焕新旧遥控器：用 Arduino 打造 DIY 智能红外控制设备

项目概述

本项目展示如何利用 Arduino Nano 与红外接收模块（如 KY-022），将闲置的旧遥控器（VCR、电视、DVD 等）改装为可控制 6 路输出设备的智能遥控系统。系统支持“学习模式”记忆任意 6 个按键的红外编码并存入 EEPROM 掉电不丢失，“运行模式”下通过遥控器按键切换对应 LED（或继电器、大功率晶体管驱动的负载）。项目包含完整的硬件清单、面包板接线、Arduino 代码及 MIT App Inventor 手机应用制作指南。

所需组件与物料

• Arduino Nano R3 × 1
• 5mm 红色 LED × 3（状态指示灯 + 2 路输出）
• 5mm 绿色 LED × 1
• 5mm 黄色 LED × 1
• 5mm 蓝色 LED × 2
• 全尺寸无焊面包板 × 1
• 杜邦线若干
• 拨动开关 (SPST) × 1
• 面包板电源模块 5V/3.3V × 1（可选，USB 供电时可省略）
• 红外接收模块（如 KY-022 37.9kHz）× 1

核心功能特性

• 通用兼容：支持 NEC、SONY、RC5、RC6、SAMSUNG、LG 等主流红外协议，自动识别并显示协议类型。
• 掉电记忆：6 个按键编码以 32 位长整型存入 Arduino Nano 1024 字节 EEPROM，断电保持。
• 双模式操作：拨动开关切换“学习模式”（红灯常亮）与“运行模式”（红灯慢闪）。
• 防误触设计：非已学习编码按键触发全关复位；启动时自动检测重复编码并闪烁提示。
• 串口调试：全过程串口打印学习码、运行码、协议类型、重复码警告等信息。
• 扩展性强：6 路输出可并联继电器、MOSFET 驱动灯具、风扇、加热器等交流负载（需隔离）。

硬件接线指南

引脚分配表

抗干扰技巧

作者发现部分遥控器信号较弱或环境杂散光干扰大，解决方法：将红外接收头向下弯折约 45°，并用纸板胶带制作遮光罩（一端开口），可稳定接收 5~8 米距离信号，连续测试 5 天零失误。

软件架构与代码解析

核心库依赖

• IRremote.h (Ken Shirriff 版)
• EEPROM.h (Arduino 内置)

关键数据结构

long unsigned int savedIRCodes[6];  // EEPROM 存储的 6 个红外编码
long unsigned int dupeCheck[6];     // 重复码检测副本
int togglestate[6] = {0};           // 6 路输出翻转状态

主要流程函数

• EEPROMWritelong() / EEPROMReadlong()：32 位整数与 4 字节 EEPROM 互转（位移操作）。
• learn_Mode()：依次闪烁 6 个 LED 提示按键，接收编码写入 EEPROM，快速闪烁状态灯确认。
• run_Mode()：解码接收编码，匹配 6 个已存编码翻转对应 LED，非匹配编码触发 Reset() 全关。
• guessType()：通过 results.decode_type 识别并串口打印红外协议名称。
• setup() 首次上电检测 EEPROM 是否为 0xFFFFFFFF（新板常见），自动写入 Sony RM-YD104 遥控器默认码并提示重新学习。

扩展应用场景

• 分体式门禁：入口、出口各装一套设备，共享云端计数，实现分离进出统计。
• 餐厅座位显示：APP 显示空闲桌数及规格，路人一目了然。
• 校园错峰通行：不同年级不同时段通行，避免交叉感染。
• 工业设备互锁：多台设备共享资源计数，防止超载。

安全警示

⚠ 高压危险！ 若驱动 220V 交流负载（如台灯），必须使用光耦隔离的继电器模块，严禁直接用 Arduino GPIO 驱动。作者使用 CD4011 与门反相驱动继电器，仅作原理验证，实际部署请遵循电气安全规范。

项目文件

• Arduino 代码：IR_Remote_Repurposing.ino（文末下载）
• MIT App Inventor 源文件：shopDoorAssistant2.aia（可直接导入编辑）
• 原理图：PNG 格式（文末下载）

致谢与结语

作者感谢 Arduino 提供 MKR WiFi 1010 支持，首次体验云端 API 与 MIT App Inventor 联动开发。疫情当下，希望该项目能为商铺限流、公共场所管理提供低成本开源方案。欢迎反馈改进，共同战胜困难！