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Control remoto infrarrojo para el sistema Bolt 18F2550, utilizando el protocolo Philips RC-5

Este proyecto está basado en el trabajo de Christian Stadler, publicado en www.picprojects.net Se realizaron modificaciones al firmware para su correcto funcionamiento con el hardware y el bootloader del sistema Bolt 18F2550.

 

 

Introducción:

Los dispositivos de control remoto infrarrojo para TV y aparatos electrodomésticos de audio y video son baratos y fáciles de conseguir en las tiendas minoristas. Si bien hay varios protocolos de control remoto infrarrojos utilizados por diferentes fabricantes, el protocolo RC-5, desarrollado por Philips a finales de 1980, se distingue como un quasi-estándar para la industria y en la actualidad todavía es utilizado por muchos fabricantes.

El dispositivo de control remoto IR contiene un teclado y un circuito integrado para emitir la señal a través de un led IR. El comando de datos es un tren de bits con codificación Manchester modulando a una portadora de 36 kHz. (a menudo, la portadora es 38 kHz ó 40 kHz). En el aparato receptor, la señal de infrarrojo es detectada por un circuito receptor IR que cuenta con un foto-diodo. La señal se amplifica, se filtra, y es demodulada para posteriormente ser decodificada por el microcontrolador el cual ejecuta el comando deseado (por ejemplo, cambiar el canal en la TV).

El control remoto con protocolo RC-5 proporciona un enlace unidireccional, siendo la distancia máxima entre el dispositivo de control remoto y el aparato receptor hasta de unos 10 a 12 metros.

 

Descripción:

Utilizando un dispositivo comercial de control remoto infrarrojo Philips RC-5, se desarrolló un receptor IR para el sistema Bolt 18F2550, incluyendo el firmware para decodificar la señal e identificar los comandos enviados.

La empresa vende un dispositivo receptor infrarrojo que puede utilizarse en este proyecto

El  receptor IR está basado en el circuito TMF5360, TSOP1736, ó HS0038A2 (Vishay) el cual se inserta en el conector de 14 pines del sistema Bolt. La señal demodulada ingresa al microcontrolador 18F2550 a través del pin RB4.

Posteriormente, el firmware del microcontrolaodr 18F2550 decodifica la señal y genera un mensaje hacia su puerto serial a 9600 bps.  Para observar estos mensajes, se utiliza una computadora PC (con el software Hyperterminal). Favor de ver las fotos mostradas abajo.

Se realizaron experimentos oprimiendo los botones del 0 al 9 en el control remoto y observando los mensajes enviado por el sistema Bolt 18F2550 al puerto serial. Por ejemplo, si el usuario oprime el número 6, obtendrá el siguiente mensaje en su computadora.

RC5 Code=0x3006 DevAddr=0x00 Toggle=1 Cmd=0x06

De esta manera, es sencillo modificar el firmware para ejecutar distintos comandos remotos, por ejemplo activar ó desactivar el relevador del sistema.

 

Los archivos completos del firmware para MPLAB se proporcionan aquí:

C18-ALL-BOLT-INFRARED-REMOTE-CONTROL.zip

En esta carpeta encontrará 2 aplicaciones: la primera para enviar al puerto serial a 9600 bps, los mensajes decodificados de las señales del aparato de control remoto infrarrojo.

La segunda aplicación para activar ó desactivar el relevador del sistema Bolt con los comandos '1' y '2'.

Para la primera aplicación (programa de prueba con puerto serial), cargue el archivo .hex listado abajo en su sistema Bolt 18F2550 y conecte el circuito receptor IR como se muestra en la foto. Use un cable USB-Serial para enlazar el sistema Bolt y la computadora PC. Usted puede alimentar su tarjeta Bolt ya sea por medio de un eliminador externo ó a través del cable USB. Dé reset al sistema después de abrir el programa Hyperterminal.

C18-BOLT-INFRARED-REMOTE-CONTROL.hex

Para la segunda aplicación (controlar remotamente el relevador del sistema), el archivo ejecutable se muestra abajo. No se requiere conectar la computadora al sistema Bolt y este puede funcionar solamente con el eliminador de baterías externo. Oprimiendo la tecla 1 del control remoto, se activa el relevador y con la tecla 2 se desactiva:

C18-BOLT-INFRARED-REMOTE-CONTROL-RELAY.hex

El diagrama electrónico del circuito receptor IR se muestra aquí.

Nota importante: no cualquier dispositivo infrarrojo de control remoto funcionará para este proyecto. Es necesario que se trate de un control remoto Philips RC-5, como el mostrado, ó bien de otra marca compatible. RC-5 es un estándar en la industria, de tal manera que muchos fabricantes de controles IR lo utilizan.

 

 

CONECTE LOS DISPOSITIVOS COMO SE INDICA EN LA FOTO:

 

OPRIMIENDO CADA UNA DE LAS TECLAS DEL CONTROL REMOTO, OBSERVE LOS MENSAJE EN LA PC:

El firmware descodifica la señal y el microcontrolador genera un mensaje de 9600 bps para el puerto serie, que se puede observar usando un software Hyperterminal en cualquier PC.
Las pruebas se realizaron oprimiendo cada uno de los botones 0 a 9 del control, como se muestra. Por ejemplo, si el usuario acciona el botón 6, obtendrá un mensaje que dice al final: Cmd = 0x06
Pueden hacerse adiciones simples en el firmware para manejar una tarea para cada orden recibida, por ejemplo, activar o desactivar el relé.

 

CONSTRUYA EL RECEPTOR IR COMO SE INDICA EN EL DIAGRAMA

El circuito receptor IR usa un circuito TMF5360, ó HS0038A2 (Vishay), pero puede ser ensamblado con cualquier otro circuito equivalente.

La salida decodificada producida por el circuito TMF5360 está conectada a la señal RB4 en el conector de 14 pines de la tarjeta Bolt. El transistor BC337 es un amplificador de la señal, para accionar el led B4 en Bolt.

El TMF5360 responde a las señales recibidas hasta a 10 metros de distancia del dispositivo de control remoto IR.

R1=10 ohm, R2=1k, R3=1k

Diagrama electrónico .pdf aquí.

 

 

El diseño del circuito receptor IR permite manejar el TMF5360, en una posición vertical u horizontal, dependiendo de las necesidades del usuario, para una recepción óptima de la señal de IR.

El circuito tiene 14 pines y debe insertarse en el conector LCD de Bolt 18F2550.

Cuando el usuario oprime alguna tecla del control remoto IR, se verán los leds B0 y B4 del sistema Bolt flashear,

El led B4 muestra la señal recibida del control remoto, al tiempo que el led B0 muestra la salida del microcontrolador 18F2550 ya decodificada.