Arduinoライブラリで天井照明を制御 家庭でできるIoT！ ４パルス目

現在、絶賛編集中の記事です。色々ウソが有るかもしれません。
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Clik here to view.前回ちらっと書いたリモコンコードの受信です。

秋月電子で売られている赤外線受光素子( http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-04659/ )をデータシート通りに抵抗、コンデンサ等を接続し、OUT端子をESP8266に接続します。
この受光素子はサブキャリアを検出するとLowを出力、サブキャリアが無ければHigh(HI-Z)です。
ESP8266側では端子割込みを使ってLowやHighの時間を測定し、時間をビットに換算します。
比較的簡単な処理ですが、悩むのがフレームの終了検出で、NECフォーマットであればビット数は固定長ですが、AEHAフォーマットの場合はビット数は可変長となるので、どこまで取り込んで良いのか判りません。
ですがフレーム間の間隔は必ず空く仕様なので、時間でフレームの終端を強制的に決めてしまう事としました。
とは言え三菱のエアコンのリモコンコードはデータ部が18byte有り、もし全ビットが1であればフレーム長は250msを超えてしますので、いかがなものか？と思わないでもないですが、、、

まぁリモコンコードを見るだけの処理なので、細かい事は気にしません。


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Clik here to view.実際にスケッチを組んで読み出したものです。オーデリックのリモコンとアクオスのリモコンを受信しています。
オーデリックは前出の様にNECフォーマットです。アクオスはAEHAフォーマットでした。このリモコンコードはメーカーが仕様で示したものではなく、あくまでも自分で解析したコードである事に十分注意して下さい。仮に他のプログラムでこのコードを送信しても上手くは行かないと思います。学習リモコンの様にする場合は、受信したコードを送信可能なプログラムが別途必要です。なお、前回のプログラムでは使えます。

#include  <ESP8266WiFi.h>

void ICACHE_RAM_ATTR irRemocon_interrupt( void );

#define  IR_CONT  12 /* Ir LED ON/OFF */
#define  IR_RECV  13 /* Ir receive */

#define  Max_IR_Bits_NEC  32
#define  Max_IR_Bits_AEHA 256

#define  NEC_HEADER_LOW_MIN_PERIOD  462UL
#define  NEC_HEADER_LOW_MAX_PERIOD  662UL

#define  AEHA_HEADER_LOW_MIN_PERIOD 350UL
#define  AEHA_HEADER_LOW_MAX_PERIOD 500UL

unsigned long IR_Low_Time;    // holds IR bursting time
unsigned long IR_High_Time;   // holds IR high idling time
unsigned long Latest_Time_ms;
unsigned short IR_Data[Max_IR_Bits_AEHA] = {0,};  // holds the bit length of each data bit by micro-sec.
int IR_State;
int IR_Bit_Count;
bool IR_Active = false;  // when true, the capturing IR data stream is valid
char IR_formatType;

void setup()
{
  Serial.begin( 115200UL );
  Serial.println( "\r\n\r\nIR recieve code print out." );
  pinMode( IR_RECV, INPUT_PULLUP );
  attachInterrupt( IR_RECV, irRemocon_interrupt, CHANGE );
}

void loop()
{
  if( IR_Active )
  {
    if( IR_formatType == 'N' && (millis() - Latest_Time_ms) >= 18UL )
    {
      if( irRemocon_available() >= 4 ) IR_nec();
      irRemocon_init();
    }
    else if( IR_formatType == 'A' && (millis() - Latest_Time_ms) >= 10UL )
    {
      if( irRemocon_available() >= 6 ) IR_aeha();
      irRemocon_init();
    }
  }
}

/*************************************************************************/
/* int to hexadecimal                                                    */
/*************************************************************************/
char *itoh( char *dst, unsigned int value )
{
  sprintf( dst, "%02x", value );
  
  return dst;
}

/*************************************************************************/
/* IR_REMOCON初期化                                                      */
/*************************************************************************/
void irRemocon_init( void )
{
  IR_Active = false;       // when 1, the capturing IR data stream is valid
  IR_formatType = 0;
  IR_State = 0;
}

/*************************************************************************/
/* データ数確認                                                          */
/*************************************************************************/
int irRemocon_available( void )
{
  if( IR_Active ) return IR_State / 8;

  return 0;
}

/*************************************************************************/
/* NECタイプのデータ受信                                                 */
/*************************************************************************/
int irRemocon_rxNEC( byte dst[], int size )
{
  int index = 0;

  for( int i = 0; i < Max_IR_Bits_NEC; i++ )
  {
    dst[index] >>= 1;
    if ( IR_Data[i] > ((NEC_HEADER_LOW_MIN_PERIOD + NEC_HEADER_LOW_MAX_PERIOD) / 2) * 3 )
      dst[index] |= 0x80;
    if( (i % 8) == 7 ) index++;
  }

  return index;
}

/*************************************************************************/
/* AEHAタイプのデータ受信                                                */
/*************************************************************************/
int irRemocon_rxAEHA( byte dst[], int size )
{
  volatile int limit = IR_State;
  int index = 0;

  for( int i = 0; i < limit; i++ )
  {
    dst[index] >>= 1;
    if ( IR_Data[i] > ((AEHA_HEADER_LOW_MIN_PERIOD + AEHA_HEADER_LOW_MAX_PERIOD) / 2) * 3 )
      dst[index] |= 0x80;
    if( (i % 8) == 7 ) index++;
  }

  return index;
}

/****************************************************************************/
/* IR RECEIVE for NEC format                                                */
/****************************************************************************/
void IR_nec( void )
{
  int sz = irRemocon_available();
  byte *iRData = new byte[sz];
  sz = irRemocon_rxNEC( iRData, sz );

  String str = "";
  char asc[8];
  for(int i = 0; i < sz; i++)
  {
    str += itoh(asc,(unsigned int)iRData[i]);
    str += ",";
  }
  delete[] iRData;

  if( str.length() > 0 )
  {
    Serial.print( "type NEC:sz = " ); Serial.print( sz, DEC );
    Serial.print( " code:" ); Serial.println( str );
  }
}

/****************************************************************************/
/* IR RECEIVE for AEHA format                                               */
/****************************************************************************/
void IR_aeha( void )
{
  int sz = irRemocon_available();
  byte *iRData = new byte[sz];
  sz = irRemocon_rxAEHA( iRData, sz );

  char buf[8];
  String str = "";
  for(int i = 0; i < sz; i++)
  {
    str += itoh(buf,(unsigned int)iRData[i]);
    str += ",";
  }
  delete[] iRData;

  if( str.length() > 0 )
  {
    Serial.print( "type AEHA: sz=" ); Serial.print( sz, DEC );
    Serial.print( " code:" ); Serial.println( str );
  }
}

/*************************************************************************/
/* IR_REMOCON割り込み                                                    */
/*************************************************************************/
void ICACHE_RAM_ATTR irRemocon_interrupt( void )
{
  if( digitalRead( IR_RECV ) == LOW )  // edge is low.
  {
    if( IR_Active )  //LOWからLOWまでの時間を計測して配列に保存する
    {
      unsigned long period = micros() - IR_Low_Time;

      if( IR_formatType == 'N' &&
        period >= NEC_HEADER_LOW_MIN_PERIOD * 2 && period <= NEC_HEADER_LOW_MAX_PERIOD * 4 )
      {
        if( IR_State < Max_IR_Bits_NEC )
        {
          IR_Data[IR_State++] = (unsigned short)period;
          IR_Bit_Count = IR_State;
          Latest_Time_ms = millis();
        }
        else irRemocon_init();
      }
      else if( IR_formatType == 'A' &&
        period >= AEHA_HEADER_LOW_MIN_PERIOD * 2 && period <= AEHA_HEADER_LOW_MAX_PERIOD * 4 )
      {
        if( IR_State < Max_IR_Bits_AEHA )
        {
          IR_Data[IR_State++] = (unsigned short)period;
          IR_Bit_Count = IR_State;
          Latest_Time_ms = millis();
        }
        else irRemocon_init();
      }
    }
    IR_Low_Time = micros();
  }
  else  // edge is high.
  {
    unsigned long period = micros() - IR_Low_Time;

    if( period >= NEC_HEADER_LOW_MIN_PERIOD * 8 )  // NECフォーマット
    {
      IR_Active = true;
      IR_State = 0;
      IR_High_Time = millis();  //先頭フレームの後半の時間となる
      IR_formatType = 'N';
      Latest_Time_ms = millis();
    }
    else if( period >= AEHA_HEADER_LOW_MIN_PERIOD * 8 )  // 家製協(AEHA)フォーマット
    {
      IR_Active = true;
      IR_State = 0;
      IR_High_Time = millis();  //先頭フレームの後半の時間となる
      IR_formatType = 'A';
      Latest_Time_ms = millis();
    }
    else {}
  }
}