成本2元!大金线控变遥控

背景

去年入住新小区,开发商交付时自带大金1拖4中央空调,但是配备的是墙上线控,无法使用红外遥控。没有遥控也就没法实现远程控制 半夜关空调、调温度只能下床;同样也就无法使用米家万能遥控、空调伴侣等实现自动化的控制。想要实现到家前远程开空调、凌晨冷的时候 自动关空调的场景只能是一种奢望。

墙上线控

方案

目前市面上有多重大金空调的远程控制方案,

  • 官方远程控制器 价格3000多,只需要一个就能控制四个室内机,需要使用官方的APP,比较难用。
  • 绿米远程控制器 价格3000左右,只需要一个就能控制四个室内机,可以接入米家,目前只在线下销售。除此之外云起(LifeSmart)等厂商也提供类似的产品。
  • 官方红外接收器 价格500,只需要加装在室内机上,需每个室内机都要配置一个。
红外接收器
* 官方有线控制带红外 价格380左右,需要更换墙上控制器,但是其只能用于86面板,而大部分手操都是120面板,无法兼容
简陋的遥控

启发

在网上搜索,意外发现一个链接,该 作者使用单片机 + 红外遥控直接控制墙控面板上开关 的方案,感觉正符合我的需求。其主要思路如下:

  1. 大金面板上的开关信号,其实是一个低电平信号,直接将对应的脚拉低即可模拟开关按下
  2. 面板上直接提供了5V电源,因此很多单片机都可以直接使用。作者使用了Attiny 13 SOP-8 封装的
  3. 使用红外遥控成本非常低,并且可以通过米家万能遥控间接实现远程控制
ATTiny13a

改造过程

atTiny13a

我首先购入了 atTiny13a 单片机,淘宝价格不到两块(我买的时候1.78)。该单片机属于8位MCU,拥有1KB Flash,64字节的EEPROM以及64字节的SRAM。 可直接使用5V电压,并且无需外部的时钟电路。选择的关键原因是其与 ATmega328p 一样同属 AVR 指令集,使用Arduino开发比较方便, 无需额外购买编程器。 atTiny13a 有8个针脚,除了VCC和GND外,其他的6个均可作为IO脚。一个脚给红外接收头,一个连接蜂鸣器,还有4个脚作为开关使用。这四个脚我是 分配给(开关、温度上、温度下、风量) 四个功能的,基本上够用。 我在网上搜到了使用红外遥控的代码,基本上能直接使用。功能设计上 与上面说的帖子类似

  1. 长按按钮实现红外学习功能,红外码存储在EEPROM里面。
  2. 按下遥控,对应的按钮给一个200ms的低电平,并且蜂鸣器发声。

硬件上面,红外接收器使用的是VS1838B,淘宝价格大概0.5元。蜂鸣器随便找了一个比较小的,5V有源蜂鸣器,淘宝价格0.75元。

开关
接线
当开始调试的时候,发现上面的红外识别代码总是有问题,为了方便我直接拿的家里的 TCL 电视遥控测试,找遍了网上的 NEC 红外协议说明,对照代码发现 不了问题。于是耗巨资(24元)购入逻辑分析仪一个,通过分析VS1838B的针脚信号,发现 TCL 遥控发出的并不是标准的 NEC 协议。更换了一个网上常见的 diy mp3 红外遥控器解决。

推倒重来

当单个按钮的功能调通后,我开始扩展到4个IO口。一开始我以为 atTiny13a 的 1KB Flash对于这么简单的一个程序是够用的,但是技不如人,无论怎么压缩 程序大小总是无法缩小到1KB以内,无奈只能另寻出路。Attiny 是一个系列,其最高配的ATTiny85拥有8KB的Flash以及512字节的EEPROM,绝对是够用了。但是 其价格近7块钱,7块钱我都能上ESP-12F之类的32位MCU了啊!这时我搜索SOP-8封装的MCU,发现了STC8G系列,其中的STC8G1K08A-36I-SOP8 正好是SOP-8封装的, 于是购入,淘宝价格大概0.8。

报错

STC8G

STC8G是STC最近推出的8位8051 1T内核的MCU。拥有8KB Flash, 4KB EEPROM,配置上比ATTiny85看起来还要好,加上8051入手比较简单,开发难度也比较小。 硬件与之前的保持一致,但是红外接收代码方面一直没有找到好的示例,因此不如自己写了。遇到一个比较坑的点是单片机不支持同时上升沿和下降沿中断,因此上面的 链接代码不能直接复用。EEPROM 的代码直接抄了DataSheet中的示例。最终代码在这里。 为了保证接收效果,最终把红外接收头放在了外面,在下图如果仔细看的话会发现贴在面板下面。

效果

后续

由于空间有限,不得不选用比较小的MCU。 如果稍微大一点的话,我宁愿采用ESP8266,可以真正的接入WIFI,实现远程控制。并且还能通过一些第三方接口接入 小爱同学。不过好在这个程序可以复用,STC8G也支持比较宽的电压,后续如果有其他电器的改装需求也可以直接使用。从 atTiny13a 到 STC8G,国产有明显的 性价比优势,最终下来整个的改装成本不到2元,也算是以最小的成本达成了目的。

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