پروژه رایگان گیرنده 18 کانال ریموت کد لرن با آردوینو

حسین سلطانی
نوشته شده توسط

در این ریموت ها از بستر امواج رادیویی برای ارسال اطلاعات استفاده شده است. این ریموت ها در انواع مختلف و فرکانس های 315 یا 433 مگاهرتز موجود می باشند. بطور کلی، امنیت یکی از مهم ترین مسائل در ارسال و دریافت اطلاعات از طریق امواج رادیویی می باشد. از این رو، ریموت های رادیویی در انواع فیکس کد (کد ثابت)، کد لرن و نوع هاپینگ موجود می باشند و هر کدام دارای امنیت متفاوتی هستند.

ریموت های فیکس کد:

این نمونه از ریموت ها، دارای 8 پایه برای تنظیم آدرس ریموت می باشند. برای تنظیم آدرس این ریموت ها باید پایه های IC را به ‘1’ یا ‘0’ وصل کرد. و همین روند را دقیقا در سمت گیرنده پیاده سازی میکردیم تا گیرنده و فرستنده با هم بتوانند ارتباط برقرار کنند.

چرا به این نمونه ریموت ها کد فیکس گویند؟

همانطور که از نام آن مشخص است، این ریموت ها دارای یک کد ثابت برای هر ریموت است. در گیرنده نیز، دقیقا باید همین کد به عنوان آدرس آن تنظیم شده باشد. برای اضافه کردن یک ریموت دیگر به گیرنده باید کد ریموت جدید نیز مانند ریموت های دیگر باشد. که این مورد می تواند امنیت را دچار چالش کند. چرا که اگر کسی کد ریموت شما را پیدا کند یا در صورت مفقودی ریموت، می تواند به راحتی یک ریموت دیگر مانند آن، کد دهی کرده و دستگاه شما را کنترل کند.

ریموت کد لرن:

نوعی دیگر از ریموت ها که دارای امنیت بیشتری نسبت به ریموت های کد فیکس می باشند، ریموت های کد لرن هستند. به این صورت که در دل این ریموت ها تراشه ای (HS1527 یا EV1527) وجود دارد که از قبل توسط کارخانه سازنده یک کد اختصاصی 20 بیتی تصادفی به آن اختصاص داده شده است و با سایر ریموت ها دارای کد متفاوتی می باشد. پس تا حد خیلی زیادی به لطف آدرس های متمایز با ریموت های دیگر امنیت آن تامین شده است.

پروتکل استفاده شده در ریموت های کد لرن چه از تراشه EV1527 یا HS1527 استفاده شده باشد، یک شکل بوده و از انکدر OTP استفاده می کنند. در این روش برای هر کلید موجود بر روی ریموت 24 بیت داده ارسال خواهد شد.

همانطور که در تصویر بالا مشخص است، 20 بیت (C0-C19) کد اختصاصی هر ریموت است که بصورت اتفاقی برای هر ریموت از طرف کارخانه سازنده در نظر گرفته می شود. در این حالت دارای 1048576 آدرس متفاوت می باشد. در اطلاعات ارسالی از سمت ریموت، تعداد 20 بیت مربوط به کد آدرس ریموت و 4 بیت آخر (D0-D3) مربوط به کد هر کلید موجود روی ریموت می باشد. در ابتدای هر ارسال، یک بیت Preamble (همزمانی) ارسال میگردد. با دریافت این بیت در گیرنده، نسبت به دریافت 24 بیت بعدی اقدام خواهیم کرد.

برای رمزگشایی کد های ارسالی از ریموت به بهترین نحو ممکن، باید با دریافت لبه بالارونده، یک شمارنده شروع به شمارش کرده و با فرارسیدن لبه پایین رونده مقدار این شمارنده را خوانده و مقدار شمارنده را صفر کند. باید دقت شود که حتما در مرحله اول، بیت همزمانی را دریافت کرده و نهایتا 24 بیت بعدی را، این کار باعث می شود که اطمینان بیشتری در صحت دریافت کد های ریموت داشته باشیم.

مطابق با دیتا شیت تراشه مورد استفاده ریموت، سرعت مورد نیاز برای شمارش تایمر کانتر را می توان فهمید تا بتوانیم به درستی طول پالس ها را اندازه گیری کرده و اطلاعات ارسالی را دریافت نماییم.

ریموت های هاپینگ:

این نمونه از ریموت ها از الگوریتم پیشرفته و پیچیده تری برای رمزگذاری و ارسال اطلاعات استفاده می کنند که به شدت دارای امنیت بالاتری می باشند.


دیکد کردن ریموت کد لرن توسط آردوینو:

وسایل مورد نیاز:

شماتیک پروژه:

مراحل کد نویسی:

برای کد نویسی این پروژه از محیط برنامه نویسی Arduino IDE استفاده کرده ایم. برای خواندن کد های ریموت، از کتابخانه RCSwitch استفاده شده است. این کتابخانه از تراشه های زیر پشتیبانی می کند:

  • SC5262 / SC5272
  • HX2262 / HX2272
  • PT2262 / PT2272
  • EV1527 / RT1527 / FP1527 / HS1527
  • HT6P20X

برای دانلود کتابخانه مربوطه به این لینک مراجعه کنید.

معرفی کتابخانه ها:

 

#include <RCSwitch.h>
#include <LiquidCrystal.h>

برای خواندن کد ارسالی ریموت، از دستورات زیر استفاده می کنیم:

if (mySwitch.available() > 0)
{
    Serial.println("دریافت شد");
    output(mySwitch.getReceivedValue(), mySwitch.getReceivedBitlength());
    Serial.println(b);
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Recieve");
}

با استفاده از دستور زیر می توان کد ارسال شده و تعداد بیت های آن را متوجه شد:

output(mySwitch.getReceivedValue(), mySwitch.getReceivedBitlength());

برای اینکه کد های ریموت را بصورت باینری 24 بیتی داشته باشیم، از توابع زیر استفاده می کنیم:

void output(unsigned long decimal, unsigned int length)
{
  b = dec2binWzerofill(decimal, length);
  b_length = b.length() + 1;
  b.toCharArray(input_array, b_length);
}
String dec2binWzerofill(unsigned long Dec, unsigned int bitLength)
{
  static char bin[64];
  unsigned int i = 0;
  while (Dec > 0)
  {
    bin[32 + i++] = ((Dec & 1) > 0) ? '1' : '0';
    Dec = Dec >> 1;
  }
  for (unsigned int j = 0; j < bitLength; j++) {
    if (j >= bitLength - i)
    {
      bin[j] = bin[ 31 + i - (j - (bitLength - i)) ];
    }
    else
    {
      bin[j] = '0';
    }
  }
  bin[bitLength] = '\0';
  return bin;
}

با استفاده از کد زیر که در مثال های کتابخانه نیز موجود می باشد، می توانیم علاوه بر نمایش کد های ارسالی ریموت، طول بیت ها را نیز نمایش دهیم.

شماتیک:

برای دسترسی به این سورس کد، مراحل زیر را دنبال می کنیم:

File –> Examples –> rc-switch-master –> RecieveDemo_Advanced

سورس کد این مثال:

#include <RCSwitch.h>
RCSwitch mySwitch = RCSwitch();
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  mySwitch.enableReceive(0);  // Receiver on interrupt 0 => that is pin #2
}
void loop() {
if (mySwitch.available())
{
output(mySwitch.getReceivedValue(),mySwitch.getReceivedBitlength(),mySwitch.getReceivedDelay(),mySwitch.getReceivedRawdata(),mySwitch.getReceivedProtocol());
mySwitch.resetAvailable();
  }
}

 

برای نمایش کد کلید فشرده شده بر روی ریموت، نیاز است که ابتدا بدانیم چه کدی برای هر دکمه اختصاص داده شده است. از آنجا که در این آموزش از ریموت 18 کاناله استفاده شده است، از 24 بیت ارسالی، تعداد 16 بیت بعنوان آدرس ریموت و 8 بیت دیگر بعنوان کد هر کلید اختصاص داده شده است.

جدول زیر مربوط به کد های ارسالی یک نمونه ریموت 18 کاناله می باشد.

ریموت کنترل 18 کاناله (مدل MEC17-LN4)

 

برای اینکه 8 بیت کد هر کلید را بدست آوریم از دستور زیر استفاده می کنیم. در تابع “output” ابتدا محتوای  دریافتی را توسط کد زیر به آرایه تبدیل کرده:

void output(unsigned long decimal, unsigned int length)
{
  b = dec2binWzerofill(decimal, length);
  b_length = b.length() + 1;
  b.toCharArray(input_array, b_length);
}

و توسط دستور زیر، 8 بیت آخر آن را جدا می کنیم:

code = b.substring(16, 24);

همانطور که در جدول فوق مشخص است، این ریموت دارای آدرس “1001000000001010” می باشد. پس ما باید با دستورات شرطی، 8 بیت کد هر کلید را مورد بررسی قرار داده و عملیات مد نظر خود مثلا روشن و خاموش کردن یک LED را انجام دهیم. همین کد را می توان برای سایر کلید های ریموت نیز نوشت و تا 18 عدد خروجی که در اینجا LED وصل شده است، این مرحله را پیش برد.

if (code == "00000011")
{
      state1 = state1 + 1;
      Serial.println("1");
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(1, 0);
      lcd.print("Button Number:");
      lcd.setCursor(8, 1);
      lcd.print("1");
      if (state1 == 1)
      {
        digitalWrite(A0, HIGH);
      }
      if (state1 == 2)
      {
        digitalWrite(A0, LOW);
        state1 = 0;
      }
}

برای دانلود سورس کد این پروژه می توانید از این لینک استفاده نمایید.

امیدوارم از این آموزش کمال استفاده را داشته باشید. چنانچه در اجرای پروژه در هر قسمت سوال یا نظری داشتید در انتهای همین صفحه در بخش نظرات اون را با ما در میان بگذارید تا سریع جوابش رو بهتون بگیم.

پروژه رو اجرا کنید و اون رو در پیچ اینستاگرام خودتون با هشتگ (microelecom#) انتشار بدید و ما رو مطلع کنید تا انرژی بیشتری بگیریم و پروژه های خفن تری رو برای آموزش قرار بدیم.

تصاویر:

 

 

۶ دیدگاه برای “پروژه رایگان گیرنده 18 کانال ریموت کد لرن با آردوینو

    1. سلام محمد پارسا
      بله شما میتونید از هر کدوم مدل های شرکت JMR مثل RXB22، RXB13 که گفتید و … استفاده کنید. فقط موارد زیر رو حتما رعایت کنید:
      ۱- ولتاژ تغذیه
      ۲- فرکانس (فرکانس گیرنده و فرستنده برابر باشه حتما)
      ۳- مشخصات پایه ها حتما رعایت بشه. بعضا در برخی ماژول ها پایه ها داری چینش برابر نیستند در مدل های مختلف این ماژول های گیرنده.
      موفق باشی دوست من.

  1. با سلام و خسته نباشید بابت مطلب خوب و مفید شما
    اگه لطف بفرمایید یک برنامه که اطلاعات n ریموت را دریافت و در حافظه eeprom اردیونیو ذخیره و پس از دریافت فعال سازی مجدد ریموت ها ، شماره ریموت مورد نظر را اعلام نماید را در مبحث بعدی اجرا کنید ممنون میشم .

    1. سلام و درود؛
      ممنون از حسن توجه شما. در آینده سعی میکنم که این کار رو کنم.
      برای اینکار شما باید اطلاعات هر ریموت را اول دریافت کنی، بعد با اطلاعات قبلی ذخیره شده توی حافظه EEPROM مقایسه کنی. مرحله بعدی اگر این اطلاعات (آدرس ریموت) وجود نداشت، با ادرس دهی توی حافظه میکرو یا همون اردوینو ذخیره کنید.

  2. با عرض سلام و خسته نباشید.
    ممنون از زحمات شما بابت پروژه ریموت ۱۸ کانال.
    میخواستم بدونم چگونه باید ریموت را به آردوینو اضافه کرد یعنی برای آردوینو کلیدی به عنوان کلید لرن قرار داد و وقتی آن کلید فشار داده شد و یکی از کلید های ریموت هم فشار داده شد ریموت مورد نظر به آردوینو اضافه شود.
    ممنون میشم راهنمایی کنید
    باتشکر

    1. سلام وقت بخیر
      در این پروژه نیازی به اد کردن ریموت به آردوینو نیست (ورژن ۱ پروژه هست)، چون بصورت پیش فرض کد های ارسالی از طرف ریموت داخل برنامه تعریف شده.
      در صورتی که بخواهید ریموت به آردوینو اضافه کنید دستخوش تغییر چند جا از کد های پروژه هست که کار سختی نیست و راحته این کار.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *