Tastatureingaben mit Arduino simulieren

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Heute habe ich ein lang aufgeschobenes Projekt für Arduino endlich mal umgesetzt und mir eine Art Regie-Pult für meine Streaming-Sessions gebaut, damit ich mir die ganzen Hotkeys für die Szenenwechsel etc. nicht mehr merken muss.

Die Idee war klar: eine kleine Kiste, mit ein paar Tastern, einem USB-Anschluss und los geht’s.

Äh, Moment, kann eines meiner Arduino-Boards (Nano, Uno, Mega) das eigentlich?
Mööööp, nö!

Der kleine, aber feine Unterschied zwischen einem ATmega328P (z.B. Nano, Uno) und einem ATmega32U4 (z.B. Micro, Leonardo) ist der, dass letztgenannter als HI-Device agieren und somit ein Keyboard oder eine Maus simulieren kann.

Nur der ATmega32U4 kann mit der Keyboard.h umgehen und Maus bzw. Keyboard simulieren!

Da das ja genau das ist, was ich brauche, wurde spontan ein Pro Micro bei Amazon geordert und Kleinteilzeugs bei Conrad geshoppt.
Im Detail waren das eine kleine Kiste und ein paar Taster – tastend, nicht rastend. Ein USB-Kabel lag noch in der Teilekiste rum.

Dann ging’s an den Bau:

Löcher bohren
Taster montieren
feststellen, dass das Logo fehlt
fluchen
Taster demontieren
Logo setzen
Taster montieren
Kabel löten
aufregen
Kabel löten
Kasten zu

Anschließend wurde der Micro programmiert.
Der Code dazu ist wenig aufregend:

2 Arrays (eins hält die Pins, das andere die Decimal-Codes für die Tasten des Num-Blocks)
Arrays durchlaufen, um die Pins auf INPUT und HIGH zu setzen
Keyboard initialisieren
auf Tastendruck warten
Tastenkombination an Rechner senden

#include <Keyboard.h> //wird nur von ATmega32U4 unterstützt 
int keypadPins[10] = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 16}; //Pins definieren, an denen Taster hängen 
int keyCode[10] = {234, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233}; //Num-Block 0-9 

void setup() {   
   //Alle Pins auf INPUT und HIGH setzen   

   for (int i=0; i<10; i++) {     
      pinMode(keypadPins[i], INPUT);     
      digitalWrite(keypadPins[i], HIGH);   
   }   

   //Emulation beginnen   
   Keyboard.begin(); 
} 

void loop() {   
   //Alle Pins durchlaufen und prüfen, ob sie LOW (gedrückt) sind   
   for (int i=0; i<10; i++) {     
      if (digitalRead(keypadPins[i]) == LOW)     {       
         Keyboard.press(KEY_LEFT_ALT); //ALT-Key senden       
         Keyboard.press(keyCode[i]);  //Num-Block Ziffer senden       
         ausloesen();     
      }   
   } 
} 

void ausloesen () {   
   delay(100); //Kurz warten   
   Keyboard.releaseAll(); //Alle Tasten "lösen"   
   delay(1000); //länger warten, bis neue Eingabe erfolgen darf 
}

#include <Keyboard.h> //wird nur von ATmega32U4 unterstützt

int keypadPins[10] = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 16}; //Pins definieren, an denen Taster hängen

int keyCode[10] = {234, 225, 226, 227, 228, 229, 230, 231, 232, 233}; //Num-Block 0-9

void setup() {

//Alle Pins auf INPUT und HIGH setzen

for (int i=0; i<10; i++) {

pinMode(keypadPins[i], INPUT);

digitalWrite(keypadPins[i], HIGH);

}

//Emulation beginnen

Keyboard.begin();

}

void loop() {

//Alle Pins durchlaufen und prüfen, ob sie LOW (gedrückt) sind

for (int i=0; i<10; i++) {

if (digitalRead(keypadPins[i]) == LOW) {

Keyboard.press(KEY_LEFT_ALT); //ALT-Key senden

Keyboard.press(keyCode[i]); //Num-Block Ziffer senden

ausloesen();

}

void ausloesen () {

delay(100); //Kurz warten

Keyboard.releaseAll(); //Alle Tasten "lösen"

delay(1000); //länger warten, bis neue Eingabe erfolgen darf

}

Das war’s eigentlich auch schon.

Eine hilfreiche Seite, um Keyboard-Eingaben zu testen ist übrigens keyboardtester.com
Die Tasten-Codes für den Num-Block fand ich im Arduino-Forum

Im OBS hab ich dann lediglich die gewünschten Szenen/Funktionen mit den Buttons verknüpft und kann nun fröhlich über die e-Zee Box meinen Stream dirigieren.

Hier noch ein paar Fotos vom Bau und eine kleine Demo meiner schlimmen Visage.

Aktivieren Sie JavaScript um das Video zu sehen.
Video-Link: https://youtu.be/4oiURqqCc-I

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Mario

7 Jahre zuvor

Mahlzeit Jan.
Cooles Ding. Bist Du eigentlich irgendwie Fachinformatiker oder so von Beruf, oder alles auf Hobbybasis gelernt?

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Autor

Reply to Mario

Grüß Dich und danke für die Blumen.
Ich bin gelernter IT-Systemelektroniker, hatte mit sowas in der Ausbildung aber nie zu tun. Die Fachrichtung war eher Kommunikationskram – Telefonanlagen und Netzwerke.
Den Kram, den ich hier so zeige und mache, hab ich mir selbst beigebracht.

Marcus

5 Jahre zuvor

Hi, ich brauchte einen vernünftigen USB-Fußschalter und beim Bass-üben die Musik anzuhalten/loopen etc. Scheinbar bin ich der einzige Mensch auf der Welt, der sowas sucht. Es gibt nämlich nur Plastik-Mist oder superteure Diktierpedalerien (nachdem scythe nicht mehr verfügbar ist). Tss.
Vielen Dank für Deinen Blog.

Stefan

Hi Jan,

danke für deine Anleitung. hast du einen Link zu den Schaltern von Conrad? Soweit funktioniert es bei mir. Danke!

Gruß
Stefan

Admin

Reply to Stefan

Moin Stefan,

habe die Schalter damals im Laden vor Ort gekauft, weil ich sie einmal anfassen wollte, bevor sie mir dann doch nicht gefallen.
Soweit ich das sehe, sind es diese hier https://www.conrad.de/de/tru-components-tc-r13-83a-05bk-drucktaster-250-vac-1-a-1-x-ausein-tastend-1-st-1587719.html

Viele Grüße
Jan

Michael Dworkin

Hi,
Ich habe Keyboard Library für ATmega32U4 an Deutsche Layout angepasst.
Alle Umlaute Ä Ü Ö und ß ESZET funktionieren.
https://github.com/MichaelDworkin/Arduino-Leonardo-USB-Keyboard-Deutsch-library

Vielleicht ist diese Bibliothek für jemanden nützlich

Hubi

Reply to Michael Dworkin

Ich hatte mich gerade mit dem gleichen Problem beschäftigt und die Lösung fast fertig – bis teilweise auf Tasten, die auf der deutschen Tastatur mit AltGr erzeugt werden, z. B. Backslash. Da fand ich bei der Suche nun diese Bibliothek als schon fertige, gute Lösung!!!! Das nicht unwichtige @-Zeichen wird jedoch nicht passend umgesetzt, sondern liefert mit 0x14 ebenfalls ein ‚q‘. Allerdings habe ich dazu aktuell auch keine Lösung. Gibt’s da evtl. noch eine Lösung? Noch eine Anregung: Die meisten Sonderzeichen hinter den Groß- und Kleinbuchstaben (z.B. eckige und geschweifte Klammern) liefern quasi zufällige Ergebnisse. Mit dem Code 0 würden… Weiterlesen »

Reply to Hubi

Hallo Hubi,
ich habe mittlerweile neue Bibliothek geschrieben die alle Zeichen unterstützt.
https://github.com/MichaelDworkin/KeyboardMultiLanguage
schaue dir das Beispiel für Deutsch
https://github.com/MichaelDworkin/KeyboardMultiLanguage/blob/master/examples/KeyboardGerman/KeyboardGerman.ino
Keyboard.println(„abc öÖäÄüÜ ß\nXYZ q@e€\\mµ“);

Zunächst mal DANKE!!!! – Allerdings hakt es bei mir: Das @-Zeichen wird nicht dargestellt. Außerdem scheint eine Verschiebung in der GE-Mapping-Tabelle ab den Großbuchstaben vorzuliegen. Noch grobem Check liegt das ‚A‘ eine Position zu früh (Hch kann Flas essen, ohne mir zu schaden.). Fügt man dort das ‚@‘ ein, wird’s anscheinend auch nicht genommen.

Manuel Grovejahn

Cooles Teil, kannst Du vielleicht die Verdrahtung mal zeigen. Das Bild habe ich gesehen, aber sehe nicht die Pins.

Reply to Manuel Grovejahn

Wie Du am Code erkennen kannst, habe ich tatsächlich je Taster einen PIN benutzt.

int keypadPins[10] = {2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 16};

Mehr isses tatsächlich nicht :-)

4 Jahre zuvor

Super vielen Dank, geniale Lösung :)

Anonym

Hallo! Ich komme bei einem ähnlichen Projekt nicht weiter. Wie müsste denn der code aussehen wenn: Taster 1 = Caps Lock (193) ausgeben soll, und wenn Schalter 1 (Schließer) geschlossen ist, Taster 1 = Left Ctrl (128) + Caps Lock (193) ausgeben soll? # #include int keypadPins[4] = {2, 4, 7, 8,}; int keyCode[5] = {128, 193, 225, 226, 227}; //Strg-l.,Feststelltaste,Num-Block 1,2,3 int buttonApin = 2; //Kanal 1, Numpad 1 int buttonBpin = 4; //Kanal 2, Numpad 2 int buttonCpin = 7; //Kanal 3, Numpad 3 int buttonDpin = 8; //Sprechtaste, Feststelltaste int buttonEpin = 12; //Umschaltung gross/klein, Strg-l int… Weiterlesen »

Tony R.

Hallo Jan.
Ich helfe einer behinderten Person (älteres Modell, wie ich) beim Einstieg in die PC-Welt. Auf der schweizerischen Tastatur muss sie „Alt Gr“ und die „2“ für den Klammeraffen @ drücken, was sie enhändig aber nicht schafft. Obwohl Windows gewisse Möglickeiten bietet, mache ich ihr lieber ein Böxlein mit den paar Tastenfunktionen, die sie wegen ihrer Behinderung einhändig nicht auslösen kann.
Dein Beitrag hat die Tür geöffnet. Der Leonardo ist bestellt.
Herzlichen Dank!

3 Jahre zuvor

Reply to Tony R.

Hat’s geklappt?

Andy

Hallo,

sehr schöne Idee. Ich würde mir gern sowas bauen, allerdings mit Bluetooth.
Daher 2 Fragen:

Möglich? :)
Geht das, wenn über BT auch mit einem Nano?

Lg Andy

Reply to Andy

Du musst halt einen MC finden, der vom PC als HID erkannt wird. Ob das per BT geht, weiß ich nicht.

Sorry, für die späte Antwort.

Jürgen

Moin moin aus Kiel

Genau sowas habe ich gesucht prima Sache.
Gruß jürgen

Reply to Jürgen

Hallo aus Kiel zurück,
viel Spaß mit dem Projekt :-)

Reply to Jan B-Punkt

Moin kann mann die PINs für die tastet direkt auf gnd schalten od lieber ein Widerstand in Reihe schalten
Jürgen

Das ist so ein Thema, bei dem ich mir auch immer unsicher bin. Gebaut hab ich es damals ohne Widerstände. Ob das gut/sicher/falsch/unsicher ist, kann ich nicht sagen. Hab in E-Technik damals nie aufgepasst :-/

So teile sind angekommen.
Klappt schon sehr gut am pc mit Teamspeak.
Nur mit der Handy APP ist es wie ein Blinken wenn ich die Taste drücke u fest halte immer an aus an aus sieht mann auch gut an der led .

Bin leider kein Programmierer