Sprachgesteuerter HDMI-Switch - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Was tun, wenn Ihr Fernseher 3 HDMI-Eingänge hat, Sie aber 4 (oder mehr) Geräte haben, die Sie anschließen möchten? Nun, es gibt eine Menge hinter dem Fernseher zu greifen und Kabel zu tauschen. Das wird ziemlich schnell alt.

Also kaufte ich als erstes einen HDMI-Switch (https://goo.gl/6xtzUp). Damit war das Problem des Vertauschens von Kabeln behoben, aber Sie mussten immer noch hinter den Fernseher greifen, um die Select-Taste am Schalter zu drücken.

Ich wollte eine Möglichkeit haben, den HDMI-Switch aus der Ferne zu steuern, ohne physisch auf den Switch zugreifen zu müssen. Ich habe mit WLAN-verbundenen Mikrocontrollern wie dem Particle Photon und Digistump Oak herumgespielt und dachte, es wäre ein lustiges Projekt, den HDMI-Switch sprachgesteuert zu machen.

Die Idee hier ist, das Particle Photon mit dem HDMI-Switch zu verbinden und das Photon dann über Alexa zu steuern. Darüber hinaus ist eines der Geräte ein Chromecast und ich wollte ihn nur einschalten, wenn er benötigt wird, und ihn zu allen anderen Zeiten ausgeschaltet lassen. Wenn Sie keinen Chromecast haben, sollte es einfach sein, herauszufinden, welche Teile des Projekts geändert oder weggelassen werden müssen.

Benötigte Materialien:

• Amazon Alexa-Gerät (z. B. Echo Dot)
• Particle.io Photon
• HDMI-Schalter
• P-Kanal-MOSFET
• DC-DC-Netzteil (https://goo.gl/mtSngM aber siehe Kommentare unten)
• 12VDC Wandwarze
• 10k Ohm ¼ Watt Widerstand (aus meinem Teilebehälter)
• USB Typ A Buchse (aus meinem Teilebehälter)
• Perfboard, Draht, Lötzinn usw. (aus meinem Teilebehälter)

Werkzeuge:

• Lötkolben und Zubehör
• Abisolierer und Cutter
• Multimeter

Dienstleistungen:

• Amazon Alexa-Entwicklerkonto
• IFTTT-Konto (https://ifttt.com)
• Particle.io-Konto

Um dieses Projekt mit Strom zu versorgen, habe ich eine 12VDC-Wandwarze verwendet, die einen DC-DC-Wandler speist, der 5VDC ausgibt. Sie können auch direkt eine 5VDC-Wandwarze verwenden, aber lesen Sie die Informationen im Photon-Datenblatt zur Stromversorgung.

Dies wird kein Tutorial zum Einrichten von Alexa, IFTTT oder Particle sein, und ich werde viele Details zu ihrer Verwendung beschönigen, da sie an anderer Stelle gut dokumentiert sind (und ehrlich gesagt habe ich viele vergessen) die Details!). Wenn Sie noch nicht mit diesen Technologien gearbeitet haben, sollten Sie einige Dokumente lesen und einige Tutorials lesen, bevor Sie fortfahren.

Schritt 1: Öffnen Sie es

Ich begann damit, den HDMI-Schalter auseinander zu nehmen, um zu sehen, was drin ist.

Ich habe die Platine mit einem Multimeter untersucht und festgestellt, dass:

• es wird mit 5VDC von den angeschlossenen Eingängen versorgt,
• die Auswahltaste funktioniert, indem eine Leitung zur Masse gezogen wird, und
• jede LED hat einen Abfall von etwa 2 V, wenn sie leuchtet.

Es ist jeweils höchstens eine der LEDs aktiv. Durch Anschließen der LED-Anoden an analoge Photon-Pins kann ich also feststellen, welcher leuchtet und somit welcher HDMI-Eingang derzeit zum Ausgangsport geleitet wird.

Um das Drücken der Select-Taste nachzuahmen, kann ich einfach ein Bein des Select-Pins auf Masse ziehen. Dadurch leitet der HDMI-Switch einen anderen Eingang zum Ausgang.

Das Umschalten des Select-Schalters und das Überwachen der LEDs, um das Ergebnis zu bestimmen, ist genau das, was ich brauche, um den HDMI-Schalter aus der Ferne zu steuern.

Schritt 2: Verdrahten Sie den HDMI-Switch

Um die LEDs zu überwachen, lötete ich eine Leitung an die Anode jeder LED.

Um den HDMI-Schalter umzuschalten, habe ich ein Kabel an die hohe Seite der Select-Taste gelötet.

Ich habe auch ein Kabel an eine geeignete Masse gelötet. Dies ist zufällig die untere Seite der Auswahltaste, aber andere Positionen hätten auch funktioniert.

Zuletzt habe ich ein Loch durch das Gehäuse gebohrt, die Drähte durch das Loch gefädelt und den HDMI-Schalter wieder zusammengebaut.

Schritt 3: Verdrahten Sie das Partikel-Photon

Ich habe ein Perfboard verwendet, um das Photon zu montieren und dann die LED-Kabel mit A0, A1 und A2 am Photon, die Select-Taste mit D6 und Masse mit Masse verbunden. Um die Stromversorgung des Chromecast-Dongles zu steuern, habe ich einen p-Typ-MOSFET als Schalter hinzugefügt, der über eine USB-Typ-A-Buchse Strom ausgibt. Der MOSFET-Gate-Pin hat auch einen 10K Ohm Pull-Up-Widerstand.

Es gibt auch einen Druckknopf, der D1 auf Masse zieht, aber er wird derzeit für nichts verwendet.

Um das Photon mit Strom zu versorgen, habe ich einen DC-DC-Wandler verwendet, da das Photon-Datenblatt (https://goo.gl/MdwMp1) einige Warnungen enthält, die Stromkabel kurz zu halten.

Beachten Sie außerdem, dass das Photon nominell ein 3,3-V-Teil ist, sodass es gefährlich erscheinen kann, es an ein 5-V-Teil anzuschließen. Das Datenblatt sagt jedoch, dass die digitalen Pins (wie D6, die ich verwende) 5V-tolerant sind. Wie oben erwähnt, beträgt der Spannungsabfall über den LEDs etwa 2 V, also kein Problem.

Das letzte Bild zeigt die fertige Hardware. Natürlich muss ich dies in eine Projektbox oder einen Koffer packen, aber das wird ein zukünftiges Projekt sein.

Schritt 4: Programmieren Sie das Photon

Folgen Sie bei Bedarf dem Particle Guide und richten Sie Ihr Photon ein (https://docs.particle.io/guide/getting-started/start/photon/). Starten Sie dann die Particle Web IDE (https://build.particle.io), erstellen Sie eine neue App, fügen Sie das angehängte hdmiswitch.ino-Skript ein und flashen Sie Ihr Photon.

Ich beschönige hier viele Details, aber wenn Sie neu bei Photon sind, bietet die Particle-Website einige großartige Dokumentationen.

Ich habe ein hdmiswitch_tester.py Python-Testskript eingefügt, das Sie verwenden können, um mit dem Photon zu interagieren und die Schaltfunktionen auszuüben. Zuerst müssen Sie das Testskript bearbeiten, um Ihre Photon-Geräte-ID und die Particle Access Token-Werte hinzuzufügen. Führen Sie dann über die Befehlszeile python hdmiswitch_tester.py XXX aus, wobei XXX für tivo, dvd oder chromecast steht, um zwischen Geräten zu wechseln. Der Tivo und der DVD-Player müssen natürlich eingeschaltet sein, um darauf umzuschalten. Führen Sie python hdmiswitch_tester.py --help aus, um die Befehlssyntax zu sehen. Dieses Skript sollte unter Windows, Linux und Mac funktionieren, und Sie müssen Python 2.7 installiert haben.

Ich habe einen Chromecast an den Switch-Port 1 angeschlossen, einen DVD-Player an Port 2 und einen Tivo an Port 3. Sie können die Skripte an Ihre speziellen Geräte anpassen.

Beim Umschalten auf Chromecast gibt es eine gewisse Verzögerung, da es hochgefahren werden muss, und dies dauert etwa 30 Sekunden.

Schritt 5: Alexa und IFTTT einrichten

Sobald die Dinge mit dem Python-Testskript funktionieren, wissen Sie, dass das Photon ordnungsgemäß über den Particle-Cloud-Dienst kommuniziert. Der nächste Schritt besteht darin, eine Möglichkeit für Alexa einzurichten, die gleichen Befehle wie das Testskript auszugeben. Dies kann durch die Erstellung einer IFTTT-App erreicht werden, die die Cloud-Dienste Alexa und Particle integriert.

Melden Sie sich bei IFTTT an und richten Sie 3 Apps mit diesen Screenshots als Anleitung ein. Meine 3 Sätze sind "chromecast", "dvd player" und "tivo", aber Sie können die Dinge an Ihre Bedürfnisse anpassen. Denken Sie daran, die entsprechenden Änderungen am hdmiswitch.ino-Code vorzunehmen.

Das Video zeigt den HDMI-Switch in Aktion. Ich kann Alexa jetzt befehlen, den Fernseher von Tivo auf DVD-Player auf Chromecast umzustellen. Beachten Sie, dass Alexa die Anfrage manchmal nicht versteht, sodass ich die Triggerwörter möglicherweise in etwas leichteres ändern muss, damit sie es versteht. Außerdem habe ich das kurze HDMI-Kabel vom Switch zum Fernseher durch ein längeres getauscht, damit der Switch nicht einfach hinten baumelt.

Und das ist alles. Ich habe einige Details übersprungen, also poste bitte deine Fragen und ich werde mein Bestes tun, um sie zu beantworten. Ich hoffe, Sie fanden dieses Projekt interessant und nützlich!