Управляем любой AV техникой с телефона. ИК приемо-передатчик для RaspBerry

Потихоньку делаю свой дом немножко умнее. Сначала сделал управление светом с телефона с помощью платы расширения RaZBerry (Z-Wave) для RaspBerry, затем увлекся программирование AVR микроконтроллеров и собрал небольшую метеостанцию, показывающую температуру на LED дисплее. Теперь очередь дошла до управления TV с помощью iPhone.
В качестве медиаплеера использую RaspBerry с дистрибутивом Xbian, поэтому сразу же понял как буду управлять телевизором. RaspBerry стоит на полочке под телевизором в прямой видимости. На один из выводов GPIO нужно установить ИК LED от пульта и подавать на него сигналы, которые понимает мой телевизор. В реализации затея оказалась не сложной!
Далее речь пойдет о том, как спаять плату ИК приемо-передатчика для RaspBerry и как настроить софт, чтобы с телефона переключать каналы, регулировать громкость, включать и выключать телевизор.

Для управления TV нужен ИК передатчик, а чтобы узнать какие сигналы передавать TV нужно просканировать его пульт, для этого нужен ИК приемник, поэтому плата для RaspBerry будет содержать и приемник и передатчик. Плата должна занимать мало места и надеваться на GPIO. Приемник использует GPIO 11, передатчик GPIO 9, плюс питание 3.3В и земля, итого задействовано 4 вывода.
Вот принципиальная схема платы:

В ее состав входят:
1) R1 — 270 Ом (резистор)
2) R2 — не устанавливал
3) Q1 — BC547 (транзистор для усиление сигнала)
4) D1 — ИК LED из пульта 36-38 Кгц (ИК передатчик)
5) IR — TSOP1738 (ИК приемник)

На рисунке отмечено какую зону GPIO занимает модуль и какие выводы использует.

Спроектировал плату в Sprint-Layout.

Далее при помощи технологии ЛУТ изготовил маленькую плату.

Спаял:

И установил в RaspBerry, модуль занимает нижние 5х2 выводов GPIO, чтобы крепче держалась. Можно занять и 5х1 выводов.

Плата готова и установлена, в качестве минусов отмечу, во первых я не расчитывал номиналы резисторов, взял те что были, если кто-то предложит правильные номиналы, я поправлю статью, во вторых ИК приемник слишком громоздкий и в прозрачный корпус RaspBerry не помещается, можно использовать любой другой более компактный ИК приемник на 38Кгц.

Теперь софт, по порядку разложу что нам нужно:
1) Lirc для считывния пульта и для передачи ИК команд
2) Сервер, который принимает HTTP команды, отправляет ИК сигналы через lirc
3) Клиентсое приложение для телефона, отправляющее HTTP команды серверу

Для начала сообщим какими выводами должен пользоваться lirc для приема и отправки ИК сигналов, для этого поправим /etc/modules, чтобы загружались нужные модули:
xbian@xbian ~ $ cat /etc/modules

# /etc/modules: kernel modules to load at boot time. # # This file contains the names of kernel modules that should be loaded # at boot time, one per line. Lines beginning with "#" are ignored. # Parameters can be specified after the module name. lirc_dev lirc_rpi gpio_in_pin=11 gpio_out_pin=9 

Перезагружаемся, устанавливаем lirc, если его демон запущен, то останавливаем его. Проверяем работает ли наш модуль командой:
xbian@xbian ~ $ sudo mode2 -d /dev/lirc0

space 16777215 pulse 4534 space 4421 pulse 621 space 1642 pulse 582 space 1648 

Если поползли цифры при нажатии на кнопки, значит ИК приемник работает.
Теперь считаем пульт командой:
xbian@xbian ~ $ sudo irrecord tv_samsung.conf
Следуйте подсказкам программы и вы получить конфиг tv_samsung.conf с набором кодов от вашего пульта.
Перемещаем полученный конфиг в /etc/lirc/remotes/. Вот мой конфиг для основных кнопок:

xbian@xbian ~ $ cat /etc/lirc/remotes/tv_samsung.conf

# Please make this file available to others # by sending it to <lirc@bartelmus.de> # # this config file was automatically generated # using lirc-0.9.1-git(default) on Tue Sep  3 19:29:12 2013 # # contributed by  # # brand:                       /home/xbian/lircd2.conf # model no. of remote control:  # devices being controlled by this remote: #  begin remote    name  TV   bits           16   flags SPACE_ENC|CONST_LENGTH   eps            30   aeps          100    header       4532  4422   one           591  1650   zero          591   540   ptrail        595   pre_data_bits   16   pre_data       0xE0E0   gap          107530   toggle_bit_mask 0x0        begin codes           KEY_POWER                0x40BF           KEY_UP                   0x48B7           KEY_DOWN                 0x08F7           KEY_VOLUMEUP             0xE01F           KEY_VOLUMEDOWN           0xD02F           KEY_MUTE                 0xF00F       end codes  end remote 

Теперь проверим передатчик. Запускаем демон lirc. Чтобы отправить ИК команды выполним:
xbian@xbian ~ $ irsend SEND_ONCE TV KEY_POWER
где,
SEND_ONCE — деректива, отправить один раз
TV — Имя телевизора из файла /etc/lirc/remotes/tv_samsung.conf
KEY_POWER — название команды из файла /etc/lirc/remotes/tv_samsung.conf

После выполнения этой команды телевизор должен включиться или выключиться, если все работает, переходим к управлению с телефона.
Нам нужен сервер, который будет принимать HTTP запросы и выполнять команду irsend, я для этого поднял Apache http server и настроил выполнение cgi-bin скриптов. В моем дистрибутиве Xbian это делается в файле /etc/apache2/sites-enabled/000-default, разрешил выполнение cgi-bin скриптов и указал где их искать

....         ScriptAlias /cgi-bin/ /var/www/cgi-bin/         <Directory "/var/www/cgi-bin">                 AllowOverride None                 Options +ExecCGI -MultiViews +SymLinksIfOwnerMatch                 Order allow,deny                 Allow from all         </Directory> .... 

Затем на bash написал скрипт, который обрабатывает HTTP запрос и выполняет команду irsend:
xbian@xbian ~ $ cat /var/www/cgi-bin/main.cgi

#!/bin/bash  echo "Content-type: text/html" echo "" echo "<html><head><title>Welcome</title></head>" echo "<body>" echo "Send IR code: " echo $QUERY_STRING irsend SEND_ONCE TV $QUERY_STRING echo "</body></html>" 

Делаем скрипт исполняемым:
xbian@xbian /var/www/cgi-bin $ sudo chmod +x main.cgi

Запускаем apache и пробуем из браузера включить телевизор:
192.168.1.23/cgi-bin/main.cgi?KEY_POWER
если сервер работает, в ответ получим:
Send IR code: KEY_POWER
Думаю понятно, что после /cgi-bin/main.cgi? нужно ввести команду из файла /etc/lirc/remotes/tv_samsung.conf

HTTP API есть, теперь можно управлять телевизором с любого устройства, для браузера можно написать простое приложение с сылками на команды управления телевизором. Я для iPhone написал простое приложение за 15 минут.

Если нет навыков программирования под мобильные платформы, но очень хочется, то можно воспользоваться программным продуктом OpenRemote, с помощью конструктора OpenRemote делаем дизайн приложения, расставляем кнопочки, а затем в свойствах кнопки указываем какую HTTP команду выполнять, как пользоваться этим софтом я уже писал в статье Мобильное приложения для управления умным домом на базе Z-Wave с помощью OpenRemote

Все замечания и предложения по улучшению статьи принимаю в комментариях!
Приятного управления!