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Prelude to Automation - Hacken einer Fernbedienung

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Prelude to Automation - Hacken einer Fernbedienung

Vor ein paar Wochen las ich auf einem Arduino Projekt, um ein Hausautomationssystem zu schaffen. Als Elektronik-Hobby, wollte ich die Grenzen meiner Fähigkeiten bewusst sein, bevor ich ein Projekt wie dieses.

Einer meiner großen Schmerzpunkte war, eine Fernbedienung zu öffnen und in einem Mikroprozessor zu hacken, um diese Fernbedienung über ein Softwareprogramm zu verwalten. Dazu gehörten das Löten sehr kleiner Kontaktstellen auf elektronischen Leiterplatten.

Die Kosten für die Komponenten beiseite, wollte ich sicher sein, dass, sobald ich begann ein Automatisierungsprojekt, ich wäre in der Lage, es ohne Zerstörung eines der wichtigsten funktionalen Komponenten wie die Fernbedienung.

Diese instructable ist ein "Flugsimulator - Version" eines web-basierten Home - Automation - System , das ich beabsichtige , in den nächsten Tagen zu setzen , zusammen zu kommen.

Aber bevor ich das tat, musste ich sicher sein!

Schritt 1: Aus dem ...

Da es sich um eine Flugsimulator-Version handelt, stelle ich diesen Prototypen zusammen mit den folgenden Teilen, die schon in meinen Teilen liegen liegen:

Ein Basic Stamp 2 Rev. E. Mikroprozessor HFG Vorstand von www.parallax.com - die Vollversion von meinem Projekt wird entweder ein Arduino Uno oder Nano haben.

Oder, ich würde das Himbeer-Pi B von meinem anderen instructable wiederverwenden, um zusätzliche Verantwortlichkeiten zu übernehmen

Eine Fernbedienung von einem alten Sockelventilator - der Ventilator ist lange vorbei!

Ein mechanisches Relais wie die Songle SRD-05VDC-SL-C - die Vollversion dieses Projekt wird ein Solid-State - Relais verwenden

Drei Mann-zu-Buchsen (Rot, Blau und Braun wie in den Abbildungen gezeigt) für die Steuerseite des Relais

Ein paar male-to-Buchsen (lila wie gezeigt) für die Lastseite des Relais

Ein 10 - Zoll - Abschnitt des blauen Lautsprecherkabel

Ein Löten und Löten aus offensichtlichen Gründen

Eine frische 9V Batterie - Das ist wichtig, weil Sie eine gute Menge an Saft benötigen, um ein mechanisches Relais auszulösen

Schritt 2: Einfache Zielsetzung (en)

Prelude to Automation - Hacken einer Fernbedienung

Die Ziele dieses Vorhabens sind sehr einfach:

Was die Fernbedienung tut, wenn die Tasten gedrückt werden, ist nicht wichtig - das heißt, das Gerät, das es steuert, muss nicht unbedingt Teil dieser Übung sein. Jede Fernbedienung kann verwendet werden, solange es funktioniert und könnte gehackt werden (möglicherweise sogar zerstört werden in den Prozess!)

Was wirklich zählt, ist, ob ich in der Lage bin, meine Fernbedienungstasten zu einem Mikroprozessor zu schalten und die Fernbedienung über den Mikrocontroller zu beeinflussen, um einige seiner Funktionen auszuführen, wie man es normalerweise tun würde, indem man die verschiedenen Tasten drückt.

Beispiele:

Durch Drehen des Fern - Ein / Aus (Power - Taste an der Spitze, direkt unter dem LCD - Bildschirm)

Mit der Fernbedienung auf, ändern Sie die Geschwindigkeit des Lüfters , dass die Fernbedienung einmal eine Zeit gesteuert (die erste Schaltfläche auf der linken Seite, direkt unterhalb der Power - Taste)

Schritt 3: Auseinandernehmen der Fernbedienung

Prelude to Automation - Hacken einer Fernbedienung

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Auseinandernehmen die beiden Hälften der Fernbedienung ist meistens als nicht, eine schmerzhafte Übung. Ich musste mich auseinander brechen und dabei ein paar Zacken auf den Kunststoffkörper brachen. Zum Glück schien die Leiterplatte (oder PCB) unversehrt aus dem Ansturm!

Sobald die Schale ausgeschaltet war, musste ich nur noch die 4 kleinen Schrauben lösen, um die Leiterplatte vom Körper abzubauen.

Die an die Platine gelöte Batteriesteckdose passt genau am Kunststoffgehäuse an - diese Steckverbinder vom Korpus abrutschen, bevor Sie die Platine komplett demontieren!

Schritt 4: Der Hack ...

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Zum Glück hat diese Platine ein ziemlich gutes Design mit jedem der Kontaktpunkte beschriftet passend.

Wenn nicht, wäre es am einfachsten, die Kontaktpunkte zu identifizieren, um die Leiterplatte mit dem Tastenfeld auszurichten und die Kontaktpunkte mit einer permanenten Markierung zu markieren.

OK. Ich hatte keine Hände frei, wenn ich die Lautsprecherkabel auf die Platine lötete! Also habe ich das "vorher" Bild übersprungen.

Es ist wichtig, herauszufinden, wie die Tasten funktionieren, bevor Sie mit dem Hack:

  1. Eine typische Kontaktstelle auf der Leiterplatte besteht aus zwei halbrunden Ringen
  2. Jeder Ring hat Zungen, die in den kreisförmigen Raum vorspringen, der durch die zwei Halbmonde gebildet wird
  3. Die Dorne haben klare Räume zwischen ihnen - sehr wichtig , weil diese Räume sind diejenigen , die die Differenz zwischen dem "On" und "Off" Zustand einer Kontaktstelle machen
  4. Wie meine grobe Skizze zeigt, die Taste , um den Zustand "Ein" zu kippen, kurz einfach die Dorne
  5. Das ist genau das, was die Tastatur tut - unter den fantastischen Symbolen auf dem Tastenfeld sind winzige Stücke von leitfähigem Material, die die Tangenten der beiden Crescents miteinander verbinden einen elektrischen Anschluss verbinden

Deshalb sind alle müssten wir die Fernbedienung zu hacken ist die Tasten wegnehmen und ein paar Drähte an den Sicheln löten kümmert sich nicht um einen der leeren Räume mit leitfähigem Lot zu füllen!

Schritt 5: Die gehackte Fernbedienung wieder zusammenbauen

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Für diesen Test habe ich beschlossen , zwei Tasten zu hacken - die Power On / Off und die Geschwindigkeit Zyklus.

Die Kontaktpunkte sind ziemlich klein, auch für eine Fernbedienung dieser Größe. Daher sind die beiden Crescents die einzigen Orte, an denen ich die Lautsprecherkabel anlöten konnte, ohne dass das geschmolzene Lötmittel auf den Rest der Leiterplatte auftrat und unerwünschte Kurzschlüsse verursachte!

Noch einmal, eine andere meiner groben Skizzen macht den Punkt.

Um die Fernbedienung zurückzusetzen, war alles, was getan werden musste:

  1. , Um das Tastenfeld zu überspringen
  2. Führen Sie die Drähte durch die Löcher, wo die Tasten einmal waren
  3. Schrauben Sie die Platine wieder auf die obere Schale
  4. Schließen Sie die Fernbedienung
  5. Setzen Sie die Batterien wieder ein

Denken Sie daran, das Tastenfeld als Leitfaden zu verwenden, wenn Sie die Kabel durch die Fernbedienung laufen lassen.

Der Hack ist jetzt fertig zum Testen!

Schritt 6: Testen des ...

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Bevor ich weiter ging, musste ich sicherstellen, dass der Hack tatsächlich funktioniert, denn nur so kann ich bestätigen, dass ich nicht:

  1. Erhalten Sie übermäßiges Lötmittel auf der Leiterplatte, die unbeabsichtigte Kurzschlüsse verursacht
  2. Oder noch schlimmer, zerstören Sie die Platine, indem Sie den heißen Lötkolben in Kontakt mit dem Brett für nur zu lange!

Aber wie drücke ich die Tasten ?!

Das Berühren der blanken Enden der blauen Drähte und das Auseinanderklappen ist äquivalent zum einmaligen Drücken der Taste auf der Fernbedienung.

Ein / Aus Test:

  • Wenn die Batterien geladen sind, schaltet sich die Fernbedienung automatisch ein
  • Daher sollte die Berührung der beiden blauen Drähte, die mit dem Netzschalter verlötet sind, die Fernbedienung ausschalten
  • Machen Sie die Drähte berühren einander wieder, sollte die Macht wieder auf
  • Das LCD zeigt die aktuelle Geschwindigkeit kurz an und schaltet sich dann aus, um ein kleines Lüfter-Symbol anzuzeigen

Test 1 - Erfolg!

Geschwindigkeits-Test:

  • Aus dem vorhergehenden Test sollte die Fernbedienung eingeschaltet werden, und die blauen Adern dürfen nicht in Kontakt
  • Um die Geschwindigkeit zu erhöhen, kürzen Sie das andere Paar der blauen Drähte, die an der Geschwindigkeitskontaktstelle gelötet werden
  • Dieses Mal werden die Geschwindigkeitsknopfdrähte jedes Mal kurzgeschlossen, wenn die Geschwindigkeit auf den nächsthöheren Wert erhöht wird
  • Ein Kurzschluss zwischen den Draht wiederholt, Zyklen , um die Lüftergeschwindigkeit zwischen 51> 52> 53> 51

Test 2 - Erfolg!

Diese Tests bestätigen, dass der Hack erfolgreich war mit keinen (schädlichen) Nebenwirkungen :-)

Als nächstes wird die Verdrahtung.

Schritt 7: Verkabelung der Mikroprozessorschaltung

Prelude to Automation - Hacken einer Fernbedienung

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Die Verdrahtung für diesen Prototyp ist super basic.

Wie in dem einfachen Schema gezeigt, gibt es zwei Teile zu dieser Einfachheit:

Steuerung (Eingang) Seite des Relais:

Da der Mikroprozessor Basic Stamp 2 das Relais steuert, sollte es auf der Steuerseite verdrahtet werden.

  • Der digitale Stift P14 von der BS2 läuft an den Signalanschluss auf dem Relais (das blaue Kabel)
  • Die 5V - Leistung von der BS2 läuft an den (+) ve Versorgungsanschluss auf der wirklich (der rote Draht)
  • Der Erdungsstift von der PS2 läuft auf das (-) ve Terminal auf dem Relais (der Brown - Draht)

Last (Ausgangsseite) des Relais:

  • Es gibt also keine Polarität auf der Ausgangsseite, daher wurden zwei lila Drähte für Verbindungen verwendet
  • Wire 1 verläuft von der (C) ommon Terminal , das in der Regel die mittleren Anschluss des Relaiskarte ist, auf einen der blauen Adern der Fern
  • Draht 2 läuft vom Normally Open (NO) an den anderen Blauer Draht

Warum das normalerweise geöffnete (NO) Terminal:

Der (NO) -Anschluss ist die bevorzugte Wahl, da die Fernbedienung nicht eingeschaltet werden soll, sobald die Versorgung des Relais erfolgt.

Stattdessen muss der Mikroprozessor das Relais ausgelöst , so dass ein kurzer Kontakt zwischen (C) und (NO) Terminals verursacht eine elektrische Verbindung zwischen den beiden blauen Adern der Fern hergestellt wird.

Durch diesen kurzen Stromfluss wird die Fernbedienung eingeschaltet

HINWEIS:

  • Keine Drähte über zwei verschiedene Kontaktpunkte der Fernbedienung führen!
  • Vergewissern Sie sich, dass das Relais mit den korrekt gepaarten blauen Drähten verbunden ist, die an den Kontaktpunkten angelötet sind

Mit all den Drähten an seinem Platz, schellte ich das Relais auf der Rückseite der Fernbedienung - auf diese Weise könnte ich die Fernbedienung stehen aufrecht für eine bequemere Prüfung.

Schritt 8: Der ultra-einfache Code

Prelude to Automation - Hacken einer Fernbedienung

Der Code ist sehr einfach. Die Grafik veranschaulicht die Basic Stamp-Version, die sich leicht an einen anderen Mikroprozessor wie den Arduino anpassen lässt.

Wenn die Leistung des an die Schaltung geliefert , indem sie die 9V Batterieklemmen Schließen dieses Programm das Relais ein- und ausschalten viele Anzahl , wie oft auslösen verursacht.

Der HIGH - Befehl gibt an, dass ein Ein - Signal an den Signalanschluss gesendet wird (der Brown - Draht) des Relais

Dies bewirkt, daß die Schaltung auf der Lastseite geschlossen wird, was bewirkt, daß ein Strom zu den blauen Leitungen der Fernbedienung gesendet wird

Der LOW - Befehl bewirkt das Gegenteil und löst die Relaisleistung auf die Lastseite abzuschneiden, wodurch der Kontakt zwischen den beiden blauen Adern der Fern verursacht werden verloren

Dies entspricht dem manuellen Test, als ich kurz die Drähte auf der Fernbedienung zusammen berührte und auseinander zog.

Die PAUSE Befehle , um die Wartezeit in Millisekunden angeben, hat das Programm zu warten , bevor die HIGH und LOW Befehle jedes Mal die Ausstellung

Schritt 9: Power On / Off Test

Prelude to Automation - Hacken einer Fernbedienung

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Dieser Test ist so einfach wie der Code, der es ausführt.

Wenn die 9V-Batterie angeschlossen ist, wird die Fernbedienung ausgeschaltet

Da die Programmausführung beginnt, leuchtet die grüne LED auf der BS2 Board (im Hintergrund) auf das anzeigt , dass das Programm läuft

Das Relais löst zum ersten Mal verursacht die Fern an der Macht

Nach einer kurzen Pause von 750 Millisekunden, löst das Relais wieder - dieses Mal, die Remote - Kräfte Off

Schritt 10: Der Speedtasten-Test

Prelude to Automation - Hacken einer Fernbedienung

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Dieser Test erfordert ein paar schnelle Änderungen am Setup:

  1. Trennen Sie die 9V-Batterie von der BS2-Platine
  2. Trennen Sie das Relais von den blauen Leitungen für den Netzschalter
  3. Rewire das Relais in die Blue Drähte für die Speed - Taste
  4. Normalerweise wird eine Geschwindigkeitsfunktion auf der Fernbedienung verwendet, nachdem die Fernbedienung eingeschaltet ist. Damit die Geschwindigkeitsprüfung funktioniert, muss die Fernbedienung bereits eingeschaltet sein
  5. Hierzu kurz die Drähte des Netzschalters berühren, um die Fernbedienung einzuschalten - das LCD muss die aktuelle Geschwindigkeit anzeigen
  6. Schließen Sie die 9V-Stromversorgung wieder an die BS2-Platine an, um die Programmausführung zu starten
  7. Dieses Mal wird die Geschwindigkeitswert auf dem entfernten Willen Zyklus zwischen den drei Geschwindigkeitsstufen zur Verfügung - 51> 52> 53> 51

Das ist es!

Wir haben jetzt einen Prototyp eines Automatisierungssystems, das verwendet werden kann, um eine Appliance weit entfernt über ein Computerprogramm laufen zu lassen

Schritt 11: Also, was kommt als nächstes?

Wie bereits am Anfang dieser IBLE erwähnt, war die Idee, meine Fähigkeit, ein größeres Projekt (wie Hausautomation) auszuführen, bevor ich auf der Real Deal. Lassen Sie uns zusammenfassen einige Vor-und Nachteile der Einnahme dieser Route.

Die Vorteile:

  • Dies ist definitiv eine einfache Lösung - Stattdessen drücken Sie die Tasten, der Prozessor tut dies für Sie
  • Sie müssen nicht mit, wie eine Fernbedienung kommuniziert mit seinem Ziel - wie, wie meine andere IBLE hier demonstriert

Die Nachteile:

  • Die Fernbedienung wird zur "Zombie-Version" ihres früheren Selbst
  • Löten winzigen Terminals auf der Fernbedienung hat die Chance, die Fernbedienung ruinieren und machen es völlig unbrauchbar
  • Möglicherweise müssen Sie so viele Relais wie die Anzahl der Tasten, die Sie automatisieren möchten, verdrahten - Projekt wird sperriger und würde mehr Leistung erfordern

Also, worauf freue ich mich?

Zuerst erweitern Sie diesen Prototyp auf eine richtige Anwendung, die es mir ermöglichen würde, mindestens 3 Fernbedienungen zu steuern

Dies erfordert die Verwendung von mehreren Halbleiterrelais und ein detaillierteres Arduino- oder BS2- oder GPIO-Programm

Entwickeln Sie eine webbasierte Anwendung, die ich auf einem lokalen Webserver, der auf einem meiner Raspberry Pis oder einer Ersatz-Windows-Box gehostet wird, bereitstellen kann

Ich betrachte ernsthaft Microsoft SignalR Technologie - damit die Windows - IoT auf die Raspberry Pi geflasht wäre eine gute Wahl sein

Schließlich kann ich mein Handy oder Tablet nutzen, um auf die lokale Web-Anwendung, um bestimmte Geräte um das Haus zu kontrollieren - beginnend mit Lampen im Wohnzimmer oder Garage wäre ein guter Ausgangspunkt

Dank für das Lesen meines IBLE!

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