如果能夠用一支遙控器，將要控制的裝置，全部可以連線控制，應該很好玩，經由Arduino，經過2年的實驗測試，我實現了我的計畫，與大家分享。

大家好，我是陳老師，我是Arduino玩家，最近出了一本書，是我出版Arduino 的第3本書，幾年教學、實驗下來，整理了Arduino相關作品的一些缺點：

1硬體容易拔插實驗，卻易接觸不良

2 太花時間整合軟體硬體，作品都是單獨，整合性不夠，實用性不夠

3 Arduino實驗用遙控器很難按，分析其它遙控器解碼、發射驗證程序複雜

於是以工程師的精神，以現有技術改進，使操作簡單、多元化、經由簡單的程式設計，成為可程式控制學習型遙控器作多元化應用。使學生、玩家、有經驗、沒經驗者，更容易、更節省時間，使自己教學或是使用更方便，將相關實作以較少程式碼，結合生活應用，最後整合到一支遙控器來作控制，稱為神奇遙控器。

客廳中有電視機、冷氣機遙控器，還有Arduino 遙控器，通常都只使用少數功能，將這些基本功能整合到一支遙控器來作控制，能有聲控功能更好!

遙控器應用廣泛，但是信號解碼相當複雜，即使有Arduino開源程式碼支援遙控器解碼、發射，但是驗證程序複雜，一般人很難了解，有些還解不出來。遙控器資料儲存再利用，最簡單的方式是使用本系統學習功能，然後由Arduino控制最簡單。

使用本系統，家中多出一支電視機遙控器，支援常用功能：數字鍵、大小聲、上下台、靜音、返回、電源。將常用電視機遙控器17個按鍵功能學習進來後，家中多出一支遙控器來控制電視機，隨手一拿，也可以控制電視開關。

本系統組成：

*XIR----紅外線信號學習板(17組資料庫)

*XCA ----紅外線及手機遙控車

*XRC----紅外線信號轉接板---usb連接PC，執行Python 程式

3套模組都可以使用相同一支遙控器作控制，經由程式設計做各種應用實驗。

使用本系統測試過史賓家族相關玩具機器人，經由程式設計範例，自己也可以設計出各種好玩的控制介面。

兒子喜歡的玩具，也可以直接控制，當然也可以試著改改程式來作控制。

一支遙控器通常使用少數功能，將這些經常使用功能，整合到一支遙控器來作控制，經常操作，也不會忘記。收音機、電視是很普遍的裝置，靜音功能最常用，我把它設定進來，計時器天天都會用到，還可以當鬧鐘用，玩性一來，按下按鍵9，玩具便射出飛鏢來。

XIR 學習發射模組，本身便支援Android 手機操作，想體驗程式設計、寫寫、改改，體驗當APK 設計師的快速方法，便是修改圖控範例，設計成自己的遙控器，免費工具使用AI2 APP Inventor2。

XIR 學習發射模組，一旦將電視遙控器按鍵碼學起來後，便可由Arduino C程式碼直接控制，想怎麼玩自己設計。

XIR可以直接使用，測試單一按鍵功能，先學習、再發射，例如收音機靜音功能，按+鍵，按下收音機靜音，學習進來後，再發射，當驗證ok後，便可以進入多元化設計應用階段。若能聲控更棒!

現在Google聲控工具成熟，初學者可以這樣探索，以工程師的精神，用最少程式碼，Python程式探索聲控好玩的地方，例如，辨認‘1769’，全對!! 以11行程式碼實現聲控，不可思議!目前我看過最感興趣的應用。

回憶過去那年在成大實驗時，也是在辨認‘1769’，指導教授說能將數字正確辨認出來，便可以應用在很多地方…..，因此現在Google聲控工具成熟，當然要拿來探索一下!

後來用PC 來作語音辨認實驗，也拿‘1769’當作辨認樣本。現在Google聲控工具成熟，當然要拿來探索一下!如何連上Google聲控？一旦連上，便可以聲控很多裝置了!

將XRC，經由USB介面到PC電腦，將家電TV、機器人、玩具、自製的Arduino裝置，全部連結在一起後，便可以連上Google聲控，形成小型ir IOT物聯網：

*物件：受控制端，如家電TV、機器人、遙控車，自己的Arduino作品

*人機介面：遙控器、手機、PC、聲控

*IOT 容易開發工具：Arduino、Python、AI2(APP Inventor 2)

*系統架構：分散式紅外線信號傳送，距離7公尺，可反射接收信號

工程師的Arduino---神奇遙控器，自製的Arduino裝置實驗，硬體容易拔插實驗，卻容易接觸不良，家電應用方面整合性不夠，實用性不高，經由一支烙鐵焊，在萬用板上，以鍍銀線(OK線)將系統電路連接完成，整合到遙控功能中，硬體還可以自行擴充。這是工程開發版本，只要有工程師的精神，人人都可以自製完成，成為工程師工程版本，愛作幾套就做幾套。

本系統使用一支遙控器來作控制，編號為RC95，它是早期東芝電視機遙控器，解碼格式在台灣使用相當普遍，經由解碼程式設計各種應用實驗。軟體研究中有含解碼程式，使用者也可以採用家中或是市售賣場萬用遙控器來做實驗，將萬用遙控器編號設為RC95相容碼便可以控制完整系統及所有範例程式。

3種選擇遙控器變---神奇遙控器的方法：

1本系統使用RC95固定解碼格式遙控器

2使用賣場萬用遙控器，設定為RC95固定格式

3自己家中閒置遙控器，搭配Arduino 作實驗

作實驗前，準備紅外線發射LED，接收模組，連接電路，搭配教材，經過Arduino解碼，若可以穩定輸出解碼值，便可以由Arduino 發射RC95固定格式碼出去，驅動XIR 動作。軟體研究中，提供全套測試程序當作教材。懂基本原理，遙控器不會動作時，也可以自己進行診斷或是基本檢修程序。

XIR---紅外線信號學習板，主要功能是學習遙控器信號，在正式電路板LAYOUT前，需要將基本電路圖，經過手工配線焊接拉線成成品，完成電路板工程版本實作，再來搭配程式設計來驗證學習+發射功能，完成驗證程序，才正式做電路LAYOUT，變成印刷電路板，最後焊接成成品，開始來作測試實驗。

通過測試實驗的板子，上方加上壓克力板子，使紅外線接收模組避開強光干擾，使工作更穩定。

影片--學習發射收音機信號 #

影片--手機及遙控器控制電視、冷氣、收音機 #

由軟體研究套件包中，載入L10D5.aia程式碼到AI2 中，便可以看到積木程式。圖控程式設計，只要有簡單說明，並具備基本邏輯觀念，可以很快看懂程式，程式設計由無到有最困難，觀看並修改範例程式，是體驗、學習最有效方法，對初學者測試手機程式及基礎應用相當有幫助，這是AI2 很大的特點。

將ARduino UNO相容板子反過來接，經由公排針、母座與洞洞萬用板連接，在萬用板上，以鍍銀線(OK線)將系統電路連接完成，成為工程師工程版本，經過這樣組裝處理，自製的遙控車工作更穩定，不會跑跑後產生接觸不良的問題。

影片--手機及遙控器 遙控車 控制實驗
#

由軟體研究套件包中，載入BCA5.aia程式碼到AI2 中，便可以看到積木程式。經過打包程序可以產生二維條碼，方便手機掃描後安裝來執行。AI2 中支援Google 聲控，當說出“向前進”，辨認出後，內容包含”前進”，便由手機送出前進控制碼給XCA，驅動車子前進。程式容易學習、修改。

XRC---紅外線信號轉接板主要設計經由usb介面連接PC，執行Python 程式，基本測試程式是使用訪客計數器，當接近感應器時，計數加一，PC端也會同步顯示計數結果。同樣將ARduino UNO相容板子反過來接，自製的硬體工作更穩定。上方加上壓克力板子，一來使紅外線接收模組避開強光干擾，二來，使七節顯示器顯示效果更好。七節顯示器也可以顯示倒數計時結果，可變電阻向左向右旋轉，可以決定方向，搭配紅外線發射LED發射信號出去，也可以控制遙控車動作。

影片--PC訪客計數器

影片--PC端測試Google 聲控功能 #

Arduino 好玩的地方很多，最吸引我的地方除了遙控器整合外，Arduino 說中文也是很好的開發工具，將中文語音合成模組(MSAY)直接插入Uno 板上做實驗，程式執行後，聽見喇叭輸出內容如下： ARDU  IC  0123456789

 影片--Arduino 說中文 #

為此模組，我設計一本電子書(PDF 檔+C程式碼)，支援幾種有趣實驗，使用者可以依需要做參考，不必為說出中文傷腦筋，在這次募資中直接 送 給Arduino 瘋狂玩家。#

當MSAY碰上神奇遙控器，會擦出怎樣的火花呢？XCA 會說話，您可以開始設計對話機器人的互動內容，設計行動廣告機，遙控器會說話，適合盲人使用，以語音介面來設計輔具。為 ir IOT 增加語音輸出功能，對工程師而言，應該是很實用的開發工具。

經由本系統及範例程式、搭配免費開發工具，實現自己想控制的居家應用系統。神奇遙控器可以直接使用，測試單一按鍵功能，先學習、再發射，提供程式範例做整合，使用者可以自行修改!

神奇遙控器，這次在嘖嘖募資平台上特價優惠，一次由零開始建構，支援過去、現在、未來紅外線遙控器控制裝置，滿足工程師的設計、探索企圖心，還可以以各種免費的程式設計工具包括Google聲控，實現 IOT的分散式控制實驗！經由神奇遙控器，自己遙控器自己設計！

陳明熒　　老師　　簡介#

*系統研發工程師3年         

*成功大學電機所碩士

*技術學院電子系講師15年    

*偉克多工作室開發顧問

*25年單晶片程式設計及教學經驗

*10 本單晶片Ｃ語言相關著作　

*研究領域：語音辨認、單晶片設計

*道明高中創客師資，課程講師 

*前鎮高中創客研習，課程講師

 回饋方案 #

方案1 純軟體研究---構建小型ir IOT#

適合有經驗的工程師，自己構建一小型 ir IOT 相關知識及軟體程式範例及工具，研究這些範例程式，可以修改成自己想要的應用。包含 XIR 8051設計電路圖及8051 HEX 下載燒錄檔案，供自行研究。本計畫獻給想用Arduino 簡單工具來自製智慧家庭應用的朋友們。就算是初學者，也帶您由認識您家的遙控器開始實驗起，幾個實驗都有解說，有實驗電路及程式碼，最後把它變為神奇遙控器，隨心所欲的控制您想控制的裝置，用的都是免費工具，您可以先行評估其適用性。

本計畫也適合想找Arduino 創意應用的電子玩家，經由製作一支遙控器開始，您可以學到遙控器的控制原理、用 Arduino來作遙控器解碼、編碼發射特定格式信號、資料儲存再利用，此時需要XIR 信號學習發射介面。用來遙控家中可以控制的物件，包括常用家電及玩具還有自製的有趣的Arduino物件裝置。

XCA 遙控車只是開啟簡單的物件設計範例，您可以改裝為更聰明的遙控車或是自製機器人等。搭配XRC 連上電腦，執行Python 程式，可以開啟更多探索應用的可能，搭配 Google 雲端聲控引擎，將遙控器與聲控人機介面連結在一起做整合應用。相關資料，可能會開啟您創作靈感，我只是分享目前的實驗結果，一旦構建完成後，便可以利用這些範例實現一些實務進階應用：

*遙控裝置免改裝變聲控

*自己遙控器自己設計

*聲控PC實驗

*遙控隔壁房間家電

我還在持續的探索其他可能有趣實驗，並持續建構ir IOT 實驗平台：分享、記錄各種實驗過程及可能問題解決方案。

方案2純軟體研究+XCA#

*XCA硬體組成：ARduino UNO相容板子、壓電喇叭、按鍵、馬達驅動板、遙控器、USB 程式下載線、充電電池、藍牙模組、壓克力板、車體機構配件

*底板為工程師工程版本----以 萬用板OK 線 焊接 成成品   

*車體 需自行組裝

方案3：純軟體研究+XIR     #

*XIR硬體組成：紅外線信號學習板、遙控器、USB 程式下載及電源線、藍牙模組、壓克力板

*可以使用手機行動電源/USB供電

*3組紅外線多角度信號發射

*紅外線學習輸入，支援紅外線載波頻率：32.768kHz或接近頻率

*可學習並儲存17組紅外線按鍵碼

*支援串列介面，可控制模組做學習，發射

方案4：純軟體研究+XRC  #

*XRC硬體組成：ARduino UNO相容板子、壓電喇叭、七節顯示器、接近感知器、紅外線信號接收發射、可變電阻、遙控器、USB 程式下載線、壓克力板

*底板為工程師工程版本----以 萬用板OK 線 焊接 成成品

*可以使用手機行動電源/USB供電

方案5：純軟體研究構建小型ir IOT + XCA+XIR+XRC  +3 支遙控器#

*每套系統都可以獨立操作   

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