respongui.
5. Desa el perfil remot per poder-lo utilitzar en qualsevol moment.
B. Utilitzeu un receptor d'infrarojos basat en Bluetooth/Wi-Fi (concentrador d'infrarojos intel·ligent)
Això no és "infrarojos en un telèfon intel·ligent", sinó que el telèfon intel·ligent controla un concentrador que emet infrarojos.
Excés:
– Millor abast (control remot via Wi-Fi)
– Pot controlar diversos dispositius en una habitació
– Sovint admet automatització (programació, integració amb llars intel·ligents)
Falta:
– Necessito electricitat/adaptador
– No és portàtil com un dongle
Passos d'ús:
1. Col·loqueu el concentrador en una habitació que "vegi" el dispositiu de destinació (TV/aire condicionat).
2. Connecteu-vos a la Wi-Fi i després emparelleu-ho amb l'aplicació.
3. Afegeix un dispositiu i selecciona el codi IR.
4. Utilitza el teu telèfon intel·ligent com a comandament a distància a través de l'aplicació.
-
3. Opció semitècnica: fer un "telèfon intel·ligent IR" amb un dongle fet a mà
Si t'agraden els projectes d'electrònica, pots crear el teu propi dongle d'infrarojos, tot i que requereix uns coneixements bàsics de microcontroladors.
Components d'ús comú
– Microcontrolador petit (per exemple, ESP32, Arduino petit o similar)
– LED IR (940 nm comú)
– Controlador de transistor (per amplificar el corrent al LED IR)
– Resistències, petita placa de circuit imprès i carcassa
– Connexió a telèfons intel·ligents (USB-C amb el mòdul adequat o via Bluetooth)
Concepte de treball:
– El telèfon intel·ligent envia ordres (per exemple, "botó d'engegada del televisor") al microcontrolador a través del port sèrie/Bluetooth.
– El microcontrolador genera senyals IR segons el protocol (NEC, RC5, etc.).
– El LED IR emet un senyal al dispositiu.
Registres vitals:
Crear un dongle USB-C que el telèfon reconegui directament és més complicat a causa del protocol USB i la negociació d'energia que implica. Per tant, molts aficionats al bricolatge opten per la ruta Bluetooth més senzilla: telèfon intel·ligent → Bluetooth → microcontrolador → IR.
-
4. Si realment voleu crear un telèfon intel·ligent amb infrarojos des de zero
Aquesta secció és conceptual: construir un telèfon intel·ligent és una tasca enorme, com dissenyar un miniordinador amb ràdio mòbil, pantalla, bateria, càmera i sistema operatiu. Però si el vostre objectiu és "com afegir un emissor d'infrarojos al disseny d'un telèfon intel·ligent", aquí teniu una visió general tècnica.
A. Maquinari necessari
1. LED i controlador IR
– LED IR 940nm (comú per a comandaments a distància)
– Controlador de transistor/MOSFET perquè el LED pugui emetre una llum forta (el comandament a distància normalment requereix una potència màxima més alta)
– Regulació de corrent i protecció tèrmica
2. Control de polsos
– El SoC (System-on-Chip) del telèfon intel·ligent necessita controlar la freqüència portadora (normalment 38 kHz)
– Normalment utilitza PWM (modulació per amplada de pols) i modulació de dades a sobre.
3. Col·locació física
– El LED d'infrarojos ha de tenir una "finestra" a la carcassa del telèfon que permeti el pas dels infrarojos.
– Col·locació ideal a la part superior per orientar-se fàcilment cap al televisor/aire condicionat
4. Gestió d'energia
– Els LED d'infrarojos poden consumir un corrent força gran quan emeten llum.
– Ha d'estar dissenyat de manera que no interrompi l'estabilitat de l'energia i no malgasti bateria
B. Firmware i programari
1. Controladors del nucli/HAL (Android)
– Perquè l'aplicació pugui “sol·licitar” la transmissió IR
– A Android, les implementacions més antigues van ser populars (IR del consumidor), però el suport depèn del proveïdor/ROM.
2. Base de dades de codis IR
– Codis per a diverses marques de dispositius (TV, aire condicionat, etc.)
– Pot utilitzar biblioteques de codi obert o bases de dades comercials
3. Aplicació remota
– IU per seleccionar el dispositiu
– Funció d'aprenentatge de codi (si hi ha un receptor d'infrarojos), programació, macro (per exemple, "Mode de visualització": TV encès, descodificador encès, volum 15)
C. Gran repte
– Regulació i certificació: els telèfons intel·ligents han de superar proves de seguretat, emissions, compatibilitat electromagnètica i certificació de telecomunicacions.
– Integració de sistemes: afegir un petit component (IR pot afectar l'antena, el disseny del marc, la impermeabilització i la disposició de la placa de circuit imprès.
– Costos de producció i cadena de subministrament: els fabricants consideren el retorn de la inversió; la relació qualitat-preu sovint es considera una característica de nínxol.
Per tant, per a individus o equips petits, el camí realista és crear un accessori o triar un telèfon intel·ligent que ja tingui infrarojos.
-
5. Alternativa pràctica: trieu un telèfon intel·ligent que ja tingui infrarojos
Si encara no heu comprat un telèfon i els infrarojos són una necessitat principal, el més senzill és triar un model que inclogui un emissor d'infrarojos del fabricant. Algunes companyies telefòniques històricament han inclòs emissors d'infrarojos. Aquesta funció normalment es combina amb una aplicació de control remot integrada ben desenvolupada.
Consells a l'hora d'escollir:
– Assegureu-vos que les especificacions mencionin “Receptor d'infrarojos” (no “Sensor facial d'infrarojos”).
– Consulteu les ressenyes: l'infrarojos és potent i compatible amb molts dispositius.
– Presteu atenció a la posició de l'infrarojos (superior/inferior del marc), ja que afecta la comoditat.
-
6. Consells per optimitzar l'ús d'infrarojos en telèfons intel·ligents
Per maximitzar l'ús de la infrarojos, aquí teniu alguns consells pràctics:
1. Apunteu directament al dispositiu: els infrarojos requereixen línia de visió (a diferència del Bluetooth/Wi-Fi).
2. Utilitzeu una distància raonable: de 2 a 8 metres sol ser ideal, depenent de la intensitat del LED d'infrarojos.
3. Deseu diversos perfils: per exemple “TV de la sala d’estar”, “Aire condicionat de l’habitació”, “Projector d’oficina”.
4. Crea una macro: si l'aplicació ho admet, combina diverses ordres alhora.
5. Considera un concentrador d'infrarojos per a la llar: si vols control des d'altres habitacions o automatització.
-
Conclusió
La manera més realista de "construir un telèfon intel·ligent amb infrarojos" és afegir infrarojos mitjançant un accessori extern, com ara un adaptador USB-C/Lightning o un concentrador d'infrarojos basat en Wi-Fi/Bluetooth. Aquest mètode és segur, econòmic i no danyarà el dispositiu. Si voleu fer-ho vosaltres mateixos, podeu construir un transmissor d'infrarojos basat en un microcontrolador controlat des del vostre telèfon intel·ligent mitjançant Bluetooth. Construir un telèfon intel·ligent des de zero amb un emissor d'infrarojos implica un disseny de maquinari complex, controladors de programari, certificació i integració, que normalment són competència dels fabricants.
Si em dius el tipus de telèfon intel·ligent que fas servir (Android/iPhone, model) i la finalitat principal del seu infrarojos (TV, aire condicionat o un altre dispositiu), et puc recomanar la solució més adequada juntament amb opcions de dispositiu i passos de configuració més específics.
