ソリッドステートリレーをマイコンで制御してシーリングライトをリモコン操作したい。ESP32やArduinoを使った赤外線リモコン受信機は作例がいくつもあるが、PICマイコンを使ったものは作例が少ないようだ。PIC12F1822 で組んでみる。

ソリッドステートリレーはフォトカップラーでトライアックを駆動する基板を使う。TTL/CMOSの出力でAC100Ｖの入り切りができる。電源は5Vが要るのでAC100Vから作った。PICは低消費電力なのでこれでも大丈夫だろう。



 




PICのプログラム
Arduinoの場合は赤外線リモコン通信のライブラリがあり、それを使えば簡単であるが、PICでは受信信号を解析して判読するプログラムを書く必要がある。

使用したリモコン送信機の信号フォーマットはNEC(4バイト）である。
これをデコードするプログラムだが、受信されてきた順番で信号のビットを左詰めにして8ビット毎に1バイトに数値化する処理を4回行う。下は、送信コード21hをデコードすると84hになる例。
 
受信信号のビット判定(0か1か）にはOFF時間の長さを測定する必要がある。やり方として、タイマーで経過時間を測定したり、タイマー割り込みを使う方法があるようだが、delayを使う方法が最もシンプルだ。受信信号がOFFになったら0.1msecのdelayをループさせてループ回数をカウントする。OFF状態が完了したらループを終了させ、「ループ回数×0.1」 が OFF時間[msec]となる。

// ******************************************************************************
// IR remote control receiver (NEC 4byte format)
// This program is developed from reference project posted in the site linked bellow.
//   http://zattouka.net/GarageHouse/micon/InfraredCOM/InfraredCOM.htm
//
// 2022.5.29

#pragma config FOSC = INTOSC    // Oscillator Selection (INTOSC oscillator: I/O function on CLKIN pin)
#pragma config WDTE = OFF       // Watchdog Timer Enable (WDT disabled)
#pragma config PWRTE = OFF      // Power-up Timer Enable (PWRT disabled)
#pragma config MCLRE = OFF      // MCLR Pin Function Select (MCLR/VPP pin function is digital input)
#pragma config CP = OFF         // Flash Program Memory Code Protection (Program memory code protection is disabled)
#pragma config CPD = OFF        // Data Memory Code Protection (Data memory code protection is disabled)
#pragma config BOREN = ON       // Brown-out Reset Enable (Brown-out Reset enabled)
#pragma config CLKOUTEN = OFF   // Clock Out Enable (CLKOUT function is disabled. I/O or oscillator function on the CLKOUT pin)
#pragma config IESO = ON        // Internal/External Switchover (Internal/External Switchover mode is enabled)
#pragma config FCMEN = ON       // Fail-Safe Clock Monitor Enable (Fail-Safe Clock Monitor is enabled)

// CONFIG2
#pragma config WRT = OFF        // Flash Memory Self-Write Protection (Write protection off)
#pragma config PLLEN = OFF       //PLL 
#pragma config STVREN = ON      // Stack Overflow/Underflow Reset Enable (Stack Overflow or Underflow will cause a Reset)
#pragma config BORV = LO        // Brown-out Reset Voltage Selection (Brown-out Reset Voltage (Vbor), low trip point selected.)
#pragma config LVP = ON         // Low-Voltage Programming Enable (Low-voltage programming enabled)


#include <xc.h>
#include <stdio.h>
#define _XTAL_FREQ 16000000    // delay用に必要(クロック16MHzを指定)
#define IrIN  RA5           // IR受信モジュール信号入力
#define SW    PORTAbits.RA2     //リレー駆動出力
#define CHECK PORTAbits.RA4

#define HIGH    1
#define LOW     0

unsigned int IrCmdRcv(unsigned char MyDeviceNo);
unsigned int DataCheck(unsigned char MyDeviceNo, char *dt);


void main(){
    unsigned int revdData;
    unsigned int sel_count = 0;
    
     
     OSCCON = 0b01111010 ;    // 内部クロックは16ＭＨｚとする
     ANSELA = 0b00000000 ;    // すべてデジタルI/Oに割当
     TRISA  = 0b00100000 ;    // RA5だけ入力その他のピンは出力に割当てる(RA3は入力専用)
     PORTA  = 0b00000000 ;    // 出力ピンの初期化(全てLOWにする)
     WPUA = 0b111111;         // 入力は全て弱プルアップ
    
     
     if( eeprom_read(0) == 1){
         SW = 0;     //前回起動中にONした記録がある。その場合、最初はOFFとする。（復電時にONしないようにする）
     } else{
         SW = 1;     //前回起動時にONしていなかった。ONにする。（電源の再投入起動でONにする）
     }
    
     eeprom_write(0, 0);    //ON情報をクリアしておく。
     
    // Pin 状態変化 初期化 -------------------------------------
    // SW = 1;
    IOCANbits.IOCAN5 = 1;       // RA5負極性の変位でWake-up
    INTCONbits.IOCIE = 1;       //IO変化による割り込みを許可


    while(1){                   // 繰り返しループ
        
        IOCAFbits.IOCAF5 = 0;               // 入力変位フラグをクリア
        SLEEP();                            // 無信号時はスリープ
 
        // ******************************
       
        revdData = IrCmdRcv(0x84);  //SanoR'e Remote Control のデバイスコード（実際の送信バイトデータのビット並びと逆であることに注意）
        
        switch(revdData){
            case 0x20DF:  // 全光 スイッチON
                SW ^= 1;
                eeprom_write(0, 1);     //リモコンでONしたことを記憶しておく
                break;
            case 0:       // 指定デバイスコードではなかった場合、またはチェックエラーの場合
                CHECK=1; __delay_ms(100);
                CHECK=0;
                break;
            default:
                break;
        }

    }
}

unsigned int DataCheck(unsigned char MyDeviceNo, char *dt)
{
     unsigned char x1 , x2 , i;

     // デバイスコード1バイト目の読み込みとチェック
     x1 = 0 ;
     for (i=0 ; i<8  ; i++) {
          if (*dt++ == 1) x1 = x1 | (1 << i) ;
     }
     if ((x1 != 255) && (x1 != MyDeviceNo)) return(0) ;// 受信デバイスコードが自分のコードではない場合はゼロを返す。
    
      // デバイスコード2バイト目の読み込み
     x2 = 0 ;
     for (i=0 ; i<8 ; i++) {
          if (*dt++ == 1) x2 = x2 | (1 << i) ;
     }
        
     
     // データ１バイト目の読み込み
     x1 = 0 ;
     for (i=0 ; i<8 ; i++) {
          if (*dt++ == 1) x1 = x1 | (1 << i) ;
     }
     // データ２目の読み込みとチェック(データ１の反転データとなっているはず)
     x2 = 0 ;
     for (i=0 ; i<8 ; i++) {
          if (*dt++ == 1) x2 = x2 | (1 << i) ;
     }
     if ((x1 ^ x2) != 0xFF) return(0) ;		// 反転チェックNGの場合はゼロを返す。
     return((unsigned int)(x1 << 8 | x2));	// チェック正常、キーデータを返す
}



unsigned int IrCmdRcv(unsigned char MyDeviceNo){
    char IRbit[34];
    unsigned long t;
    unsigned int ans, i;
    
    ans = 0;
    t = 0;
    
    // リーダ部チェック    
    if(IrIN == LOW) {
        
        t = 0;
        while(IrIN == LOW){
            __delay_us(100);     // OFF(データ１）の時間を測る。　
            t++;
        }
        
    }
    //リーダーなら処理する
    if(t>= 50){   // 5msec以上あったら
        
        i = 0;
        while(IrIN == HIGH) ; //リーダのHIGH部分が終わるのを待つ
        
        //データ部読み込み開始
        while(i < 32){  // 16bit x 2　のデータ長を解析するので32ビット分を繰り返す。
            while(IrIN == LOW) ; 
            t = 0;
            while(IrIN == HIGH){
                __delay_us(100);     // ON(データ0）の時間を測る
                t++;
            }
            if(t >= 10)    IRbit[i] = 1;   //10msecより長ければ'1'
            else            IRbit[i] = 0;   //10msecより長ければ'0'
            i++;
            
        }
         
        ans = DataCheck(MyDeviceNo, IRbit);
    }
    return(ans);
}

赤外線リモコンでオンオフできるようになったので、ESPマイコンの赤外線送信機を使ってAlexaで音声操作が出来るようになった。




■参考にした情報