# Проект 26: Вентилятор с ИК-пультом

## Введение в проект
В этом проекте мы объединим «технологию инфракрасного дистанционного управления» с «технологией управления двигателем постоянного тока», чтобы создать умный вентилятор, которым можно управлять беспроводным пультом. Инфракрасные пульты широко используются в бытовой технике, такой как телевизоры и кондиционеры. Мы будем использовать модуль ИК-приёмника для захвата сигналов, посылаемых пультом (например, кнопки «вперёд», «назад» и «стоп»). После декодирования этих сигналов с помощью Arduino мы будем командовать микросхеме L293D изменять состояние работы вентилятора (двигателя постоянного тока), обеспечивая полноценное дистанционное управление.

## Аппаратная часть проекта
Для выполнения проекта потребуются следующие компоненты:
1. Плата разработки UNO R3 (CH340) × 1
2. **ИК-пульт дистанционного управления** × 1
3. **ИК-приёмный модуль** × 1 *(если используется голый компонент, добавьте конденсаторы 100нФ и 10μФ по необходимости)*
4. **Микросхема драйвера мотора L293D** × 1
5. **Двигатель постоянного тока 130** × 1
6. **Батарейка 9В и держатель для батарейки** × 1 (для независимого питания мотора)
7. Макетная плата × 1 и несколько проводов Dupont

## Принцип работы проекта
Проект включает скоординиренную работу двух независимых систем:
1. **Декодирование инфракрасного сигнала (ИК-декодирование):**  
   ИК-пульт излучает инфракрасные световые сигналы, модулированные несущей частотой 38 кГц, через передний ИК-светодиод. ИК-приёмник улавливает этот свет, фильтрует помехи окружающей среды и преобразует его обратно в электрические сигналы. Arduino с помощью библиотеки `IRremote` декодирует эти сигналы по протоколу NEC, преобразуя их в уникальные шестнадцатеричные (HEX) коды. Каждая кнопка соответствует уникальному коду.
2. **Управление мотором:**  
   После получения декодированного кода кнопки Arduino выполняет логическую проверку (например, нажата ли кнопка «вверх»?). После подтверждения команды Arduino посылает соответствующий PWM-сигнал скорости и сигналы высокого/низкого уровня направления на микросхему L293D. Используя внутреннюю схему H-моста L293D, он безопасно управляет вращением мотора вперёд, назад или торможением.

## Установка библиотеки (Установка библиотеки IRremote)
Перед написанием кода необходимо установить специальную библиотеку для ИК-пульта:
1. В Arduino IDE нажмите в меню **Инструменты** -> **Управление библиотеками...**.
2. В появившемся окне менеджера библиотек в поле поиска введите **`IRremote`**.
3. Найдите библиотеку с названием `IRremote`, **выберите версию `2.0.1` из выпадающего списка версий** (чтобы соответствовать синтаксису этого урока, не устанавливайте последнюю версию), затем нажмите «Установить».
4. Дождитесь, пока статус не изменится на «Установлено», затем закройте окно.

## Схема подключения

**1. Контакты ИК-приёмника**  
* `VCC` ➔ Подключить к 5V Arduino  
* `GND` ➔ Подключить к общему GND макетной платы  
* `OUT (сигнальный пин)` ➔ Подключить к **Arduino D2**

**2. Контакты драйвера мотора L293D**  
* `Pin 1 (Enable 1)` ➔ Подключить к **Arduino D10** *(управление скоростью PWM)*  
* `Pin 2 (Input 1)` ➔ Подключить к **Arduino D11** *(направление 1)*  
* `Pin 7 (Input 2)` ➔ Подключить к **Arduino D9** *(направление 2)*  
* `Pin 3 (Output 1)` ➔ Подключить к одному из выводов двигателя постоянного тока  
* `Pin 6 (Output 2)` ➔ Подключить к другому выводу двигателя постоянного тока  
* `Pin 16 (VCC1)` ➔ Подключить к 5V Arduino *(питание логики микросхемы)*  
* `Pin 8 (VCC2)` ➔ Подключить к положительному выводу батарейки 9V *(независимое питание вентилятора)*  
* `Pin 4, 5 (GND)` ➔ Подключить к общему GND макетной платы (Важно: GND Arduino и отрицательный вывод батарейки 9V должны иметь общий общий провод)  
![Img](../media/img-20260403134309.png)

## Пример кода

*Примечание: У разных пультов разные коды кнопок. Шестнадцатеричные коды, используемые ниже (например, `0xFF629D`), являются примерами с распространённых пультов на рынке. Если кнопки вашего пульта не реагируют, откройте Монитор порта, нажмите кнопку, запишите отображаемый HEX-код и замените соответствующие операторы `case` в коде.*

```cpp
/*

Electronics Learning Starter Kit for Arduino

Project 26

IR Remote Fan

Edit By Keyes

*/

#include <IRremote.h> // Include IR library (version 2.0.1 required)

// --- 1. IR Receiver Pin Definition and Object Creation ---
const int RECV_PIN = 2; // IR receiver signal pin D2
IRrecv irrecv(RECV_PIN); // Create IR receiver object
decode_results results;  // Object to store decoding results

// --- 2. L293D Motor Control Pin Definition ---
const int enablePin = 10; // D10: motor speed control (PWM)
const int in1Pin = 11;    // D11: motor direction 1
const int in2Pin = 9;     // D9:  motor direction 2

void setup() {
  Serial.begin(9600);      // Initialize serial port at 9600 baud
  irrecv.enableIRIn();     // Start the IR receiver

  // Set motor pins as outputs
  pinMode(enablePin, OUTPUT);
  pinMode(in1Pin, OUTPUT);
  pinMode(in2Pin, OUTPUT);
  
  Serial.println("System initialized, waiting for IR signals...");
}

void loop() {
  // If an IR signal is received and decoded successfully
  if (irrecv.decode(&results)) { 
    // Print the received hexadecimal IR code to the serial monitor
    Serial.print("Received IR code: 0x");
    Serial.println(results.value, HEX); 

    // Execute corresponding action based on received button code
    switch (results.value) {
      
      // Button 1 (example code): Forward rotation (replace with your remote's "up" key code)
      case 0xFF629D: 
        setMotor(255, false); // Full speed forward
        Serial.println("Action: Fan forward (FORWARD)");
        break;

      // Button 2 (example code): Reverse rotation (replace with your remote's "down" key code)
      case 0xFFA857: 
        setMotor(255, true);  // Full speed backward
        Serial.println("Action: Fan backward (BACKWARD)");
        break;

      // Button 3 (example code): Stop (replace with your remote's "OK" or "stop" key code)
      case 0xFF02FD: 
        setMotor(0, false);   // Speed zero, stop
        Serial.println("Action: Fan stop (STOP)");
        break;
        
      default:
        // Unknown button, do nothing
        break;
    }
    
    // Prepare to receive the next signal
    irrecv.resume(); 
  }
  
  delay(100); // Slight delay to avoid excessive reading from rapid button presses
}

// --- 3. Custom Motor Control Function ---
void setMotor(int speed, boolean reverse) {
  analogWrite(enablePin, speed);
  digitalWrite(in1Pin, !reverse); 
  digitalWrite(in2Pin, reverse);  
}
```

## Объяснение кода
1. **Подключение и инициализация:** `#include <IRremote.h>` импортирует библиотеку. В `setup()` функция `irrecv.enableIRIn()` активирует приёмник для прослушивания сигнала 38 кГц на пине D2.
2. **Декодирование и обнаружение:** `irrecv.decode(&results)` — основная функция. Она постоянно слушает и возвращает `true`, когда нажата кнопка пульта, сохраняя декодированный уникальный код в `results.value`.
3. **Логика switch-case:** После получения кода программа использует оператор `switch` для сопоставления. Если совпадает `case 0xFF629D:`, программа понимает, что нужно включить вентилятор, и вызывает пользовательскую функцию `setMotor(255, false)`.
4. **Сброс приёмника:** `irrecv.resume()` — часто забываемая, но критически важная строка. Она очищает буфер и готовит приёмник к приёму следующей команды. Без неё приёмник работает только один раз.

## Наблюдения при эксперименте
1. После подключения и загрузки кода откройте **Монитор порта** в Arduino IDE и установите скорость передачи в правом нижнем углу на `9600`.
2. Направьте пульт на ИК-приёмник и нажимайте кнопки. В Мониторе порта будут отображаться шестнадцатеричные коды, например, `0xFF629D`.
3. **Важный шаг отладки:** Измените значения `0xFFxxxx` в операторе `switch` в примере кода согласно фактическим кодам вашего пульта, затем заново загрузите код.
4. После отладки: при нажатии определённой кнопки вентилятор будет вращаться вперёд на полной скорости; при нажатии другой — назад на полной скорости; при нажатии кнопки стоп — плавно тормозить и останавливаться. Теперь у вас есть умный вентилятор, управляемый пультом от телевизора!

![P26](../media/P26.gif)