使用 Arduino 及 Android 自製萬能遙控器 (3) - Arduino 環境 及 Serial 程式

接下來終於要進入高潮了，這篇會有點長，要介紹的主題包含硬體架設，在 Ubuntu 上開發 Arduino，Arduino 紅外線發送接收程式，及 Ubuntu 的 Serial 程式。

準備硬體

• Arduino Uno
• 紅外線發射 5mm 紅外線發射 波長940nm
• 紅外線接收 TL1838
• 麵包板
• 電阻 100 ohm
• 線材

接法及紅外線簡介可參考這篇，非常詳細。其中要注意的是每個人用的紅外線接收零件可能略有不同，請一定要照規格上的腳位接。

以我這裡用的 TL1838




接收部分，接完長這樣



發送時，接完長這樣


(這張圖好像接反了，總之 LED 長腳接 pin 3，短腳接地)

開發環境

安裝 Arduino 開發環境，在 Ubuntu 12.04 上只需

sudo apt-get install arduino arduino-core arduino-mk

此外，還需要紅外線控制（編解碼）的 library Arduino-IRemote

cd /usr/share/arduino/libraries/
sudo git clone https://github.com/coopermaa/Arduino-IRremote IRemote

接收 Go!

選擇 Arduino IDE 的 File —> Examples —> IRemote —> IRecvDump 程式就跑出來了，在前幾行的地方，有個 RECV_PIN 從 11 改成 4，如下：

int RECV_PIN = 4;

程式上傳後，打開內建的 Serial Monitor，再拿著遙控器對著接收器隨便按個幾個鍵，紅外線的編碼即會顥示出來，接下來要做的就是將等會要用到按鍵都按過一輪，並記下來，如下圖：

發送 Go!

我家電視的遙控器是 NEC 32 bits 編碼，並且加入從 serial 讀進指定字元，傳出對應的紅外線：

if ((d = Serial.read()) != -1) {
        switch (d) {
            case '1': code = 0x1CE3807F; break;
            case '2': code = 0x1CE340BF; break;
            case '3': code = 0x1CE3C03F; break;
            case '4': code = 0x1CE320DF; break;
            case '5': code = 0x1CE3A05F; break;
            case '6': code = 0x1CE3609F; break;
            case '7': code = 0x1CE3E01F; break;
            case '8': code = 0x1CE310EF; break;
            case '9': code = 0x1CE3906F; break;
            case '0': code = 0x1CE300FF; break;
            case 'q': code = 0x1CE3708F; break; // volume up
            case 'a': code = 0x1CE3F00F; break; // volume down
            case 'w': code = 0x1CE350AF; break; // channel up
            case 's': code = 0x1CE3D02F; break; // channel down
            case 'e': code = 0x1CE3C837; break; // source
            case 'd': code = 0x1CE3A25D; break; // enter
            case 'p': code = 0x1CE348B7; break; // power
            default: code = 0;
        }
        if (code != 0) {
            irsend.sendNEC(code, 32);
        }

完整的程式可參考 github 上的 ir-tx.cpp

使用指令編繹、上傳

這支程式計畫是要在 NAS 上跑，NAS 上用指令編譯上傳會比較方便，所以若是需要用指令編譯的話，要先準備一隻 Makefile，內容如下：

BOARD_TAG = uno
ARDUINO_PORT = /dev/ttyACM0
ARDUINO_LIBS = IRremote
ARDUINO_DIR = /usr/share/arduino
include /usr/share/arduino/Arduino.mk

.PHONY: minicom

minicom:
    sudo minicom -D ${ARDUINO_PORT} -b 9600 -o

在原本的 Arduino 程式內需加上一些 header，舉例來說之前的 ir-tx.cpp 需在開頭加入：

#include <arduino.h>
#include <hardwareserial.h>

接著在放程式及 Makefile 目錄下：

make  # 編譯
make upload  ＃上傳
make minicom  # 打開 minicom

即可編譯，上傳。

Serial 程式

在確定用 minicom 傳接都沒問題後，在上一篇內有提到一隻 web.py 裡頭呼叫了外部程式 serial_tx 來傳送 serial 字元給 arduino，這程式請參考 serial_tx.c。

若是發生 minicom 可正常傳接收串列資料，但自己的程式不行，可用 stty 來輔助除錯，它可將串列設定全都印出。