Interruptor HDMI controlado por voz: 5 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

¿Qué hace cuando su televisor tiene 3 entradas HDMI pero tiene 4 (o más) dispositivos que desea conectar? Bueno, hay mucho que buscar detrás del televisor e intercambiar cables. Esto envejece bastante rápido.

Entonces, lo primero que hice fue comprar un conmutador HDMI (https://goo.gl/6xtzUp). Esto abordó el problema de intercambiar cables, pero aún tenía que llegar detrás del televisor para presionar el botón Seleccionar en el interruptor.

Quería alguna forma de controlar el conmutador HDMI de forma remota, sin la necesidad de acceder físicamente al conmutador. He estado jugando con microcontroladores conectados por wifi, como Particle Photon y Digistump Oak, y pensé que sería un proyecto divertido hacer que el conmutador HDMI se controlara por voz.

La idea aquí es conectar el Fotón de partículas al interruptor HDMI y luego controlar el Fotón a través de Alexa. Además, uno de los dispositivos es un Chromecast y quería encenderlo solo cuando fuera necesario y dejarlo apagado el resto del tiempo. Si no tiene un Chromecast, debería ser fácil averiguar qué partes del proyecto modificar u omitir.

Materiales necesitados:

• Dispositivo Amazon Alexa (por ejemplo, Echo Dot)
• Fotón Particle.io
• Conmutador HDMI
• MOSFET de canal P
• Fuente de alimentación DC-DC (https://goo.gl/mtSngM pero vea los comentarios a continuación)
• Verruga de pared de 12VDC
• Resistencia de 10 k ohmios ¼ vatio (de mi contenedor de piezas)
• Conector USB tipo A hembra (de mi contenedor de repuestos)
• Tablero perfilado, alambre, soldadura, etc. (de mi contenedor de piezas)

Instrumentos:

• Soldador y accesorios
• Pelacables y cortador
• Multimetro

Servicios:

• Cuenta de desarrollador de Amazon Alexa
• Cuenta IFTTT (https://ifttt.com)
• Cuenta Particle.io

Para alimentar este proyecto utilicé una verruga de pared de 12VDC que alimentaba un convertidor DC-DC configurado para producir 5VDC. También puede usar una verruga de pared de 5 VCC directamente, pero revise la información en la hoja de datos de Photon sobre el suministro de energía.

Este no será un tutorial sobre cómo configurar Alexa, IFTTT o Particle, y voy a pasar por alto muchos detalles sobre su uso, ya que están bien documentados en otros lugares (y, honestamente, he olvidado muchos ¡los detalles!). Si no ha trabajado con estas tecnologías anteriormente, es posible que desee leer algunos documentos y revisar algunos tutoriales antes de continuar.

Paso 1: Ábrelo

Empecé desmontando el conmutador HDMI para ver qué hay dentro.

Probé la placa de circuito con un multímetro y determiné que:

• es alimentado por 5VDC de las entradas conectadas,
• el botón Seleccionar funciona tirando de una línea al suelo, y
• cada LED tiene una caída de aproximadamente 2V cuando está encendido.

Como máximo, uno de los LED está activo en cualquier momento. Entonces, al conectar los ánodos LED a los pines analógicos Photon, puedo determinar cuál está encendido y, por lo tanto, qué entrada HDMI se está enrutando actualmente al puerto de salida.

Para imitar la presión del botón Seleccionar, simplemente puedo tirar de una pata del pin Seleccionar al suelo. Esto hace que el conmutador HDMI enrute una entrada diferente a la salida.

Cambiar el interruptor de selección y monitorear los LED para determinar el resultado es justo lo que necesito para controlar el interruptor HDMI de forma remota.

Paso 2: Conecte el conmutador HDMI

Para monitorear los LED, soldé un cable al ánodo de cada LED.

Para alternar el interruptor HDMI, soldé un cable al lado alto del botón Seleccionar.

También soldé un cable a una tierra conveniente. Este es el lado inferior del botón Seleccionar, pero otras ubicaciones también habrían funcionado.

Por último, perforé un agujero en la carcasa, pasé los cables por el agujero y volví a juntar el interruptor HDMI.

Paso 3: Conecte el fotón de partículas

Usé un tablero de perforación para montar el Photon y luego conecté los cables LED a A0, A1 y A2 en el Photon, el botón Seleccionar a D6 y tierra a tierra. Para controlar la energía del dongle Chromecast, agregué un MOSFET tipo p como interruptor, que alimenta la energía a través de un conector hembra USB tipo A. El pin de la puerta MOSFET también tiene una resistencia pull-up de 10K ohmios.

También hay un botón que tira de D1 a tierra, pero no se usa para nada en este momento.

Para alimentar el Photon, utilicé un convertidor CC-CC ya que la hoja de datos de Photon (https://goo.gl/MdwMp1) tiene algunas advertencias sobre cómo mantener cortos los cables de alimentación.

Además, tenga en cuenta que el Photon es nominalmente una pieza de 3,3 V, por lo que podría parecer peligroso conectarlo a una pieza de 5 V. Pero la hoja de datos dice que los pines digitales (como el D6 que estoy usando) son tolerantes a 5V. Como se señaló anteriormente, la caída de voltaje en los LED es de alrededor de 2 V, por lo que no hay problema.

La imagen final muestra el hardware completo. Obviamente, necesito poner esto en una caja de proyecto o una caja de algún tipo, pero será un proyecto futuro.

Paso 4: Programe el Fotón

Si es necesario, siga la guía de partículas y configure su fotón (https://docs.particle.io/guide/getting-started/start/photon/). Luego, inicie Particle Web IDE (https://build.particle.io), cree una nueva aplicación, pegue el script hdmiswitch.ino adjunto y actualice su Photon.

Estoy pasando por alto muchos detalles aquí, pero si eres nuevo en Photon, el sitio web de Particle tiene una excelente documentación.

He incluido un script de prueba de Python hdmiswitch_tester.py que puede usar para interactuar con Photon y ejercitar las funciones de conmutación. Primero, tendrá que editar el script de prueba para agregar el ID de su dispositivo Photon y los valores del token de acceso a partículas. Luego, desde la línea de comando, ejecute python hdmiswitch_tester.py XXX, donde XXX es tivo, dvd o chromecast, para cambiar entre dispositivos. El Tivo y el reproductor de DVD, por supuesto, deben estar encendidos para poder cambiarlos. Ejecute python hdmiswitch_tester.py --help para ver cuál es la sintaxis del comando. Este script debería funcionar en Windows, Linux y Mac, y necesitará tener instalado Python 2.7.

Tengo un Chromecast conectado al puerto del conmutador 1, un reproductor de DVD en el puerto 2 y un Tivo en el puerto 3. Puede modificar las secuencias de comandos para adaptarlas a su conjunto particular de dispositivos.

Hay cierto retraso al cambiar al Chromecast, ya que tiene que encenderse, y esto demora unos 30 segundos.

Paso 5: configura Alexa e IFTTT

Una vez que todo funciona con el script de prueba de Python, sabrá que Photon se está comunicando correctamente a través del servicio de nube de partículas. El siguiente paso es configurar una forma para que Alexa emita los mismos comandos que el script de prueba. Esto se puede lograr creando una aplicación IFTTT que integre los servicios en la nube de Alexa y Particle.

Inicie sesión en IFTTT y configure 3 aplicaciones usando estas capturas de pantalla como guía. Mis 3 frases son "chromecast", "reproductor de dvd" y "tivo", pero puedes personalizar las cosas para lo que necesites. Solo recuerde realizar los cambios apropiados en el código hdmiswitch.ino.

El video muestra el interruptor HDMI en acción. Ahora puedo ordenarle a Alexa que cambie la televisión de Tivo al reproductor de DVD a Chromecast. Tenga en cuenta que, a veces, Alexa no comprende la solicitud, por lo que es posible que tenga que cambiar las palabras de activación por algo más fácil de entender. También cambié el cable HDMI corto del interruptor al televisor por uno más largo para que el interruptor no cuelgue de la parte posterior.

Y eso es todo lo que hay que hacer. Pasé por alto algunos detalles, así que publique cualquier pregunta que pueda tener y haré todo lo posible para responderlas. ¡Espero que este proyecto le haya resultado interesante y útil!