2014年3月11日火曜日

PC関連電気工作>Windosパソコンを赤外線リモコンで操作する-ハード製作編part2-MIC入力接続デバイス

WinLIRCのホームページ(http://winlirc.sourceforge.net/)のリンクから行ける、オーディオレシーバー(http://winlirc.sourceforge.net/audioreciever.html)のページに書いてあった回路を使用しました。少し変更を加えてあります。最初に組み立てたCOMポード(RS-232C)へ繋ぐものでなく、パソコンのマイク入力へ接続し、なおかつ電源はUSBポートから頂くという代物です。試作の結果、思ったよりもきちんと動作したし、設定ファイルも前に作ったものがそのまま使えると言うことがわかったので、とりあえずやってみました。※1・※2

[使用部品]
●赤外線リモコン受信モジュール(PL-IRM2121-A538)
秋月電子通商で購入したもので、受信中心周波数38kHz、電源5Vにて動作します(\100でした)。今回は、USBポートの5V電源を拝借し駆動させます。

●モニター用LED※5
緑色2.1V-20mAですが、ありあわせのものでいいと思います。390Ωの抵抗と直列に、赤外線受信モジュールのVccとVoutの間につなぐと、信号受信時だけ光ります。なくても動作には関係ありません(単なる趣味です)。足の長い方が+です。

●コンデンサー10μF
電源にリプルがあると、雑音が出るので付けてみました。USBの5.0Vはリプルの問題がないので、なくてもかまわないです。足の長い方が+です。

●抵抗10Ω、390Ω
10Ωは、コンデンサーで電圧が上がった分を下げるため、とりつけました。コンデンサーと赤外線受光モジュールのVinの間につなげますが、コンデンサー共々なくてもいいと思います。単なる気分です。390ΩはLEDの電流制限のためです。

●モノラルプラグ
デジカメに付属していたモノラルプラグを、半分に切って使用します。

●USBケーブル
\100均のUSBケーブルを半分に切って使用します。使うコードは、赤と黒です。

●その他
仮組み用にブレッドボード、配線用リード線、実際に配線するための基板、ケース(今回も\100均のMDケース)、ホットボンドなど

[データーシート]
PL-IRM2121-A538(赤外線リモコン受信モジュール)
●ABSOLUTE MAXIMUM RATING:(Ta=25°C)

●ELECTRO-OPTICAL CHARACTERISTICS:(Ta = 25℃)

[回路組み立て]※3・※4
●まず、仮組みのため、自作のブレッドボード台に部品を取り付け配線します。ケーブルが、目玉クリップで固定できるので便利です。

●USBケーブルの中は、赤、緑、白、黒の4本のリード線がありますが、今回は電源として使用しますので、赤=+5V、黒=GNDの2本をブレッドボードの電源入力部分につなぎます。一応、テスターで正しい電圧が出ているか確認します。
●USBからの出力電圧は4.92V、Vin端子の電圧は4.91Vとなっています。
●モノラルプラグは、先端へつながっているリード線をVoutへ、周りのシールド部分をGNDへ接続します。




実際に基板に組んでみました。左の黒い線がMIC出力、右の灰色の線がUSBケーブルです。ホットボンドで基板に固定しています。



裏側です。汚ネー。


MDのケース(\100均で買った)に組み込んだところ。基板とケーブルはホットボンドで固定しています。


正面です。黒いのが赤外線受光モジュールで、その左側にLEDがあります。LEDは、信号が出ると点滅します。


[回路テスト]
●USBケーブルをパソコンのUSBプラグへ(外付けのUSBハブの端子でもよい)つなぎます。
●この時点で、LEDがうっすらと点灯しているはずです。
●ここで、リモコンのボタンを押すと、LEDが信号に合わせて点滅します。
●何も反応がなければ、配線ミスなどをチェックします。
●MIC入力が有効になっている事を確認して下さい。もし、なっていなければパソコンのタスクトレイにある、スピーカーのアイコンを右クリックし、'ボリュームコントロールを開く'を選択し、再生でなく、録音のウインドウを開きます。信号音はかなり大きいので、ここでマイクのボリュームをできるだけ絞ります。大きすぎると反応しません。もし、マイクの項目がなければオプション→プロパティから、マイクの所をチェックすると表示されるようになります。再生のウインドウで、MICの音量を最低にすると、スピーカーからは音がしませんし、受信機の動作にも関係ありません。
●モノラルプラグをパソコンのMIC端子へ接続します。
●リモコンのボタンを押して、(再生のウインドウでMICの音量がゼロになっていない場合)何か音が出れば成功です。音は以下のような音がします。(Windows付属のサウンドレコーダーを使ったので、ちょっとエコーがかかってます。)
※学習に成功したリモコンの音
※SONYのリモコン
●音がうるさい場合、再生のウインドウでMICの音量をゼロにして下さい。

[WinLIRC0.9.0aの設定]
●前回は、RS-232Cポートを使用しましたが、今回はMIC入力なので設定を変えます。すでに、WinLIRC0.9.0bが起動している場合は、タスクトレイのアイコンを右クリックし、'Toggle Window'をクリックし、WinLIRCウインドウを開きます。WinLIRC0.9.0bが無い場合は、ダウンロードして解凍し、WinLIRCを起動してください※1。詳しくは、当ブログの'Windosパソコンを赤外線リモコンで操作する-ソフトインストール編part4-WinLIRC 0.9.0.b 'を参照して下さい。0.9.5では、Audio入力がサポートされていません。

●Reconfigureボタンクリックし、setupウインドウを開きます。

●Input PluginをAudioCapture.dllにします。
●Plugin setupボタンをクリックして、Audio Inputウインドウを開きます。Formatは、できるだけサンプリングレートの高いものを選んでください。また、場合によっては、Invert Audio Signalにチェックを入れてください(これがわからず、認識しなかったので苦労しました)。その後、okをクリックします。※6

●Setupウインドウのokをクリックします。
●WinLIRCウインドウのHide Windowをクリックして、設定終了です。
●リモコンボタンを押して、タスクトレイのアイコンが緑色に光れば、ok です。

●WinLIRC0.6.5のリモコン学習設定ファイルが、そのまま使えるようです。

[その他]
●マイク入力なので、オーディオ関係のアプリをコントロールする場合、再生のウインドウでMICの音量をゼロにしてください。
●COMポート(RS-232Cポート)が必要ないので、最近のパソコンでは使いやすいかと思います。

[感想]
●動作も、リモコンの認識も、RS-232C接続のものと遜色なく、特段、不安定なところもなく使用出来ます。
{/パー/}ちょっと疑問のところが出てきました。
●RS-232Cポートに接続するタイプよりも、パソコンを選ばないので使いやすいと思います。
●市販のリモコンセットに比べ、安上がりに作れ、Windowsマシンの様々な機能がコントロール出来るので、便利だと思います。
●学会、講義などにも、それなりに使えると思います。ただ、到達範囲がリモコンの性能範囲内なので、広い会場や、見通しの悪いところでは使いづらいと思います。
●リモコンの種類によっては、認識しないことが多々あったり、SONY製リモコンの信号発生への対応など、次回少し考えてみたいと思います。

[途中経過]
●ノートパソコン(Dyna Book DB65C-4RC)に繋ぎましたが、動作しませんでした。リモコン受信機は作動し、IRGraphでも波形が表示されましたが、タスクトレイのインジケーターが反応しませんでした。原因不明です。
}MIC端子をパソコンから抜くと雑音がなくなるので、受信機本体から少しノイズが出ているようです。
※6について:他のデスクトップパソコンで本機は動作しませんでしたが、Invert Audio Signalのチェックをはずした所動き始めました。
ノートパソコンでは相変わらず、変化なしです。
●ノートパソコンの設定(オーディオデバイスの設定)が違っていたようで、動きました。(H26.3)

[出典・参考サイト]
※1:WinLIRCホームページ(http://winlirc.sourceforge.net/)
※2:オーディオレシーバー(http://winlirc.sourceforge.net/audioreciever.html)
※3:くろまるデジタル(http://kuromaru-digital.blogspot.com/2011/02/keian-ktv-fspcie.html)
※4:某氏のたわごと(http://blog2.k05.biz/2011/10/ktv-fspcietvtest.html)
※5:YAHOO!知恵袋より(http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1152812426)

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