Pilot przy kierownicy do nieoryginalnego radia
Pilot przy kierownicy – wiadomo, wygodna rzecz. Nie trzeba odwracać wzroku od drogi i zdejmować rąk z kierownicy. Zdecydowanie mi go brakowało, więc byłem wystarczająco zdeterminowany by wyposażyć w niego mój samochód.
Do wyboru miałem dwa rozwiązania: kupić oryginalne radio Renault i wyświetlacz (ten taki z zegarkiem) – całość wyszłaby pewnie coś koło 200-300 zł, albo mogłem jakoś sprawić by oryginalny pilot zaczął działać z nierenaultowym Blaupunktem. Wybrałem to drugie rozwiązanie bo oczywiście jest tańsze (zmieściłem się w 20 zł, nie licząc jakże cennej robocizny!), poza tym lubię pracować przy projektach gdzie trzeba trochę pomyśleć, a w dodatku później ma się satysfakcję z dobrze (mam nadzieję) wykonanej roboty :)
Oprócz sterowania radiem, chciałem mieć jeszcze możliwość sterowania odtwarzaniem muzyki w iPodzie/iPhonie. Działa to tak jak przycisk na kablu w oryginalnych słuchawkach – jedno wciśnięcie to play/pauza, dwa: następna piosenka, trzy: poprzednia. Musiałem kupić specjalną wtyczkę mini-jack 3.5 mm, ale z czterema stykami. Do wtyczki dochodzą 2 kabelki, jeden to sygnał audio idący do radia, a drugi to sterowanie pochodzące z mojego układu.
Obraz wyraża więcej niż tysiąc słów, czyli schemat przedstawiający co chciałem zrobić:
Test komunikacji z radiem
Na początku musiałem sprawdzić czy w ogóle da się sterować radiem z zewnątrz. Podobno część radiów jest specjalnie przystosowana do sterowania takimi pilotami przy kierownicy, ale moje do nich nie należy. Okazało się jednak, że jest do niego pilot na podczerwień (Blaupunkt RC-12H). Udało mi się taki znaleźć na Allegro za prawie 30 zł. Po dwóch tygodniach czekania pilot wreszcie przyszedł – rozpakowuję, włączam radio i sprawdzam – nie działa. Przyczyna była banalna: w radiu (na panelu przednim) nie było odbiornika podczerwieni… Był on sprzedawany osobno na kablu, do podłączenia z tyłu radia. Oryginalny odbiornik kosztuje ok. 20 funtów, więc rzecz jasna jego kupno nie wchodziło w grę. Musiałem zrobić własny za kilka zł – udało się, działał! Radio reagowało, więc wiedziałem, że pilot i radio się rozumieją.
Reverse engineering :D
Skoro odbiornik podłączany jest przez odpowiednie styki z tyłu radia, to równie dobrze można zrobić układ, który podepniemy pod te styki i będzie on symulował działanie odbiornika. Właśnie na tej zasadzie działa mój adapter. Za pomocą komputera i fotorezystora IR podłączonego do karty dźwiękowej (czyli tak naprawdę prymitywnego oscyloskopu) zbadałem jakie sygnały wysyła pilot. Okazało się, że protokół jest bardzo prosty:
Jedna podziałka w poziomie ma ok. 300 μs. Podczas trzymania jakiegoś przycisku wysyłany jest odpowiadający mu kod, przy czym przerwa między końcem jednego a początkiem drugiego wystąpienia kodu wynosi 100 ms. Po puszczeniu przycisku wysyłany jest kod pokazany na samej górze.
Ostateczny układ
Do wysyłania takich sygnałów użyłem dość popularnego mikrokontrolera ATtiny26. Za jego pomocą sprawdzam, które przyciski są wciśnięte (lub w jakim położeniu jest rolka) i w zależności od tego mogę wysłać odpowiednią komendę. Sygnał idzie od kontrolera do tranzystora, a on wzmacnia go tak by był na poziomie od 0 do 12V. Funkcje radia mogłem sobie przypisać do dowolnych przycisków na pilocie; to tylko kwestia zmiany kodu programu, który swoją drogą napisałem w C.
Poniżej załączam prawdopodobnie końcową postać schematu ideowego i kodu. Robiłem to 2 lata temu, więc być może były jeszcze jakieś zmiany od czasu robienia tego screena i backupu kodu, ale jeśli już to były bardzo niewielkie.
#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#define PIN(x) (*(&x - 2))
#define DDR(x) (*(&x - 1))
#define REMOTE_PORT PORTB // port, do którego podłączone są wyprowadzenia pilota przy kierownicy
#define OUTPUT_PORT PORTA // port, do którego podłączone są wyjścia (do radia i iPoda)
#define FRAMETIME 600
#define IPOD_CONTROL_TIME 50
#define VOLPLUS 0x01
#define VOLMINUS 0x02
#define SIGNAL_END 3
#define SIGNAL_VOLPLUS 4
#define SIGNAL_VOLMINUS 5
#define SIGNAL_UP 6
#define SIGNAL_DOWN 7
#define SIGNAL_MUTE 8
#define SIGNAL_RIGHT 9
#define SIGNAL_LEFT 10
#define SIGNAL_SOURCE 11
#define IPOD_PLAYPAUSE 1
#define IPOD_NEXT 2
#define IPOD_PREV 3
// poszczególne wyprowadzenia pilota
#define REM_OUT_WHEEL 0x01 // (1) wspólne połączenie dla kółka z tyłu pilota
#define REM_OUT_VOL 0x02 // (5) wspólne połączenie dla przycisków głośności i zmiany tryby strojenia
#define REM_OUT_SOURCE 0x04 // (6) wspólne połączenie dla przycisków zmieniających źródło
#define REM_OUTPUTS (REM_OUT_WHEEL | REM_OUT_VOL | REM_OUT_SOURCE)
// poniższe styki są podłączone przez rezystor podciągający do masy
#define REM_IN_VOLPLUS 0x08 // (2) wspólne połączenie dla przycisków VOL+ i jednego z sygnałów kółka
#define REM_IN_VOLMINUS 0x20 // (3) wspólne połączenie dla przycisków VOL-, SOURCE1 i jednego z sygnałów kółka
#define REM_IN_MODE 0x40 // (4) wspólne połączenie dla przycisku zmiany strojenia, SOURCE2 i jednego z sygnałów kółka
#define REM_INPUTS (REM_IN_VOLPLUS | REM_IN_VOLMINUS | REM_IN_MODE)
// wyjścia
#define RADIO_CONTROL 0x10
#define IPOD_CONTROL 0x20
uint8_t pressed = 0;
void sendSignalToRadio(uint8_t signal)
{
if(signal != SIGNAL_END)
pressed |= 1;
uint8_t i = 0;
OUTPUT_PORT &= ~RADIO_CONTROL;
for(i=0; i<signal; i++)
_delay_us(FRAMETIME);
OUTPUT_PORT |= RADIO_CONTROL;
for(i=0; i<signal; i++)
_delay_us(FRAMETIME);
OUTPUT_PORT &= ~RADIO_CONTROL;
_delay_us(FRAMETIME);
OUTPUT_PORT |= RADIO_CONTROL;
_delay_ms(100);
}
void sendSignalToiPod(uint8_t signal)
{
uint8_t i = 0;
for(i=0; i<signal; i++)
{
OUTPUT_PORT |= IPOD_CONTROL;
_delay_ms(IPOD_CONTROL_TIME);
OUTPUT_PORT &= ~IPOD_CONTROL;
if(i != signal-1)
_delay_ms(IPOD_CONTROL_TIME);
}
}
int main(void)
{
DDR(OUTPUT_PORT) = RADIO_CONTROL | IPOD_CONTROL;
DDR(REMOTE_PORT) = REM_OUTPUTS;
REMOTE_PORT = REM_INPUTS;
OUTPUT_PORT = RADIO_CONTROL;
uint8_t wheelPrev = 0, wheel = 0;
while(1)
{
OUTPUT_PORT = RADIO_CONTROL;
wheel = 0;
pressed <<= 1;
// ---------- obsługa zmiany głośności i trybu ----------
REMOTE_PORT = (REMOTE_PORT & (~REM_OUTPUTS)) | REM_OUT_VOL;
_delay_us(100);
if(((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLPLUS) != 0) && ((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLMINUS) != 0)) // VOL+ i VOL- jednocześnie
{
sendSignalToRadio(SIGNAL_MUTE);
sendSignalToRadio(SIGNAL_END);
pressed &= 0xFE;
sendSignalToiPod(IPOD_PLAYPAUSE);
_delay_ms(500);
}
else if((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLPLUS) != 0) // VOL+
sendSignalToRadio(SIGNAL_VOLPLUS);
else if((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLMINUS) != 0) // VOL-
sendSignalToRadio(SIGNAL_VOLMINUS);
else if((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_MODE) != 0) // MODE
sendSignalToRadio(SIGNAL_SOURCE);
// ---------- obsługa klawiszy SOURCE ----------
REMOTE_PORT = (REMOTE_PORT & (~REM_OUTPUTS)) | REM_OUT_SOURCE;
_delay_us(100);
if((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLMINUS) != 0) // SOURCE1
sendSignalToRadio(SIGNAL_DOWN);
else if((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_MODE) != 0) // SOURCE2
sendSignalToRadio(SIGNAL_UP);
// ---------- obsługa kółka ----------
REMOTE_PORT = (REMOTE_PORT & (~REM_OUTPUTS)) | REM_OUT_WHEEL;
_delay_us(100);
if(!(((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLPLUS) != 0 && (PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLMINUS) != 0) ||
((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLPLUS) != 0 && (PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_MODE) != 0) ||
((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLMINUS) != 0 && (PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_MODE) != 0)))
{
if((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLPLUS) != 0) // WHEEL1
wheel = 1;
else if((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_VOLMINUS) != 0) // WHEEL2
wheel = 2;
else if((PIN(REMOTE_PORT) & REM_IN_MODE) != 0) // WHEEL3
wheel = 3;
}
if(wheel != 0)
{
if((wheelPrev == 1 && wheel == 2) ||
(wheelPrev == 2 && wheel == 3) ||
(wheelPrev == 3 && wheel == 1)) // w górę
{
sendSignalToRadio(SIGNAL_RIGHT);
sendSignalToiPod(IPOD_NEXT);
}
else if((wheelPrev == 2 && wheel == 1) ||
(wheelPrev == 3 && wheel == 2) ||
(wheelPrev == 1 && wheel == 3)) // w dół
{
sendSignalToRadio(SIGNAL_LEFT);
sendSignalToiPod(IPOD_PREV);
}
wheelPrev = wheel;
}
if((pressed & 3) == 2)
sendSignalToRadio(SIGNAL_END);
}
}
Kosztorys
| Element | Cena |
|---|---|
| ATtiny26 | 5,50 |
| podstawka precyzyjna | 1,60 |
| regulator 5V 7805TV | 1,50 |
| 11 goldpinów | 0,83 |
| wtyczki goldpinowe | 3,00 |
| 2 x transyztor BC546 | 0,50 |
| 2 x kondensator 100 nF | 0,40 |
| 6 x rezystor 10 kOhm | 0,60 |
| rezystor 4,7 kOhm | 0,10 |
| obudowa | 3,00 |
| W SUMIE: | 16,53 zł |
…plus kilka dni pracy.
W tym miejscu należą się podziękowania dla Szymona Zagórnika, który bardzo mi pomógł od strony elektroniki, głównie przy projektowaniu płytki. Wiem, że układ jest bardzo prosty, no ale… jestem jeszcze marnym elektronikiem i chociażby wolałem nie spalić sobie telefonu :D
Takie małe, a takie przydatne. Naprawdę sporo satysfakcji dał mi ten projekt, i nadal daje podczas jazdy autem. Całość powstała w 2011 roku, więc jeżdżę już z nim 2 lata. Zdecydowanie nie żałuję, że podrążyłem trochę temat i zbudowałem takie coś – było warto.
Pozdrawiam!
