Инфрақызыл мүмкіндіктері бар смартфонды қалай жасауға болады
Инфрақызыл (ИК) бластерлер бұрын кейбір ұялы телефондарда кең таралған болатын, бұл негізінен олардың практикалық болуына байланысты болды: теледидарларды, кондиционерлерді, проекторларды және әмбебап қашықтан басқару пульті сияқты басқа да электрондық құрылғыларды басқару. Дегенмен, қазіргі дәуірде көптеген смартфондар дизайнына, құнына және минималистік үрдістерге байланысты ИК бластерлерін қолданбай қалды. Осыған қарамастан, инфрақызыл бластерлерге деген қажеттілік әлі де сақталуда, әсіресе смартфондарын тұрмыстық техниканың басқару элементтері ретінде пайдаланғысы келетін пайдаланушылар үшін.
Бұл мақалада смартфонды инфрақызыл сәулемен қалай қамтамасыз ету керектігі екі контексте қарастырылады: (1) бар смартфонға инфрақызыл мүмкіндіктерді қосу (ең шынайы тәсіл) және (2) егер сіз ИК жарғышы бар смартфон құрылғысын жасағыңыз келсе (күрделірек және әдетте тек аппараттық құрал өндірушілері/инженерлерімен жасалады), техникалық шолу. Назар аударыңыз: заманауи смартфонға ішкі аппараттық құралды қосу өте қиын және жоғары тәуекелді, сондықтан сыртқы нұсқалар әлдеқайда ұсынылады.
-
1. Смартфондардағы инфрақызыл сәулеленудің негіздерін түсіну
Смартфондардағы инфрақызыл функция әдетте екі түрге бөлінеді:
1. Инфрақызыл таратқыш (таратқыш)
Инфрақызыл сигналдарды басқа құрылғыларға (мысалы, теледидарларға/кондиционерлерге) жіберу үшін қолданылады. Адамдар «смартфондарда инфрақызыл бар» дегенде көбінесе осыны меңзеді.
2. Инфрақызыл қабылдағыш (қабылдағыш)
Қашықтан басқару пульттарынан немесе басқа сенсорлардан инфрақызыл сигналдарды қабылдау үшін қолданылады. Бұл негізгі смартфондарда сирек кездеседі.
Күнделікті пайдаланудың көпшілігінде (теледидар/кондиционер пультінде) қабылдағыш емес, инфрақызыл бластер қажет.
Инфрақызыл бластер мақсатты құрылғы түсінетін «код» үлгісімен белгілі бір жиілікте (мысалы, теледидар пульттарында жиі кездесетін 38 кГц) жыпылықтайтын инфрақызыл жарық шығару арқылы жұмыс істейді. Сондықтан, ол мыналарды қажет етеді:
– Инфрақызыл жарықдиодты (ИК жарықдиодты) таратқыш ретінде
– Импульстарды генерациялауға арналған драйвер тізбегі
– Қашықтан кодты таңдауға арналған бағдарламалық жасақтама/қолданба (ИК протоколы)
-
2. Ең оңай жолы: Сыртқы аксессуармен инфрақызыл қосу
Егер сіздің мақсатыңыз смартфоныңызды қашықтан басқару құралына айналдыру болса, бұл ең ақылға қонымды, арзан және қауіпсіз әдіс.
A. IR Blaster USB-C портын (немесе iPhone үшін Lightning) пайдаланыңыз
Бүгінгі таңда келесіге қосылатын көптеген инфрақызыл донглдар бар:
– USB-C (Android)
– Найзағай (iPhone)
– Тіпті Bluetooth бар, бірақ USB әдетте тұрақтырақ және жауап береді.
Артық:
– Смартфонды бөлшектемей
- Көптеген модельдерде қолдануға болады
– Жалпы, қосымша қосымша қазірдің өзінде бар
Жетіспеушілік:
– Кішкентай донглді алып жүру керек
– Кейде донглдің әдепкі қолданбасы толық емес болады.
Қолдану қадамдары:
1. Телефоныңыздың портымен үйлесімді инфрақызыл доңғал сатып алыңыз.
2. Dongle өндірушісінен қосымша қолданбаны орнатыңыз.
3. Құрылғы түрін таңдаңыз (теледидар/кондиционер/релефон/проектор).
4. Жұптастыру/кодты таңдау процесін орындаңыз: әдетте қолданба құрылғы жауап бергенше бірнеше кодты сынап көреді.
5. Қашықтағы профильді кез келген уақытта пайдалану үшін сақтаңыз.
B. Bluetooth/Wi‑Fi негізіндегі IR Blaster (Smart IR Hub) құрылғысын пайдаланыңыз
Бұл «смартфондағы инфрақызыл сәуле» емес, смартфон инфрақызыл сәуле шығаратын хабты басқарады.
Артық:
– Жақсырақ қашықтық (Wi‑Fi арқылы қашықтан басқару)
- Бір бөлмеде бірнеше құрылғыны басқаруға болады
– Көбінесе автоматтандыруды қолдайды (жоспарлау, ақылды үй интеграциясы)
Жетіспеушілік:
– Электр қуаты/адаптер қажет
– Dongle сияқты портативті емес
Қолдану қадамдары:
1. Хабты мақсатты құрылғыны (теледидар/кондиционер) «көретін» бөлмеге орналастырыңыз.
2. Wi-Fi желісіне қосылыңыз, содан кейін қолданбамен жұптастырыңыз.
3. Құрылғыны қосып, инфрақызыл кодты таңдаңыз.
4. Смартфоныңызды қолданба арқылы қашықтан басқару пульті ретінде пайдаланыңыз.
-
3. Жартылай техникалық нұсқа: өз қолыңызбен құрылғыны пайдаланып «IR смартфонын» жасау
Егер сізге электроника жобалары ұнаса, сіз өзіңіздің инфрақызыл доңғалыңызды жасай аласыз, дегенмен бұл микроконтроллерлерді түсінуді қажет етеді.
Жиі қолданылатын компоненттер
– Шағын микроконтроллер (мысалы, ESP32, шағын Arduino немесе осыған ұқсас)
– Инфрақызыл жарықдиод (940 нм жалпы)
– Транзистор драйвері (ИК жарық диодына ток күшін күшейту үшін)
– Резисторлар, шағын баспа платалары және корпус
– Смартфонға қосылу (тиісті модулі бар USB-C немесе Bluetooth арқылы)
Жұмыс тұжырымдамасы:
– Смартфон микроконтроллерге сериялық/Bluetooth арқылы командалар (мысалы, «Теледидардың қуат түймесі») жібереді.
– Микроконтроллер хаттамаға (NEC, RC5 және т.б.) сәйкес инфрақызыл сигналдарды генерациялайды.
– Инфрақызыл жарық диоды құрылғыға сигнал шығарады.
Маңызды жазбалар:
Телефоныңыз тікелей танитын USB-C қосқышын жасау USB протоколы мен қуат келіссөздеріне байланысты күрделірек. Сондықтан көптеген үй шаруасындағы әйелдер қарапайым Bluetooth жолын таңдайды: смартфон → Bluetooth → микроконтроллер → ИК.
-
4. Егер сіз шынымен нөлден бастап инфрақызыл сәулеленуімен смартфон жасағыңыз келсе
Бұл бөлім тұжырымдамалық сипатта — смартфон жасау ұялы радио, дисплей, батарея, камера және операциялық жүйесі бар миникомпьютерді жобалау сияқты үлкен жұмыс. Бірақ егер сіздің назарыңыз «смартфон дизайнына инфрақызыл бластер қалай қосуға» болса, міне, техникалық шолу.
A. Қажетті жабдық
1. Инфрақызыл жарықдиодты шам және драйвер
– 940 нм инфрақызыл жарықдиодты шам (қашықтықтан басқару пульттары үшін кең таралған)
– Жарықдиодты шам күшті жарық шығара алатындай етіп транзистор/MOSFET драйвері (қашықтан басқару пульті әдетте жоғары қуатты қажет етеді)
– Ағымдағы реттеу және жылудан қорғау
2. Импульсті басқару
– Смартфонның SoC (System-on-Chip) тасымалдаушы жиілігін (әдетте 38 кГц) басқаруы керек.
– Әдетте PWM (импульстік ендік модуляциясы) және оның үстіне деректер модуляциясын пайдаланады
3. Физикалық орналастыру
– Инфрақызыл жарықдиодты шамның телефон жақтауында инфрақызыл сәулелердің өтуіне мүмкіндік беретін «терезе» болуы керек.
– Теледидарға/кондиционерге оңай бағыттау үшін жоғарғы жағында тамаша орналасуы
4. Қуатты басқару
– Инфрақызыл жарықдиодтар жарық шығарған кезде айтарлықтай үлкен ток өткізе алады.
– Қуат тұрақтылығын бұзбайтын және батареяны босқа жұмсамайтындай етіп жасалған болуы керек
B. Микробағдарлама және бағдарламалық жасақтама
1. Ядро/HAL драйверлері (Android)
– Қолданба инфрақызыл сигналдарды беруді «сұрай» алатындай етіп
– Android жүйесінде ескірген нұсқалар бұрын танымал болған (тұтынушының IR), бірақ қолдау жеткізушіге/ROM-ға байланысты
2. Инфрақызыл код дерекқоры
– Әртүрлі құрылғылар брендтеріне арналған кодтар (теледидар, кондиционер және т.б.)
– Ашық бастапқы кодты кітапханаларды немесе коммерциялық дерекқорларды пайдалана алады
3. Қашықтан қолдану
– Құрылғыны таңдауға арналған интерфейс
– Кодты үйрену мүмкіндігі (егер инфрақызыл қабылдағыш болса), кесте, макрос (мысалы, «Көру режимі»: теледидар қосулы, приставка қосулы, дыбыс деңгейі 15)
C. Үлкен сынақ
– Реттеу және сертификаттау: смартфондар қауіпсіздік, шығарындылар, электромагниттік үйлесімділік сынақтарынан және телекоммуникациялық сертификаттаудан өтуі керек.
– Жүйелік интеграция: бір шағын компонентті (ИК) қосу антеннаға, раманың дизайнына, гидрооқшаулағышқа және ПХД орналасуына әсер етуі мүмкін.
– Өндіріс шығындары және жеткізу тізбегі: өндірушілер инвестициялық кірістілікті ескереді; IR көбінесе тармақша ерекшелігі болып саналады.
Сондықтан, жеке адамдар немесе шағын топтар үшін нақты жол - аксессуар жасау немесе инфрақызыл сәулесі бар смартфонды таңдау.
-
5. Практикалық балама: инфрақызыл сәулесі бар смартфонды таңдаңыз
Егер сіз әлі телефон сатып алмаған болсаңыз және инфрақызыл құрылғы негізгі қажеттілік болса, ең қарапайым тәсіл - өндірушінің инфрақызыл құрылғысы бар үлгіні таңдау. Кейбір телефон желілерінде бұрыннан инфрақызыл құрылғы болған. Бұл мүмкіндік әдетте жақсы дамыған кіріктірілген қашықтан басқару қолданбасымен біріктіріледі.
Таңдау кезіндегі кеңестер:
– Техникалық сипаттамаларда «ИК бластер» («ИК бет сенсоры» емес) көрсетілгеніне көз жеткізіңіз.
– Пікірлерді тексеріңіз: инфрақызыл сәулелену берік пе және көптеген құрылғылармен үйлесімді ме?
– Инфрақызыл сәуленің орналасуына (раманың жоғарғы/төменгі жағы) назар аударыңыз, себебі ол жайлылыққа әсер етеді.
-
6. Смартфондарда инфрақызыл пайдалануды оңтайландыру бойынша кеңестер
Инфрақызыл сәулеленуді барынша пайдалану үшін бірнеше практикалық кеңестер берілген:
1. Құрылғыға тікелей бағыттаңыз: инфрақызыл сәулелену көру аймағында болуы керек (Bluetooth/Wi‑Fi-дан айырмашылығы).
2. Ақылға қонымды қашықтықты пайдаланыңыз: инфрақызыл жарық диодының күшіне байланысты әдетте 2–8 метр қолайлы.
3. Бірнеше профильді сақтаңыз: мысалы, «Қонақ бөлмесіндегі теледидар», «Бөлмедегі кондиционер», «Кеңсе проекторы».
4. Макрос жасаңыз: егер қолданба оны қолдаса, бірнеше команданы бірден біріктіріңіз.
5. Үйге арналған инфрақызыл хабты қарастырыңыз: егер сіз басқа бөлмелерден немесе автоматикадан басқаруды қаласаңыз.
-
Қорытынды
«Инфрақызыл қосылған смартфонды жасаудың» ең шынайы жолы - USB-C/Lightning қосқышы немесе Wi-Fi/Bluetooth негізіндегі инфрақызыл хаб сияқты сыртқы аксессуар арқылы инфрақызыл қосу. Бұл әдіс қауіпсіз, арзан және құрылғыға зиян келтірмейді. Егер сіз өзіңіз жасағыңыз келсе, смартфоныңыздан Bluetooth арқылы басқарылатын микроконтроллерге негізделген инфрақызыл таратқышты жасай аласыз. Инфрақызыл бластермен смартфонды нөлден бастап жасау күрделі аппараттық дизайнды, бағдарламалық жасақтама драйверлерін, сертификаттауды және интеграцияны қамтиды - әдетте өндірушілердің жұмысы.
Егер сіз маған қолданып отырған смартфон түрін (Android/iPhone, моделі) және оның инфрақызыл сәулесінің (теледидар, кондиционер немесе басқа құрылғы) негізгі мақсатын айтсаңыз, мен құрылғының нақтырақ нұсқалары мен орнату қадамдарымен қатар ең қолайлы шешімді ұсына аламын.
