Arduino Nano Regjistruesi i Zërit Me Mikrofonin MAX9814: 3 Hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Mora një mikrofon MAX9814 nga shpërndarja AZ në Amazon dhe doja ta provoja pajisjen jashtë. Prandaj, unë krijova këtë projekt të thjeshtë të ndërtuar mbi Bugun e Spiunit të Great Scott (botuar nën këtë licencë creative commons). Unë ndryshova strukturën e projekteve mjaft për të përmirësuar efikasitetin dhe për të shtuar disa veçori të reja. Ky është projekti im i parë Instructables kështu që nuk do të jetë i përsosur, por unë jam i gatshëm të mësoj dhe i hapur për këshilla.

Rezultatet e testit nga mikrofoni me përfitime të ndryshme shtohen në fund, kështu që nëse doni të krahasoni cilësinë e fitimeve 40dB, 50dB dhe 60dB, mund të kaloni atje.

Shpresoj se ky projekt do të jetë i dobishëm për njerëzit që përpiqen të zbatojnë një mikrofon në projektin e tyre. Unë gjithashtu shpresoj që ta bëj këtë projekt sa më të arritshëm për fillestarët, kështu që kam shtuar shumë komente në kodin tim, por jam gjithashtu i lumtur të rishikoj punën time për të shtuar ndonjë sqarim shtesë që do të ishte i dobishëm. Instalimet elektrike janë shumë miqësore për fillestarët, por zbatimi i softuerit është pak më i ndërlikuar.

Shikoni të gjithë skedarët e projektit dhe sugjeroni përmirësime të kodit tim në depon time GitHub.

Furnizimet:

Amazon:

• Mikrofon MAX9814 me amplifikator
• Breadboard
• Arduino Nano (ashtë një paketë prej 3 por ju duhej vetëm një!)
• Lexues i kartave SD
• LEDs
• Rezistencat
• Butonat me prekje
• Mini kabllo USB B (për Arduino Nano)
• USB bankë energjie (kam përdorur një të lirë të blerë në vend)

Hapi 1: Qarku dhe Shpjegimi i Pajisjes

Unë e personalizova qarkun tim për të punuar me pajisjen Arduino Nano, por ju mund ta drejtoni qarkun tuaj në pajisje të ndryshme Arduino duke redaktuar numrat e kunjave në krye të kodit tim (pjesa tjetër). Për të konfiguruar qarkun në pajisjen tuaj kërkoni "Arduino [Modeli juaj] pinout" dhe duhet të ketë shumë imazhe të cilat ilustrojnë se cilat funksione mund të kryejë çdo pin (p.sh. Analog Input, SS, MOSI etj). Shumica e pajisjeve vijnë gjithashtu me kunja të etiketuar. Unë e vizatova këtë skemë duke përdorur redaktorin EasyEDA, por e krijova duke përdorur një tabelë pa saldim pasi doja ta krijoja këtë sa më shpejt që të ishte e mundur dhe doja të rikonfiguroja shpejt paraqitjen.

Hapi 2: Programimi

Kam shkruar një kod të thjeshtë për regjistrimin e zërit në pajisje. Kam përdorur kodin e Great Scott si frymëzim, por kam përdorur strukturën e ndryshuar për të rritur efikasitetin dhe thjeshtësinë. Unë gjithashtu hoqa kufizimet në numrin e skedarëve që mund të regjistroheshin dhe shtova më shumë komente të cilat duhet të ndihmojnë fillestarët të lundrojnë. Shkarkoni kodin e përfunduar më poshtë dhe hapeni atë duke përdorur Arduino IDE. Shkarkoni modulet e kërkuara ("SD.h", "SPI.h" dhe "TMRpcm.h") duke përdorur menaxherin e Pakos Arduino (treguar në imazhet e mësipërme).

Regjistrimi në një skedar WAV në një kartë SD është një veçori e përparuar e bibliotekës TMRpcm, kështu që për ta përdorur atë duhet të redaktoni skedarin e konfigurimit të bibliotekës. Ndërsa kjo tingëllon e frikshme (më bëri të paktën për mua) është vetëm kërkimi i skedarit "pcmConfig.h" duke përdorur eksploruesin e skedarëve dhe mos komentimi i disa rreshtave të kodit (pastaj ruajtja e tij).

1. Në bordet Uno ose jo-mega mos komentoni linjën #define buffSize 128
2. Gjithashtu mos komentoni #përcaktoni ENABLE_RECORDING dhe #përcaktoni BLOCK_COUNT 10000UL

Pasi të ktheheni plotësisht në Arduino IDE, futni Arduino -n tuaj, zgjidhni atë dhe pastaj përpiloni dhe ngarkoni programin. Hapja e monitorit Serial gjithashtu do t'ju japë disa reagime gjatë kohës së ekzekutimit.

Hapi 3: Projekti dhe Testimi i përfunduar

Kur mbarova instalimet elektrike dhe korrigjimin, testova projektin.

KUJDES rifillimi i pajisjes do të rivendosë numëruesin e emrit të skedarit duke bërë që skedarët e rinj të mbishkruajnë skedarët e vjetër.

Për të përdorur pajisjen:

1. lidhni një prizë USB në Arduino
2. shtypni butonin prekës për të filluar regjistrimin (LED do të ndizet për ta treguar këtë)
3. shtypni përsëri butonin për të përfunduar regjistrimin
4. përsërisni për aq sa janë të nevojshme regjistrimet
5. shkëputeni kabllon e energjisë USB
6. Hiqni kartën SD
7. Futni kartën SD në një kompjuter ose telefon
8. Hapni skedarët në aplikacionin e zgjedhur për riprodhim

Qëllimi fillestar i këtij projekti ishte të testonte mikrofonin MAX9814, kështu që unë kreva tre teste për të gjetur efektin që kishte përforcuesi i tij i integruar në rezultatin. Ndërsa prodhoja regjistrimet, unë përdorja një nga simfonitë e Mozart si një ndryshore kontrolli. E luaja në altoparlantin e telefonit tim të cilin e mbaja drejtuar në mikrofon në një distancë konstante për të tre regjistrimet. Ndryshorja e vetme që ndryshova ishte fitimi i mikrofonit (i rregulluar duke e lidhur me VCC, GND ose duke e lënë atë të lundrojë). Klipet audio që rezultojnë janë bashkangjitur. Unë gjithashtu kombinova audio 40dB dhe 60dB në një regjistrim të vetëm në të cilin 40dB luhet në veshin e majtë dhe 60dB luhet në veshin e djathtë. Kjo e bën dallimin në cilësi shumë të dukshëm dhe nxjerr në pah sa i rëndësishëm është përfitimi i ofruar nga moduli MAX9814.

Në përgjithësi, unë isha jashtëzakonisht i kënaqur me rezultatet e regjistrimit veçanërisht pasi konfigurimi për pajisjen është një nga më të thjeshtat, që kam parë (me vetëm tre tela dhe pa përbërës të jashtëm - edhe një LED i thjeshtë kërkon një rezistencë). Duhet gjithashtu të merret parasysh që Arduino Nano ka një ADC 10bit kështu që çdo lexim amplituda mund të jetë vetëm një nga 1024 vlerat diskrete. Për shkak të cilësisë së tij të mirë audio, madhësisë kompakte dhe konsumit të papërfillshëm të energjisë; Shpresoj ta përdor pajisjen në projektet e ardhshme.

Nëse nuk kam hyrë në detaje të mjaftueshme, do të isha më se i lumtur të ndihmoja dhe të shtoja sqarime shtesë. Ky është udhëzuesi im i parë, kështu që çdo këshillë që më jepet tani mund të pasqyrohet në të gjitha projektet e mia në të ardhmen. Nëse keni ndonjë sugjerim për të përmirësuar kodet e mia, do të isha i lumtur t'i shtoja në projektin tim në GitHub dhe këtë Instructables.