القرصنة والأتمتة عن بُعد بالأشعة تحت الحمراء: 13 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

مرحبا يا شباب،

منذ طفولتي نفسها كنت أتساءل عن جهاز التحكم عن بعد الخاص بالتلفزيون وكيف يعمل. يحكي هذا التوجيه قصة كيف تمكنت من فك / اختراق وحدة تحكم عن بعد قديمة واستخدامها لأتمتة المنزل.

يحتوي هذا الدليل على أجزاء مختلفة على النحو التالي:

1. فك جهاز التحكم عن بعد.
2. التطبيق 1.
3. التطبيق 2.
4. التطبيق 3.

الخطوة 1: اذهب واحصل على هذه الأشياء

• اردوينو اونو.
• اردوينو برو ميني.
• أسلاك العبور.
• اللوح.
• قاد.
• المقاومات - 470 أوم ، 4.7 كيلو أوم
• حساس الأشعة تحت الحمراء.
• 5 V DC التقوية.
• 1N 4001 / 1N 4007 ديود.
• BC 547 الترانزستور.
• موصل طرفي.
• لوحة PCB / Perf العالمي.
• حامل لمبة (حامل لمبة التيار المتردد).
• الأسلاك (ل 230 فولت تيار متردد).
• قابس (لـ 230 فولت تيار متردد).
• شاحن الهاتف المحمول القديم (المصنف 5 فولت تيار مستمر).
• صندوق بلاستيك (كعلبة).
• شريط مزدوج.
• مقبس التوصيل (لـ 230 فولت تيار متردد).
• جهاز تحكم عن بعد قديم.

الخطوة 2: الجزء 1: فك تشفير وحدة التحكم عن بعد

بعد اختيار وحدة تحكم عن بُعد عاملة من أجهزة التحكم عن بُعد القديمة ، يجب أن نعرف

الأساسيات:

تتكون وحدة التحكم عن بعد بالأشعة تحت الحمراء من مصباح LED يعمل بالأشعة تحت الحمراء متصل بدوائرها

عندما نضغط على أي من الأزرار ، يتم إرسال الرمز المقابل للهواء عبر مؤشر LED. الرمز هو في الواقع رقم مشفر ، تم ترميزه بتنسيق HEX. HEX تعني أن أساس العد هو 16

بمعنى آخر؛ في HEX ، هناك 16 رقمًا ، من 0 إلى F ، مثل 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، 7 ، 8 ، 9 ، A ، B ، C ، D ، E ، F

لذلك في HEX 25 هو (5x16 ^ 0) + (2x16 ^ 1) = 5 + 32 = 37

و 5F هي (15x16 ^ 0) + (5x16) = 15 + 80 = 95

يتم إرسال رمز HEX إلى IR LED على شكل 1s و 0s (الجهد العالي (3.3V) والجهد المنخفض (0 V) على التوالي)

لنفترض أن الرقم 95 مفترض للزر VOL +. عندما نضغط على الزر ، ترسل الدائرة 95 إلى LED كسلسلة من 1s والأصفار

95 هي 5F في HEX ويمكن كتابتها بالثنائي على النحو 0101 1111

بمعنى آخر؛ 0101 1111 = (1x2 ^ 0) + (1x2 ^ 1) + (1x2 ^ 2) + (1x2 ^ 3) + (1x2 ^ 4) + (0x2 ^ 5) + (1x2 ^ 6) + (0x2 ^ 7)

=1+2+4+8 + 16+0+64+0

=15 + 80

=95

هذه هي أساسيات أي جهاز تحكم عن بعد بالأشعة تحت الحمراء. كل زر مرتبط برمز فريد. ما يتعين علينا القيام به هو فك تشفير الرقم المرتبط بكل زر من أزرار وحدة التحكم وتسجيله لمزيد من المرجع.

الخطوة 3: الدائرة وكود اردوينو

لفك التشفير ، يتعين علينا إعداد Arduino Uno باستخدام مستشعر الأشعة تحت الحمراء.

اجمع هذه:

1. اردوينو اونو.
2. كابل USB.
3. اللوح.
4. أسلاك العبور.
5. مستشعر الأشعة تحت الحمراء.

الآن قم بإجراء الاتصالات على النحو التالي:

1. قم بتوصيل 5 V من Arduino بدبوس Vcc لمستشعر الأشعة تحت الحمراء.
2. قم بتوصيل GND (الأرضي) من Arduino بـ GND لمستشعر الأشعة تحت الحمراء.
3. قم بتوصيل دبوس 11 من Arduino بدبوس IR / دبوس OUTPUT لمستشعر الأشعة تحت الحمراء.

الآن اتصالات الأجهزة جاهزة.

قبل البرمجة ، قم بتنزيل مكتبة IR المرفقة بهذه الخطوة ، قم بفك ضغط المجلد وانسخ مكتبة IR إلى مجلد مكتبات مجلد Arduino الرئيسي. (C: / Program Files (x86) Arduino / libraries).

ثم افتح Arduini IDE ، وانسخ الكود المرفق هنا وقم بتحميله على Arduino Uno.

الخطوة 4: فك التشفير والتسجيل

جميع إعدادات الدوائر و IDE جاهزة ، لقد حان الوقت لفك التشفير الآن.

افتح "Serial monitor" في Arduino IDE على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. (Tools-Serial monitor). اضغط على الزر الموجود في جهاز التحكم عن بُعد للوصول إلى مستشعر الأشعة تحت الحمراء على لوحة التجارب. عند الضغط على كل زر ، يمكنك رؤية رمز فريد في الشاشة التسلسلية.

اضغط على كل زر واكتب الرمز.

على سبيل المثال:

رمز الزر

تشغيل / إيقاف مؤقت --------- 0x1FE50AF

التالي ------------------ 0x1FE35AC

المجلد + ---------------- 0x1FE23DE

1 ---------------------- 0x1FEA34E

الخطوة 5: الجزء 2: التطبيق 1- تحكم في LED

يشرح التطبيق 1 كيف يمكن استخدام جهاز التحكم عن بعد للتحكم في مؤشر LED أو لتشغيل وإيقاف تشغيل مؤشر LED.

لهذا ، يجب إجراء إضافة بسيطة باستخدام الدائرة / اللوح. قم بتوصيل مؤشر LED برقم التعريف الشخصي 13 في Arduino. لا تنس إضافة المقاوم 470 أوم في سلسلة مع LED.

الآن قم بتحميل الكود المرفق بهذه الخطوة إلى Arduino Uno ، وقبل التحميل ، يجب عليك تحرير البرنامج وفقًا لقيم وحدة التحكم عن بُعد التي تم فك تشفيرها. أولاً ، حدد أزرار جهاز التحكم عن بُعد التي يجب استخدامها لتشغيل وإيقاف التشغيل.

في السطر 39 من الكود ، يوجد "if (results.value == 0x1FE50AF)"

هنا يمكنك استبدال 0x1FE50AF برمز الزر الذي ترغب في تشغيله.

وفي السطر السابع والأربعين ، هناك "if (results.value == 0x1FED827)"

احذف 0x1FED827 وأضف رمز الزر الذي ترغب في إيقاف تشغيل LED.

تحتوي وحدة التحكم عن بعد التي قمت بفك تشفيرها على "0x1FE50AF" للزر "1" و "0x1FED827" للزر "2". لذلك أنا أستخدم الزرين 1 و 2 من جهاز التحكم عن بعد لتشغيل وإيقاف تشغيل LED على التوالي

بعد تحميل الرمز ، يمكنك ببساطة تشغيل وإيقاف تشغيل مؤشر LED المتصل برقم التعريف الشخصي 13.

الخطوة 6: الجزء 3: التطبيق 2- التحكم في أي جهاز تيار متردد باستخدام دائرة الترحيل

يتطلع التطبيق 2 إلى التحكم في دائرة الترحيل المتصلة بالرقم 13 في Arduino.

لذلك ، يتعين علينا إنشاء دائرة ترحيل بالإضافة إلى إعداد الدائرة السابق.

الأشياء المطلوبة:

• 5 V DC التقوية.
• BC 547 الترانزستور.
• المقاومات 4.7 كيلو أوم و 470 أوم.
• 1N 4007 ديود.
• موصل طرفي.
• الأسلاك.
• مجلس بيرف.
• قاد.

تستخدم دائرة الترحيل للتحكم في دائرة ذات تيار / طاقة عالية باستخدام الدائرة ذات التيار المنخفض.

هنا ، يتم تشغيل دبوس Arduino وإيقاف تشغيل LED يحتوي على 20 مللي أمبير فقط من التيار. لا يمكننا التحكم / تشغيل وإيقاف تشغيل جهاز عالي الطاقة (مثل مصباح 230 فولت) بهذا الإخراج. لذلك نستخدم دارة تتابع ليست سوى دائرة كهرومغناطيسية

من مخطط الدائرة ، يمكننا أن نرى أن إشارة التحكم من Arduino متصلة بقاعدة الترانزستور BC 547 من خلال المقاوم. عندما يتم الوصول إلى إشارة إلى قاعدة الترانزستور ، فإنه يقوم بإغلاق مفتاح الترحيل ومن ثم تشغيل الجهاز المتصل.

الخطوة 7: قم بعمل التتابع

يمكنك شراء لوحة ترحيل (هنا) أو إنشاء واحدة بنفسك باتباع الخطوات البسيطة التالية:

للقيام بهذه الدائرة على السبورة ، نحتاج إلى:

• قم بقص قطعة من لوحة الأداء ، ضع علامة على اللوحة كما هو موضح في الصور ، جندى المقاوم 470 أوم كما هو موضح والصمام.
• جندى 547 الترانزستور.
• لحام المقاوم 4.7 Kohms مع أحدهما يؤدي إلى نهاية الإدخال والآخر إلى الدبوس الأوسط من الترانزستور.
• جندى التتابع. قم بتوصيل أحد طرفي الملف بدبوس المجمع الخاص بالترانزستور 547 واترك الطرف الآخر مجانًا.
• جندى الصمام الثنائي عبر التتابع كما هو موضح.
• لحام موصل طرفي ثنائي السنون بالقرب من المرحل.
• الآن قم بتوصيل ينتهي المقاوم لإشارة الإدخال.
• قم بتوصيل الدبوس السالب لمصباح LED ودبوس الباعث في الترانزستور.
• قم بتوصيل الدبوس المشترك ودبابيس NO الخاصة بالمرحل بالموصل الطرفي.
• الآن علينا إخراج 3 أسلاك.
• قم بلحام سلك أحمر في أحد طرفي ملف الترحيل (الذي تركناه). هذا هو ملف Vcc.
• قم بلحام سلك أسود إلى النقطة التي يلتقي فيها دبوس باعث الترانزستور وسالب الصمام. هذه هي الأرض.
• قم بلحام سلك آخر إلى النقطة التي يلتقي فيها كل من المقاومات (سلك الإشارة).
• اتبع بدقة الخطوات والصور المرفقة.

قم بإحالة هذا الدليل لمزيد من المعلومات حول المرحل وإجراء الترحيل.

الخطوة 8: قم بإعداد الدائرة

• الآن ، قم بتوصيل السلك الموجب لوحدة الترحيل بالدبوس 5 فولت في Arduino.
• قم بتوصيل السلك السلبي لوحدة الترحيل بدبوس GND في Arduino.
• بعد ذلك ، قم بتوصيل سلك إدخال الإشارة لوحدة الترحيل برقم التعريف الشخصي 13 في Arduino.

الآن ، عند استخدام جهاز التحكم عن بعد ، يمكنك ببساطة تشغيل وإيقاف التتابع. ويمكن توصيل أي أجهزة AC بالمرحل والتحكم فيها.

للتحكم في لمبة التيار المتردد:

يأخذ:

• قابس تيار متردد ثنائي السنون.
• حامل لمبة. و
• بعض الأسلاك.

قم بتوصيل أحد أسلاك القابس بحامل المصباح مباشرة وقم بتوصيل الآخر من خلال الموصل الطرفي للمرحل.

راجع الصور المرفقة.

يمكننا ببساطة التحكم في الجهاز المتصل بالمرحل عن طريق الضغط على الأزرار الموجودة على جهاز التحكم عن بعد.

الخطوة 9: الجزء 4: التطبيق 3- جهاز أتمتة المنزل

في التطبيق 3 ، نقوم بصنع جهاز كامل لأتمتة المنزل بالأشعة تحت الحمراء. نحن نستخدم Arduino pro mini بدلاً من Arduino Uno. Pro mini أصغر حجمًا وسهل الاستخدام من Uno. وبالنسبة لمصدر الطاقة ، فإننا نستخدم شاحن هاتف محمول قديم بجهد 5 فولت تيار مستمر.

لذلك نحن بحاجة:

• اردوينو اونو.
• اردوينو برو ميني.
• الأسلاك.
• وحدة التتابع.
• شاحن قديم (5 فولت تيار مستمر).
• مستشعر الأشعة تحت الحمراء.
• اثنين من قابس التيار المتردد دبوس.
• حاوية بلاستيكية.
• حامل لمبة لمبة التيار المتردد.

الخطوة 10: برمجة Pro Mini

يمكن برمجة Arduino pro mini باستخدام Arduino Uno.

• قم بإزالة متحكم ATMega 328 من لوحة Arduino Uno.
• الآن قم بتوصيل دبوس Rx الخاص بـ Arduino pro mini بدبوس Rx الخاص بـ Uno.
• قم بتوصيل Tx pin الخاص بـ Arduino pro mini بدبوس Tx الخاص بـ Uno.
• قم بتوصيل Vcc و GND من pro mini بدبابيس Uno 5V و GND على التوالي.
• قم بتوصيل دبوس RESET الخاص بـ pro mini بدبوس RESET الخاص بـ Uno.
• ثم ، في Arduino IDE ، حدد Tools-- Board-- Arduino pro / pro mini.
• وأخيرًا ، قم بتحميل نفس الكود على اللوحة.

راجع هذا الدليل للحصول على شرح أكثر تفصيلاً.

الخطوة 11: قم بتوصيلهم معًا

الآن يتعين علينا توصيل جميع الأجزاء معًا بما في ذلك الموالية الصغيرة ولوحة الترحيل ومستشعر الأشعة تحت الحمراء ولوحة إمداد الطاقة.

• افتح الشاحن وأخرج اللوح.
• جندى السلك الخاص بإمداد التيار المتردد.
• قم بتوصيل الأسلاك بمخرج 5 فولت تيار مستمر (Vcc و GND) (أحمر وأسود)
• الآن ، اصطحب pro mini وقم بتوصيل أسلاك الإخراج الخاصة بلوحة إمداد الطاقة إلى pro mini.
• خذ مستشعر الأشعة تحت الحمراء ولحام Vcc و GND إلى Vcc و GND من pro mini. قم بتوصيل دبوس الإخراج الخاص به (IR pin) بالرقم 11 من pro mini.
• خذ المرحل وقم بلحام Vcc و GND إلى Vcc و GND من pro mini. قم بتوصيل سلك الإشارة الخاص به بالرقم السري 13 الخاص بـ pro mini.
• جندى قابس التيار المتردد بلوحة إمداد الطاقة.
• انضم الآن إلى سلكين آخرين في قابس مصدر الطاقة (الأسلاك الصفراء).
• من بين السلكين ، قم بتوصيل أحدهما بالموصل الطرفي للمرحل واترك الآخر مجانًا.
• خذ سلكًا وقم بتوصيله بالنقطة الأخرى للموصل الطرفي. قم بلف هذا السلك والسلك الأصفر من مصدر الطاقة معًا لتشكيل سلك أصفر ملتوي.

الخطوة 12: صندوق الضميمة

لعمل العلبة ، خذ الصندوق البلاستيكي وقم بعمل ثقب صغير لمستشعر الأشعة تحت الحمراء. قم بإصلاح مستشعر الأشعة تحت الحمراء بالقرب من الفتحة التي تواجه الصندوق. ضع كل الألواح داخل الصندوق وثبتها هناك باستخدام شريط على الوجهين. أخرج السلك الأصفر الملتوي للخارج وأغلق الصندوق.

قم بتوصيل الأسلاك الصفراء بحامل اللمبة وثبت الحامل على الصندوق.

بدلاً من حامل اللمبة ، يمكن للمرء استخدام مقبس الدبوس في الصندوق حتى نتمكن من التحكم في أي جهاز تيار متردد متصل.

بعد هذه الخطوة ، يكون كل الإعداد جاهزًا ويمكنك توصيله بمأخذ التيار المتردد والتحكم في المصباح باستخدام جهاز التحكم عن بُعد.

الخطوة 13: شكرا لك

أتمنى أن تكون قد استمتعت جميعًا وفهمت جيدًا هذه الطريقة. لا تتردد في استخدام مربع التعليقات ومحاولة صنعه.

صنع سعيد.

صوّت لي في مسابقة التحكم عن بعد إذا أعجبك هذا.