TV kumandaları, kızılötesi ışığı 38 kHz gibi bir taşıyıcı frekansla açıp kapatarak kod gönderir; TSOP1838 gibi IR alıcılar yalnızca bu frekanstaki sinyali algılayıp çözülmüş darbeleri çıkışa verir. Arduino'da IRremote kütüphanesiyle her kumanda tuşunun kodu okunabilir ve bu kodlarla röle, LED ya da motor kontrol edilebilir. Engel algılayan IR sensörler ise gönderdikleri ışığın bir yüzeyden yansımasını algılar ve yakın mesafede engel tespiti yapar.
Evdeki eski bir TV kumandasıyla lambaları, robotu ya da LED şeridi kontrol etmek, kızılötesi (IR) haberleşmeyle çok kolaydır. Bu rehberde IR kumandaların nasıl çalıştığını, IR alıcının Arduino'ya bağlanmasını ve kumanda tuşlarıyla cihaz kontrolünü anlatıyoruz.
Kızılötesi kumanda nasıl çalışır?
Kumanda, gözle görülmeyen kızılötesi ışık yayan bir LED'i belirli bir taşıyıcı frekansta (çoğunlukla 38 kHz) çok hızlı açıp kapatır ve bu ışık darbelerinin uzunluklarıyla tuşa ait bir kod gönderir. Taşıyıcı frekans, güneş ışığı ve lambalar gibi kaynaklardan gelen kızılötesi ışığın sinyali bozmasını önler. NEC, Sony (SIRC) ve RC5 gibi farklı kodlama protokolleri vardır.
IR alıcı nedir?
TSOP1838 gibi IR alıcılar; bir fotodiyot, yükselteç ve 38 kHz filtresi içerir ve yalnızca bu frekansla modüle edilmiş kızılötesi sinyali algılayarak çözülmüş dijital darbeleri çıkışına verir. Sinyal yokken çıkış HIGH, sinyal varken LOW'dur. Örnekler: TSOP1838 38 kHz IR alıcı, ST-305 1838 IR alıcı ve alıcı-verici hazır kartı Arduino IR alıcı-verici modülü.
IR alıcı Arduino'ya nasıl bağlanır?
- Bacak sırasını kontrol edin: IR alıcıların bacak sırası (OUT, GND, VCC) modelden modele değişir; ürünün belgesine bakın. Ters bağlanan alıcı ısınıp bozulabilir.
- VCC'yi 5V'a (ya da 3,3V'a), GND'yi GND'ye, OUT'u D11'e bağlayın.
- Uzun kablolarda besleme hattına 100 Ω seri direnç ve 4,7-10 µF kondansatör eklemek gürültüyü azaltır.
Kumanda tuş kodları adım adım nasıl okunur?
- Arduino IDE'de IRremote kütüphanesini kurun.
- Kütüphanenin alıcı örneğini (ReceiveDemo ya da benzeri) açın ve alıcı pinini 11 olarak ayarlayın.
- Kodu yükleyip seri monitörü açın, kumandayı alıcıya doğrultup tuşlara basın.
- Her tuş için görünen protokolü ve komut kodunu not edin. Tuş basılı tutulduğunda bazı protokoller "tekrar" kodu gönderir.
- Ana programda, gelen kod ilgili tuşa eşitse istediğiniz işlemi yapın; örneğin "1" tuşu röleyi açsın, "2" tuşu kapatsın.
Röle bağlantısını röle bağlantı şemasında anlattık. Kodsuz çözüm isteyenler için IR kumandalı 12V 8 kanal röle kartı hazır bir alternatiftir.
IR LED ile kod göndermek
Arduino, bir kızılötesi LED ile kumanda gibi kod da gönderebilir; böylece klima, TV ya da projektör gibi cihazlar kontrol edilir. IRremote kütüphanesinin gönderme fonksiyonları 38 kHz taşıyıcıyı otomatik üretir. Menzili artırmak için IR LED bir transistörle ve uygun bir seri dirençle sürülür; LED akım değerleri için LED direnci rehberimize bakın. Hazır kızılötesi kumanda modülleri de vardır; ör. EKX4S-T kızılötesi uzaktan kumanda modülü.
IR engel sensörü nedir?
IR engel sensörleri bir kızılötesi LED ile bir alıcıyı yan yana barındırır; önlerine gelen yüzey ışığı yansıttığında alıcı bunu algılar ve çıkışı değiştirir. Robotlarda engelden kaçma, sayaçlarda nesne algılama ve çizgi izlemede kullanılır. 38 kHz modülasyonlu modeller ortam ışığından daha az etkilenir; ör. KY-032 IR engelden kaçma sensörü. Algılama mesafesi kısa ve yüzey rengine bağlıdır: siyah yüzeyler ışığı az yansıttığı için daha zor algılanır. Çizgi izleme için çizgi izleyen robot rehberimize bakın.
Sık sorulan sorular
Kumanda çalışıyor mu nasıl anlaşılır?
Kızılötesi ışık gözle görülmez, ancak birçok telefon kamerası bu ışığı görür. Kumandanın LED'ine kamerayla bakarken tuşa basın; yanıp sönen ışık görünüyorsa kumanda çalışıyordur. Bazı telefonların ön kamerası daha iyi sonuç verir.
IR alıcı neden rastgele kod okuyor?
Güneş ışığı, floresan ve bazı LED lambalar ile besleme gürültüsü rastgele sinyallere yol açabilir. Alıcıyı doğrudan ışıktan koruyun ve beslemeye filtre ekleyin.
Her kumanda her alıcıyla çalışır mı?
Alıcının frekansı (ör. 38 kHz) ile kumandanın taşıyıcı frekansı yakın olmalıdır. Çoğu ev kumandası 36-40 kHz aralığında çalıştığı için 38 kHz alıcılar geniş bir uyumluluk sağlar.
IR kumandanın menzili ne kadardır?
Ev kumandaları genellikle birkaç metre ile 10 metre arasında çalışır. IR sinyali duvarlardan geçmez ve görüş hattı gerektirir.
IR mi, RF kumanda mı?
IR kumanda ucuzdur ama görüş hattı ister. RF kumandalar (433 MHz gibi) duvarların arkasından da çalışır ve yönlendirme gerektirmez.
Özet
- IR kumandalar, 38 kHz gibi taşıyıcıyla modüle edilmiş kızılötesi darbelerle kod gönderir.
- TSOP1838 gibi alıcılar bu sinyali çözüp dijital darbe verir.
- IRremote kütüphanesiyle tuş kodları okunur ve cihazlar kontrol edilir.
- IR LED ile Arduino kumanda gibi kod gönderebilir.
- IR engel sensörleri yansıyan ışıkla yakın mesafede nesne algılar.