Како направити паметни телефон са инфрацрвеним функцијама
Инфрацрвени (ИЦ) бластери су некада били прилично уобичајени на неким мобилним телефонима, првенствено због своје практичности: управљање телевизорима, клима уређајима, пројекторима и другим електронским уређајима попут универзалног даљинског управљача. Међутим, у модерној ери, многи паметни телефони су изоставили ИЦ бластере због дизајна, цене и минималистичких трендова. Упркос томе, потреба за инфрацрвеним бластерима остаје - посебно за кориснике који желе да користе своје паметне телефоне као контролере кућних апарата.
Овај чланак покрива како „направити паметни телефон омогућен инфрацрвеним портом“ у два контекста: (1) додавање инфрацрвених могућности постојећем паметном телефону (најреалнији начин) и (2) технички преглед ако желите да дизајнирате паметни телефон који већ има ИЦ бластер (сложеније и обично то раде само произвођачи/инжењери хардвера). Напомена: додавање интерног хардвера модерном паметном телефону је веома тешко и носи висок ризик, па су екстерне опције много препоручљивије.
-
1. Разумевање основа инфрацрвеног зрачења на паметним телефонима
Инфрацрвена функција на паметним телефонима се генерално састоји од два типа:
1. ИР предајник
Користи се за слање инфрацрвених сигнала другим уређајима (нпр. телевизорима/клима уређајима). То је оно што људи најчешће мисле када кажу „паметни телефони имају инфрацрвени порт“.
2. ИР пријемник (пријемник)
Користи се за пријем ИЦ сигнала са даљинских управљача или других сензора. Ређе је на уобичајеним паметним телефонима.
Већина свакодневних употреба (даљински управљач за ТВ/клима уређај) захтева ИР бластер, а не пријемник.
ИР бластер ради тако што емитује трепћуће инфрацрвено светло на одређеној фреквенцији (на пример, 38 kHz уобичајено на даљинским управљачима за телевизоре), са „кодним“ обрасцем који циљни уређај разуме. Стога је потребно:
– Инфрацрвена ЛЕД диода (ИР ЛЕД) као предајник
– Погонски круг за генерисање импулса
– Софтвер/апликација за избор даљинског кода (ИЦ протокол)
-
2. Најлакши начин: Додавање инфрацрвеног порта помоћу спољне додатне опреме
Ако вам је циљ да свој паметни телефон претворите у даљински управљач, ово је најразумнији, најјефтинији и најбезбеднији начин.
A. Користите IR Blaster USB-C порт (или Lightning за iPhone)
Данас је доступно много ИЦ адаптера који се повезују са:
– USB-C (Андроид)
– Муња (ајфон)
– Постоје чак и Bluetooth уређаји, али USB је обично стабилнији и бржи.
Предности:
– Без растављања паметног телефона
– Може се користити на многим моделима
– Генерално, већ постоји пратећа апликација
недостатак:
– Обавезно понети мали адаптер
– Понекад је подразумевана апликација кључа непотпуна.
Кораци коришћења:
1. Купите ИЦ адаптер који је компатибилан са портом вашег телефона.
2. Инсталирајте пратећу апликацију од произвођача хартије од кључа.
3. Изаберите тип уређаја (ТВ/клима уређај/STB/пројектор).
4. Извршите процес упаривања/избора кода: обично ће апликација покушати неколико кодова док уређај не одговори.
5. Сачувајте удаљени профил како бисте га могли користити било када.
Б. Користите ИР бластер заснован на Bluetooth/Wi-Fi-ју (Smart IR Hub)
Ово није „ИР у паметном телефону“, већ паметни телефон контролише чвориште које емитује ИР.
Предности:
– Бољи домет (даљинско управљање преко Wi-Fi-ја)
– Може да контролише више уређаја у једној просторији
– Често подржава аутоматизацију (заказивање, интеграција паметних кућа)
недостатак:
– Потребна је струја/адаптер
– Није преносив као донгл
Кораци коришћења:
1. Поставите хаб у просторију која „види“ циљни уређај (ТВ/клима уређај).
2. Повежите се на Wi-Fi, а затим упарите са апликацијом.
3. Додајте уређај и изаберите ИЦ код.
4. Користите свој паметни телефон као даљински управљач путем апликације.
-
3. Полутехничка опција: Прављење „ИР паметног телефона“ помоћу „уради сам“ адаптера
Ако волите електронске пројекте, можете направити свој ИР адаптер, иако је за то потребно основно разумевање микроконтролера.
Често коришћене компоненте
– Мали микроконтролер (нпр. ESP32, мали Arduino или слично)
– ИР ЛЕД (940nm уобичајена)
– Транзисторски драјвер (за појачавање струје до ИР ЛЕД диоде)
– Отпорници, мала штампана плоча и кућиште
– Повезивање са паметним телефоном (USB-C са одговарајућим модулом или путем Bluetooth-а)
Радни концепт:
– Паметни телефон шаље команде (нпр. „дугме за напајање телевизора“) микроконтролеру путем серијског/Bluetooth порта.
– Микроконтролер генерише ИЦ сигнале према протоколу (NEC, RC5, итд.).
– ИР ЛЕД емитује сигнал уређају.
Кататан чека:
Креирање USB-C адаптера који ваш телефон директно препознаје је компликованије због USB протокола и преговарања о напајању. Због тога се многи „уради сам“ мајстори одлучују за једноставнији Bluetooth пут: паметни телефон → Bluetooth → микроконтролер → IR.
-
4. Ако заиста желите да направите паметни телефон са инфрацрвеним пријемом од нуле
Овај одељак је концептуалан — прављење паметног телефона је огроман подухват, као пројектовање минирачунара са ћелијским радиом, екраном, батеријом, камером и оперативним системом. Али ако је ваш фокус на томе „како додати ИР предајник дизајну паметног телефона“, ево техничког прегледа.
А. Потребан хардвер
1. ИР ЛЕД диода и драјвер
– ИР ЛЕД 940нм (уобичајено за даљинске управљаче)
– Транзисторски/MOSFET драјвер тако да ЛЕД диода може да емитује јаку светлост (даљински управљач обично захтева већу вршну снагу)
– Регулација струје и заштита од топлоте
2. Контрола импулса
– SoC (систем на чипу) паметног телефона мора да контролише носећу фреквенцију (обично 38 kHz)
– Обично користи ПВМ (модулацију ширине импулса) и модулацију података поред ње
3. Физичко постављање
– ИР ЛЕД диода мора имати „прозор“ у оквиру телефона који омогућава пролазак инфрацрвеног зрачења.
– Идеалан положај на врху за лако усмеравање ка телевизору/клима уређају
4. Управљање напајањем
– ИР ЛЕД диоде могу да потроше прилично велику струју када емитују светлост.
– Мора бити дизајниран тако да не нарушава стабилност напајања и не троши батерију
Б. Фирмвер и софтвер
1. Драјвери за језгро/HAL (Android)
– Тако да апликација може да „захтева“ ИР пренос
– На Андроиду су старије имплементације некада биле популарне (потрошачки IR), али подршка зависи од произвођача/ROM-а
2. База података инфрацрвених кодова
– Кодови за различите марке уређаја (ТВ, клима уређај итд.)
– Може користити библиотеке отвореног кода или комерцијалне базе података
3. Удаљена апликација
– Кориснички интерфејс за избор уређаја
– Функција учења кода (ако постоји ИЦ пријемник), распоред, макро (нпр. „Режим гледања“: ТВ укључен, сет-топ бокс укључен, јачина звука 15)
Ц. Велики изазов
– Регулација и сертификација: паметни телефони морају да прођу тестове безбедности, емисије, електромагнетне компатибилности и телекомуникациону сертификацију.
– Системска интеграција: додавање једне мале компоненте (IR) може утицати на антену, дизајн оквира, водоотпорност и распоред штампаних плоча.
– Трошкови производње и ланац снабдевања: произвођачи разматрају повраћај улагања; однос инвестиција се често сматра нишном карактеристиком.
Стога је за појединце или мале тимове реалан пут креирање додатне опреме или избор паметног телефона који већ има ИЦ.
-
5. Практична алтернатива: Изаберите паметни телефон који већ има инфрацрвени порт
Ако још нисте купили телефон и ИЦ вам је примарна потреба, најједноставнији приступ је да изаберете модел који укључује ИЦ бластер од произвођача. Одређене телефонске линије су историјски укључивале ИЦ бластере. Ова функција је обично комбинована са добро развијеном уграђеном апликацијом за даљинско управљање.
Савети при избору:
– Уверите се да спецификације помињу „ИР бластер“ (не „ИР сензор за лице“).
– Проверите рецензије: да ли је ИР јак и компатибилан са многим уређајима.
– Обратите пажњу на положај инфрацрвеног светла (горњи/долњи део оквира), јер то утиче на удобност.
-
6. Савети за оптимизацију коришћења инфрацрвеног порта на паметним телефонима
Да бисте максимално искористили инфрацрвени систем, ево неколико практичних савета:
1. Усмерите директно ка уређају: ИР захтева линију вида (за разлику од Bluetooth/Wi-Fi).
2. Користите разумну удаљеност: 2–8 метара је обично идеално у зависности од јачине ИР ЛЕД диоде.
3. Сачувајте неколико профила: на пример „ТВ у дневној соби“, „Клима уређај у соби“, „Канцеларијски пројектор“.
4. Направите макро: ако апликација то подржава, комбинујте неколико команди одједном.
5. Размислите о ИР чворишту за кућу: ако желите контролу из других соба или аутоматизацију.
-
Закључак
Најреалнији начин за „направљање паметног телефона са инфрацрвеним портом“ јесте додавање инфрацрвеног порта путем екстерног прибора, као што је USB-C/Lightning адаптер или Wi-Fi/Bluetooth IR чвориште. Ова метода је безбедна, јефтина и неће оштетити уређај. Ако желите да сами урадите, можете направити IR предајник заснован на микроконтролеру којим се управља са вашег паметног телефона путем Bluetooth-а. Изградња паметног телефона од нуле помоћу IR бластера укључује сложен дизајн хардвера, софтверске драјвере, сертификацију и интеграцију – што је обично у домену произвођача.
Ако ми кажете тип паметног телефона који користите (Андроид/ајфон, модел) и главну намену његовог инфрацрвеног управљача (ТВ, клима уређај или други уређај), могу вам препоручити најприкладније решење, заједно са конкретнијим опцијама уређаја и корацима подешавања.
