Arduino- नियंत्रित HDMI स्विच: 3 चरण

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

यह निर्देश आपको दिखाएगा कि एक एकल नियंत्रण रेखा के साथ ट्रांसमिशन को सक्षम और अक्षम करने के लिए एक Arduino जैसे माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करके अपने टीवी पर कई एचडीएमआई फ़ीड को कैसे नियंत्रित किया जाए।

मेरा अंतिम लक्ष्य टर्न-ऑफ समय पर बहस में पड़े बिना, टीवी के सामने जितना समय बिता सकते हैं, उसे सीमित करने के लिए एक मजबूत लेकिन लचीला साधन है। पीसी के लिए समय-सीमित अनुप्रयोग मौजूद हैं, लेकिन लेखन के समय ब्रिटेन में टीवी के लिए वस्तुतः कुछ भी नहीं था। अमेरिका में इस काम के लिए इच्छित चीजें खरीदना संभव है, लेकिन जहां तक मुझे पता है कि ये केवल यूएस प्लग और वोल्टेज के अनुरूप हैं या वे केवल समग्र वीडियो आदि को नियंत्रित करते हैं।

टाइमर की कार्यक्षमता प्रदान करने के लिए मेरे पास एक वास्तविक समय घड़ी मॉड्यूल के साथ एक Arduino- आधारित नियंत्रक बनाने का विचार था। मुश्किल यह था कि टीवी को मज़बूती से लेकिन सुरक्षित रूप से कैसे चालू और बंद किया जाए। इसलिए मैंने विकल्पों पर विचार करने के बारे में सोचा:

१) टीवी के लिए मेन्स पावर को नियंत्रित करें - बहुत प्रभावी लेकिन मुझे लंबे समय में टीवी पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ने की चिंता है और इसमें मेन रिले आदि का उपयोग करना शामिल है।

2) आईआर रिमोट प्रोटोकॉल का उपयोग करके नियंत्रण - अच्छा विचार है लेकिन बिजली लगभग हमेशा एक टॉगल है जो मुझे लगता है, और रिमोट डिवाइस के लिए टीवी की स्थिति जानने का कोई तरीका नहीं है, इसलिए व्यवहार में मुझे नहीं लगता कि यह काम करेगा।

3) विभिन्न इनपुट डिवाइसों से एचडीएमआई फीड स्विच करके नियंत्रण (हम अब टीवी पर सीधे आरएफ इनपुट का उपयोग नहीं करते हैं) - यह काम कर सकता है लेकिन एचडीएमआई एक तेज सिग्नल है जिसे रूट करने और सावधानी से स्विच करने की आवश्यकता है - आप नहीं कर सकते प्रोटोबार्ड पर बस कुछ ट्रांजिस्टर का उपयोग करें!

मैंने विकल्प 1 और 2 को गैर-शुरुआत करने वाला माना। स्विचिंग को कैसे किया जाए, इस समस्या को छोड़कर, विकल्प 3 जाने का सबसे अच्छा तरीका लग रहा था। स्वचालित एचडीएमआई कॉम्बिनर दर्ज करें और स्विच करें जिसे कई व्यापारियों से £5 से कम में खरीदा जा सकता है (उदाहरण के लिए ईबे के माध्यम से)।

मैंने तेजी से यह निर्धारित किया कि इसे बहुत सरलता से कैसे संशोधित किया जाए ताकि 0-5 वी टीटीएल सिग्नल नियंत्रित कर सके कि यह एचडीएमआई संकेतों को प्रसारित या अवरुद्ध करता है या नहीं। संशोधन डिवाइस के भीतर मैन्युअल या स्वचालित चैनल चयन को खराब नहीं करता है।

संशोधन बहुत सरल है बशर्ते आप Arduino इंटरफेसिंग और बेसिक सोल्डरिंग के साथ सहज हों। इसके लिए निम्नलिखित की आवश्यकता है:

ऊपर दिखाए गए प्रकार का सस्ता 3-टू-1 स्वचालित एचडीएमआई स्विचर (उदाहरण के लिए, eBay के माध्यम से आसानी से प्राप्त किया जा सकता है)। दूसरों का उपयोग करना संभव हो सकता है बशर्ते कि वे उसी तरह कार्य करें। अद्यतन करें - एक वैकल्पिक एचडीएमआई स्विचर के लिए मेरा अन्य निर्देश देखें जो उसी तरह से काम करता है और जिसे मैंने अपने कुछ एवी स्रोतों के साथ बेहतर प्रदर्शन करने के लिए पाया।

बुनियादी इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरण

सोल्डरिंग आयरन

1K रोकनेवाला

2N2907 PNP ट्रांजिस्टर

गर्म पिघल गोंद बंदूक

हुक-अप तार (उदा. 7/0.2)

मैं निम्नलिखित पृष्ठों में केवल एचडीएमआई स्विचर संशोधन का वर्णन करूंगा। यह वास्तव में सरल है। मैंने यह मान लिया है कि इस संशोधन को करने वाले लोगों के पास 'कला में सामान्य कौशल' है और इसलिए इस प्रक्रिया में सर्किट आरेख या हर एक चरण की तस्वीरें शामिल नहीं की हैं। Arduino नियंत्रक भाग मैं अभी के लिए पाठक के लिए छोड़ता हूं क्योंकि यह उनकी व्यक्तिगत आवश्यकताओं के अनुरूप होने की संभावना है। मेरी योजना यह है कि होने वाले दर्शकों के पास उनके टीवी मिनट तक 'लॉग इन' करने के लिए RFID पास होगा, जो सात खंडों के डिस्प्ले पर टिक कर दिखाया गया है। अद्यतन - यह कार्य अब मेरे अन्य अनुदेशों में प्रकाशित किया गया है।

अस्वीकरण: इस संशोधन ने मेरे लिए काम किया और किसी भी संलग्न एवी हार्डवेयर को नुकसान नहीं पहुंचा, लेकिन मैं आवेदन के लिए इसकी उपयुक्तता की गारंटी नहीं दे सकता, इसलिए स्पष्ट रूप से यदि आप इसे करते हैं तो यह आपके अपने जोखिम पर है।

चरण 1: स्विचर पीसीबी से बिजली आपूर्ति डायोड निकालें

स्विचर बाड़े के नीचे से चार स्क्रू निकालें।

केस के दोनों हिस्सों को अलग-अलग करके देखें और सर्किट बोर्ड को हटा दें।

तीन सतह माउंट डायोड D1 से D3 की पहचान करें, जिनके स्थान चित्र पर लाल रंग से चिह्नित हैं। ये डायोड आने वाले एचडीएमआई से +5 वीडीसी आपूर्ति को बोर्ड बिजली आपूर्ति अनुभाग पर ले जाते हैं; बोर्ड इन सुरागों से अपनी शक्ति प्राप्त करता है।

बोर्ड से उन्हें निकालने के लिए टांका लगाने वाले लोहे का उपयोग करके डायोड (एक को हरे रंग में चिह्नित दिखाया गया है) को हटा दें। यह प्रभावी रूप से बोर्ड को निष्क्रिय कर देता है क्योंकि स्विचर आईसी बाहरी शक्ति प्राप्त नहीं कर सकता है। ध्यान दें कि डायोड को हटा दिए जाने के बाद इस चरण के लिए फोटो लिया गया था।

संशोधित सर्किट बोर्ड को अब बोर्ड पर बिजली आपूर्ति अनुभाग को बाहरी +5 वीडीसी आपूर्ति प्रदान करके बाहरी रूप से सक्षम किया जा सकता है। +5 वीडीसी को डी3 के कैथोड पैड में जाना चाहिए और आपूर्ति ग्राउंड को आउटपुट एचडीएमआई लीड के पास ग्राउंड पैड पर जाना चाहिए (यदि आप काफी मेहनत करते हैं तो बोर्ड पर जीएनडी चिह्नित है)। ये आकृति पर नीले रंग से चिह्नित हैं।

यह इस हैक का सार है - बोर्ड की शक्ति को नियंत्रित करें और आप नियंत्रित करें कि एचडीएमआई प्रसारित होता है या नहीं। इस संशोधन के बाद अलग-अलग इनपुट के मैनुअल / स्वचालित स्विचिंग को बरकरार रखा गया है।

चरण 2: स्विचर पीसीबी पर एक ट्रांजिस्टर स्विच स्थापित करें

एचडीएमआई स्विचर बोर्ड को चलाने के लिए Arduino एक पिन से पर्याप्त करंट का स्रोत नहीं बना सकता है। हालांकि इसकी 5 वीडीसी आपूर्ति रेल लगभग 400 एमए स्रोत कर सकती है। तो अगला कदम एक उच्च-पक्ष पीएनपी ट्रांजिस्टर स्विच स्थापित करना है ताकि Arduino को डिजिटल आउटपुट के माध्यम से बोर्ड को अपनी बिजली आपूर्ति से नियंत्रित करने की अनुमति मिल सके।

मैंने 2N2907 PNP ट्रांजिस्टर का इस्तेमाल किया। इसे हॉट-मेल्ट ग्लू का उपयोग करके स्विचर सर्किट बोर्ड पर डेड-बग स्टाइल में लगाया गया था। आकृति में ट्रांजिस्टर का गोल भाग बोर्ड के बाहरी किनारे का सामना करता है। बोर्ड पर सभी अतिरिक्त घटकों / तारों को नीचे रखना महत्वपूर्ण है ताकि बाड़े का कवर बाद में वापस फिट हो जाए।

स्विचर बोर्ड पर Arduino ग्राउंड को ग्राउंड पैड से जोड़ने के लिए एक ब्लैक लेड का उपयोग किया गया था।

पीएनपी के एमिटर को Arduino के 5 VDC पिन से जोड़ने के लिए एक लाल लीड का उपयोग किया गया था।

1 kOhm रोकनेवाला के माध्यम से, PNP के आधार पर Arduino पर एक डिजिटल आउटपुट को जोड़ने के लिए एक नारंगी सीसा का उपयोग किया गया था। मैंने पिन 13 का उपयोग किया क्योंकि यह एलईडी से जुड़ा है और ब्लिंक एक अच्छा परीक्षण स्केच बनाता है। यह नारंगी सीसा हाई-साइड स्विच के लिए नियंत्रण रेखा है।

PNP का संग्राहक स्विचर बोर्ड पर D3 कैथोड पैड से जुड़ा था।

हॉट-मेल्ट ग्लू का उदारतापूर्वक उपयोग यह सुनिश्चित करने के लिए किया गया था कि सभी लीड और घटक सुरक्षित थे और रेसिस्टर, ट्रांजिस्टर और स्विचर बोर्ड के बीच कोई शॉर्ट नहीं हो सकता था।

मैंने बाड़े के किनारे में कुछ छोटे खांचे दाखिल किए ताकि तारों को गुजरने दिया जा सके। बशर्ते कि डेड-बग इंस्टॉलेशन सावधानी से किया गया हो, एनक्लोजर कवर बिना किसी समस्या के वापस फिट होना चाहिए।

चरण 3: निष्कर्ष

ठीक है - बस इतना ही। चूंकि यह एक पीएनपी हाई-साइड स्विच है, एचडीएमआई ट्रांसमिशन को कंट्रोल लाइन LOW (0 V) सेट करके मुखर किया जाता है। कंट्रोल लाइन हाई (+5 वी) सेट करना स्विचर को निष्क्रिय कर देता है और इस प्रकार किसी भी एचडीएमआई सिग्नल के प्रदर्शन को रोकता है। हालांकि चिंता न करें - यदि आपके संसाधनपूर्ण अर्चिन बिजली की आपूर्ति को Arduino को अनप्लग कर देते हैं, तो वे सभी महत्वपूर्ण 400 mA 5 V रेल खो देंगे जो पूरी तरह से HDMI ट्रांसमिशन को रोक देगा।

स्पष्ट रूप से इस स्विचर को टीवी तक पहुंच को नियंत्रित करने के साधन के रूप में उपयोग करने के लिए, आपको इसे एक हार्ड-टू-ओपन बॉक्स में संलग्न करना होगा जो इनपुट लीड के लिए छेद के साथ नियंत्रक, स्विचर और सभी एचडीएमआई इनपुट लीड के प्लग संलग्न करता है। इतना छोटा कि उन्हें खींचकर सीधे टीवी में प्लग करने से रोका जा सके। मैं सब कुछ (स्विचर, कंट्रोलर, डिस्प्ले आदि) को एक आकर्षक बाड़े में माउंट करने का इरादा रखता हूं जो टीवी के बगल में जा सकता है।

यह बिना कहे चला जाता है कि यह तभी प्रभावी होगा जब आपके टीवी का उपयोग एचडीएमआई मॉनिटर के रूप में किया जा रहा हो। यदि आप टीवी में प्लग की गई आरएफ लीड छोड़ते हैं तो वह अभी भी उपलब्ध होगी। यूके में आरएफ इनपुट लेने और एचडीएमआई पर टीवी सिग्नल प्रदान करने के लिए पीवीआर का उपयोग करना आम होता जा रहा है, इसलिए आपको बस इतना करना है कि टीवी से आरएफ इनपुट केबल को हटा दें और इसे छिपा दें या वैकल्पिक रूप से सभी चैनल को हटा दें। ट्यूनिंग, अपने बच्चों को अपने नियंत्रणों को दरकिनार करने से रोकने के लिए।

मुझे आशा है कि किसी को यह जानकारी उपयोगी लगी होगी। नियंत्रक के निर्माण के साथ शुभकामनाएँ - जब मैंने अपना काम पूरा कर लिया तो मैं इस पोस्ट को अपडेट कर दूंगा।