Τηλεχειρισμός Συσκευών Εικόνας Και Ήχου Με Υπέρυθρες Μέσω Φορητού Η/υ

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τον ασύρματο έλεγχο συσκευών εικόνας και ήχου (και όχι μόνο) από τον Ηλεκτρονικό υπολογιστή, μέσω της τεχνολογίας τηλεπικοινωνιών με υπέρυθρη ακτινοβολία. Σήμερα την τεχνολογία αυτή την εκμεταλλεύονται όλα τα τηλεχειριστήρια (περισσότερο γνωστά ως τηλεκοντρόλ) τηλεοράσεων, βίντεο, DVD, CD players κ.α. Χρησιμοποιείται στη συντριπτική πλειοψηφία για ασύρματο έλεγχο μικρής εμβέλειας οικιακών ηλεκτρονικών συσκευών.Μέσα από αυτήν την εργασία θα περιγράψουμε τους διαφορετικούς τρόπους με τους οποίους μπορούμε να μετατρέψουμε τον ηλεκτρονικό μας υπολογιστή (και ιδιαίτερα τον φορητό) σε ένα τηλεκοντρόλ υπερύθρων. Επιπλέον θα επιχειρήσουμε να κατασκευάσουμε μια δική μας περιφερειακή συσκευή, η οποία συνδεόμενη κατάλληλα με τον Η/Υ και με το κατάλληλο πρόγραμμα (δικής μας κατασκευής), να επιτυγχάνει να εξομοιώσει τη λειτουργία πάρα πολλών τηλεκοντρόλ που κυκλοφορούν στην αγορά. Η εργασία έχει χωριστεί σε κεφάλαια για να γίνει ευκολότερη η ανάγνωσή της. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια μικρή ιστορική αναδρομή στα τηλεχειριστήρια που χρησιμοποιούνταν πολύ πριν την εμφάνιση των πρώτων τηλεκοντρόλ υπερύθρων. Στο κεφάλαιο 2 πραγματευόμαστε τη φυσική που κρύβεται πίσω από την υπέρυθρη ακτινοβολία και τη διάδοσή της στον περιβάλλοντα χώρο. Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφονται τα βασικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα ενός πομπού και ενός δέκτη υπερύθρων, καθώς και διάφορα πρωτόκολλα επικοινωνίας που έχουν αναπτυχθεί προκειμένου να επιτευχθεί ο ασύρματος έλεγχος. Το κεφάλαιο 4 περιέχει τους διαφορετικούς τρόπους με τους οποίους μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον Η/Υ, ώστε να τον μετατρέψουμε σε ένα τηλεχειριστήριο υπερύθρων. Περιγράφονται τα απαιτούμενα κυκλώματα (μαζί με τα απαραίτητα προγράμματα) και ο τρόπος διασύνδεσής τους με τον Η/Υ. Παράλληλα γίνεται μια σύγκριση των διαφορετικών μεθόδων υλοποίησης, έτσι ώστε να καταλήξουμε στη «βέλτιστη» λύση, τόσο από πλευράς ευκολίας κατασκευής και προγραμματισμού, όσο και από πλευράς δυνατοτήτων. Με βάση τα προηγούμενα δεδομένα και συμπεράσματα οδηγούμαστε στο επόμενο κεφάλαιο (το κεφάλαιο 5) στο οποίο γίνεται η λεπτομερής παρουσίαση της κατασκευής μιας δικής μας περιφερειακής συσκευής.Στο τελευταίο κεφάλαιο (κεφάλαιο 6) περιγράφεται το πρόγραμμα που συνοδεύει την περιφερειακή συσκευή και είναι υπεύθυνο τόσο για την αποκατάσταση της επικοινωνίας μεταξύ της τελευταίας και του Η/Υ, όσο και για την δημιουργία των περισσότερων πρωτοκόλλων επικοινωνίας υπερύθρων που υπάρχουν. Τέλος παρατίθενται παραρτήματα με την πορεία και τον τρόπο κατασκευής του ηλεκτρονικού κυκλώματος, τα σχηματικά διαγράμματα, τα PCB’s, την κατασκευή ενός απλού RC5 δέκτη, των κώδικα των προγραμμάτων και μερικά datasheets ηλεκτρονικών εξαρτημάτων.