Дата на обновяване:06.12.2013

   ПЧЕЛАР / ЕЛЕКТРОНЧИК - пробвай-сам.bg

     Страница за пчеларство, пчеларски и ел.  разработки, представени като статии

Комютърът на пчелина | Нестандартни кошери | Пчеларски сайтове | Пчеларски инвентар | Размисли и идеи за пчеларството Физиотерапия, Апитерапия, Фитотерапия | Книги, Списания, РС, Интернет |  Пчеларски технологии |  Видове мед  | Пчеларски хумор

Сезонни и месечни задължения на пчеларя | Пчеларски статии на руски език | Малки Oбяви свързани с пчеларството

Информация, която е полезна за начинаещия пчелар | Използване на автомобила ... не само за предвижване - видеоклипове

 

 

 
Информация  от  ОБЛАСТЕН  ПЧЕЛАРСКИ  СЪЮЗ  - ПЛЕВЕН

 

 

Полезна и забавна информация за начинаещи с ел., радио и електронен характер, част от която с приложение и в пчеларството

- Електронни схеми, радиосхеми и устройства удобни за повторение от начинаещи;

- Снимки на фигурки изработени от електрически, разноцветни кабели. Други ел. снимки;

- Детски любителски набори - радиоконструктори за сглобяване на радиоприемници наричани играчки;

- Детекторни радиоприемници, техни модели;

- Сувенирни радиоприемници - играчки, някои от тях предназначени за ученици;

- Модулни набори - радиоконструктори от типа "Електронни кубчета" или "Мозайка" с които се работи без поялник и се захранват с батерии;

Информация за електрически и електронни компоненти и устройства, някои от които приложими и в пчеларството

- Токозахранващи устройства. Стабилизатори, преобразуватели, удвоители на напрежение;

- Импулсни стабилизатори на напрежение. Инвертори на напрежение;

- Устройства за дозареждане и компенсиране на саморазряда на акумулаторни батерии;

- Релета за време. Процедурни часовници. Схеми с ИСх 555;

- Цветомузикални устройства. Светлинни ефекти;

- Схеми за регулиране и поддържане на температура;

- Измерване на топлинния режим на радиоелектронна апаратура. Електронни термометри;

- Мрежови трансформатори. Опростени методики за изчисляването им. Електрожен;

- Зарядни устройства за Ni-Cd акумулатори;

- Устройства за имитиране гласовете на животни и птици. Мелодични звънци;

- Уреди, пробници, индикатори, генератори, тестери, измервателни приставки за любителската лаборатория;

- Металотърсачи, включително такива за откриване на метални предмети и кабели;

- Схеми на устройства, приложими за и около автомобила;

- Схеми на устройства с приложение на оптрони;

- Измерване на относителна влажност. Прецизен влагорегулатор. Поддържане на влажността на въздуха;

- Регулатори и сигнализатори за ниво на течност;

- Регулатори на мощност и на обороти;

- Опростено изчисляване на повърхността на радиатори за полупроводникови елементи;

- Схеми за управление на стъпков двигател, включително четирифазен. Енкодер/Валкодер, някои от които реализирани със стъпков двигател;

- Мощни, широколентови, операционни усилватели. Логаритмичен и антилогаритмичен усилвател;

- Електронни реле - регулатори. Реле - регулатор за лек автомобил. Стенд за проверка на реле - регулатори;

- Променливотоков регулатор. Стабилизатор за променлив ток. Ферорезонансен стабилизатор;

- Електронни схеми и устройства приложими в медицината;

- Няколко светодиодни индикатора. Икономичен светодиод. Светодиодна стрелка;

Практически приложими ел. устройства с учебна цел, реализирани с PIC16F84A, PIC16F88, PIC16F628 ... Arduino и др.

Подобряване със свои ръце възпроизвеждането на звука в дома, офиса, автомобила - subwoofer и други варианти

Радиоелектронни сайтове | Електронни библиотеки

 

 Разработки     Главна (съдържание на статиите)                         
Собствено Търсене

 

 



Voice Shield - плата аудио интерфейса для платформы Arduino (Voice Shield - платка на аудио интерфейс за платформата Arduino)

Цель этого проекта заключается в создании платы расширения для платформы Arduino, которая позволит реализовать аудио и голосовой интерфейс для многих приложений на микроконтроллерах (Рисунок 1). Такие возможности обеспечиваются, в основном, использованием однокристальной микросхемы записи/воспроизведения голосовых сообщений ISD1790PY из серии ChipCorder производства компании Winbond.

Рисунок 1. Внешний вид платы расширения Voice Shield – аудио интерфейс для платформы Arduino.


Голосовые функции и функции преобразования текста в речь (text-to-speech, TTS) в современных устройствах на микроконтроллерах получили достаточно широкое распространение, они встраиваются в системы сигнализации и безопасности, используются в общих функциях управления в системах домашней автоматизации. К примеру, можно сконструировать систему безопасности с голосовым оповещением, которое включается в случае, если человек или транспортное средство приближается к охраняемой территории. Область применения ограничена только вашим воображением.
Интеграция платы расширения Voice Shield с платформой Arduino стала возможной благодаря программной библиотеке функций управления микросхемой ISD1790PY, доступной для скачивания в секции загрузок.


Принципиальная схема
Принципиальная схема платы расширения Voice Shield изображена на Рисунке 2. Хотя плата может работать автономно, более высокую функциональность можно получить управлением через последовательный интерфейс SPI. Подключив плату к платформе Arduino (микроконтроллеру) можно реализовать синтез речи.

Рисунок 2. Принципиальная схема платы расширения Arduino Voice Shield.


Микросхема ISD1790PY имеет вход микрофона со схемой автоматического усиления (ACG, automatic gain control), выход на динамики 8 Ом и второй аналоговый выход, который может быть сконфигурирован для подключения к внешнему усилителю. Также для пользователя доступны управление громкостью, схема подавления помех, сглаживающий фильтр и функция оповещения о наличии новых сообщений (vAlert).


Основные характеристики микросхемы ISD1790PY:
• однокристальное решение со встроенной системой управления сообщениями;
• частота преобразования выбирается пользователем с помощью внешнего резистора;
• возможность выбора длительности сообщений;
• сигнализация сообщений и режимов работы:
o четыре выборочных звуковых эффекта для звуковой сигнализации;
o опциональная голосовая сигнализации (vAlert) наличия новых сообщений;
o управление светодиодным индикатором, который непрерывно включен во время записи и мигает во время воспроизведения, переходов и стирания;
• поддержка интерфейса SPI:
• два входных канала;
• два выходных канала;
o дифференциальный усилитель мощности класса D (ШИМ);
o однотактный выходной каскад для работы с внешним усилителем ЗЧ;
• высококачественное, естественное воспроизведение голоса и музыки;
• напряжение питания 2.4…5.5В;
• хранение сообщений в течение 100 лет (типовое значение);
• 100 тыс. циклов записи (типовое значение).
Для подтверждения выполнения основных функций можно использовать встроенные возможности микросхемы. Пользователь может включить независимое звуковое подтверждение следующих операций: начало записи, остановка записи, удаление записи, переход к следующей записи, сброс памяти и vAlert. Воспроизведение встроенных звуковых эффектов осуществляется на выходе AUD/AUX. Расположение выводов микросхемы в корпусе PDIP/SOIC изображено на Рисунке 3.

Рисунок 3. Расположение выводов микросхемы ISD1790PY в корпусе PDIP/SOIC.


Назначение кнопок управления P1-P6:
• P1 (VOL) – подстройка громкости во время воспроизведения;
• P2 (FT) – включает режим прослушивания звука, поступающего на аналоговый вход ANIN;
• P3 (PLAY), P4 (REC) – управление воспроизведением и записью соответственно;
• P5 (ERASE) – очищает память;
• P6 (FWD) – если в памяти содержится несколько сообщений – для перемещения от одной записи к другой. В этом случае нажатие кнопки P5 (ERASE) приведет к удалению текущего сообщения.
Чтобы понять действие кнопки стирания записи, рассмотрим пример. Если в память мы записали 5 сообщений и с помощью кнопки P6 переместились на третье сообщение, то нажатие кнопки P5 будет означать очистку области памяти с текущего адреса до адреса начала четвертого сообщения. Это же касается кнопок управления воспроизведением и записью.
Для хранения голосовых сообщений или звуков в микросхеме используется внутренняя память, которая автоматически разбивается на разделы при записи нескольких сообщений (каждый раздел определяется конкретным адресом). В этом случае адресация осуществляется только по интерфейсу SPI (к команде добавляется нужный адрес). Запись начинается по нажатию кнопки P4, при отпускании кнопки запись останавливается.
Представим себе, что память микросхемы пуста. Нажимаем кнопку P4 (REC) – начинается запись сообщения, отпускаем кнопку – запись останавливается и автоматически в соответствующий адрес прописывается маркер конца сообщения (EOM, End Of Message). При нажатии на кнопку воспроизведения чтение данных начинается с последнего маркера и заканчивается при достижении следующего.
Запись сообщений осуществляется с микрофона (MIC), подключенного к дифференциальному входу микросхемы через два блокировочных конденсатора C12 и C13. Конденсатор C10 предназначен для фильтрации напряжения питания.
Дополнительный входной аудио канал IN может использоваться для записи от любого внешнего источника (используется стерео разъем, но сигналы левого и правого каналов подключены через конденсаторы С17 и С18 к одному выводу микросхемы ANIN). Расположение компонентов на печатной плате изображено на Рисунке 4, подключение платы Voice Shield к платформе Arduino Uno - на Рисунке 5, спсиок используемых компонентов и их номиналы указаны в Таблице 1.


Рисунок 4. Расположение элементов на печатной плате.

 


Рисунок 5. Подключение платы расширения Voice Shield к плате Arduino Uno.

Максимальное время записи определяется частотой преобразования, которая задается внешним резистором R4. В нашем случае номинал резистора 82 кОм, что соответствует частоте преобразования 8 кГц, следовательно, максимальная длительность сообщения составит 90 с (см. техническое описание на микросхему).
Питание на плату расширения поступает с платформы Arduino (выводы 5 V и GND). Три линии питания (аналоговая часть VCCA, цифровая часть VCCD, питание усилителя мощности VCCP) подключены к источнику питания Arduino 5 В, фильтрующие конденсаторы необходимо расположить как можно ближе к выводам микросхемы. Эти конденсаторы необходимы для подавления помех, связанных с процессом аналого-цифрового преобразования или с работой усилителя мощности.


Таблица 1. Список компонентов


Для управления функциями платы расширения была разработана программа для микроконтроллера и специальное приложение для персонального компьютера (Рисунок 6). Приложение для ПК может использоваться для управления процессом записи сообщений или звуков в микросхему ISD1790PY, а также для загрузки музыки или голосовых сообщений непосредственно с ПК. В последнем случае файлы должны быть сохранены на компьютере в формате mp3 или WAV. Для работы приложения требуется Microsoft .NET Framework 4.

Рисунок 6. Вид окна приложения для управления платой расширения Voice Shield.


После установки и запуска программы первоначально необходимо в настройках выбрать COM-порт, к которому подключена плата Arduino, и установить нужные параметры работы порта. После сохранения параметров возвращаемся в главное окно и вверху слева выбираем тип микросхемы установленной на плате расширения из выпадающего списка. Далее необходимо выбрать значение резистора, который задает рабочую частоту осциллятора микросхемы, и, соответственно, максимальное время, доступное для записи сообщений (по умолчанию установлено 82 кОм).
В окне программы, ниже области информации о микросхеме, находятся инструменты для работы с файлами, с помощью которых пользователь может выбрать номер сообщения, которое будет записано в микросхему, а также импортировать mp3 и wav файлы, предварительно их прослушав. Если опция «Automatically calculate memory locations» включена, то программа автоматически определяет необходимый объем памяти для сообщений.
По нажатию кнопки «Add/Refresh» файл добавляется в список с правой стороны. Панель кнопок, расположенных над списком добавленных файлов, позволяет выполнять различные действия. После подготовки списка воспроизведения можно начать передачу сообщений в микросхему ISD1790PY, нажав кнопку «Play Audio Tracks».


Загрузки
Библиотека функций управления микросхемами серии ISD1700 - скачать


Исходный код программы управления платой расширения и установочный файл приложения для ПК - скачать


open-electronics.org


Voice Shield for Arduino

The objective of this project is to build an Arduino voice shield to empower thousands of voice related applications! All this mostly thanks to an integrated ISD1790PY chip (Figure 1).
Figure 1. Voice Shield for Arduino
This particular voice/TTS feature can be useful to integrate voice messages in alarm systems, to implement generic I/O controls in home automation or even in home security applications: something like playing an alert when a person or a vehicle approaches any given protected area. The use cases are many and limited only by your imagination!
The Arduino integration is made simple thanks to a special library which is responsible for managing the ISD voice chip.
Schematic Diagram
While this shield can operate stand-alone, it can be better managed through and SPI interface: by connecting this with Arduino it can take control of the speech synthesis (Figure 2).
Figure 2. Arduino Voice Shield Schematic Diagram.
The ISD1790PY sports a microphone input with automatic gain control (AGC), an output for 8 ohms speaker and another analog output that can be configured to drive an external amplifier. Volume control features as well as anti-aliasing and smoothing filter are provided and the vAlert (voiceAlert) function is used to indicate a new message is available in memory.
ISD1790PY provides aso four sound effects to confirm operations such as start recording, stop recording, delete, forward and memory reset, along with vAlert, the effects are played from the AUD / AUX output (Figure 3).
Figure 3. ISD1790PY PDIP/SOIC pinout.
The speaker output is amplified by a built-in power bridge stage, whose power is separated from those of both the analog section (microphone input with AGC, analog not amplified output) and digital section (sampler, memory) and is taken from the Vccp and Vssp1/Vssp2 pins.
Figure 4. Voice Shield Silk

Figure 5. Voice Shield connected to Arduino Uno.
Regarding the control buttons:
• P1 adjusts the listening volume during playback
• P2 lets you listen to the audio directly applied to ANIN
• PLAY and REC control respectively the playback and recording
• ERASE clears the memory
• FWD allows – if memory contains several messages – to jump from one to another (in this case, pressing P5 deletes only following messages: in other words, if we have recorded 5 messages and we press FWD to move to the third one, by pressing ERASE we’ll delete the memory area from that point until the beginning of the fourth message, which means the third track)
The same applies to PLAY and REC: both are valid for the memory slot where you are located at the time they are pressed.
While ISD1790PY allows both recording the entire memory or divide the space into partitions (each defined by a specific address), addressing can only be done by SPI by adding to the command to desired address. With manual control buttons you have to handle the P4 button: recording starts by pressing the button: it stops releasing it.
Imagine that memory is empty: pressing REC I can start recording, releasing it, recording stops and ISD1790PY adds a marker in the corresponding memory location. This marker will then be used when playing as EOM = End Of Message. When hitting the PLAY button, reading starts from the last EOM marker and stops at the next.
Message logging is carried out directly with a microphone capsule (MIC) connected to the appropriate U1’s differential input (MIC+ & MIC-) via the two decoupling capacitors (from bias network and by ground), polarized by the R2, R6, R5 network.
C10 capacitor filters out the capsule power to ensure registration is not disturbed by any noise propagated.
The IN audio line (that’s why a female stereo jack has been realized, whose L and R contacts end on the same U1 pin thanks to C17 and C18 capacitors) can be useful if you want to record from an external source (Figure 4, Figure 5).
Table 1. BOM
Recording time is determined by the clock frequency of ISD1790PY internal oscillator, which marks the sampling; such sampling frequency is defined by the value of the R4 resistor, in this case is 8 kHz.
The entire shield takes the power supply from Arduino 5V and GND pins. The three power lines (analog, digital, power) are cross-linked to Arduino’s 5V, close to the filter capacitors. Those capacitors are there to prevent oscillations caused by digital sampling (Vccd) or from the operation of the audio power amplifier (Vccp).
The three grounds (one for the analog section, one for the digital and one for the loudspeaker amplifier) are indicated with different symbols on the circuit diagram and joined after the filtration operated by capacitors C4 and C5 (analog), C2 and C3 (digital) and C6, C7, C8, C9 (power). Together they are joined to the pin that leads to the Arduino GND.
Рисунок 6. Application for control Voice Shield Board.
A simple application is made available, to be used when you need to control the recording and you want to do so with extreme precision. It’s also useful to load up music or voice messages from a personal computer: in this case it must be MP3 or WAV files (Figure 6).
Installation and Use
note: Microsoft .NET Framework 4 is required to install the software.
The use of the software is fairly intuitive: you need to first choose the COM port for Arduino. Choose Settings from the Tools menu you can then define the serial port and configure operating parameters, such as data-rate, parity, etc..
Once done, Save the settings and Exit the dialog box to return to the main window.
You must then define, through the the top left box, the type of integrated chip mounted in the shield: choose from the drop-down menu or press the Request button. Furthermore, you must define the oscillator operating frequency and, therefore, the maximum time available for recording: choose the value of the R_Osc mounted on the shield (default is 82 kohm) from the drop-down menu.
Once this is done, in the box immediately below the information, there is a box where you can select the ID of the track you want to record, import .mp3 or .wav files and possibly listen those before transferring.
By ticking the option box Automatically calculate memory locations … the program will determine the needed memory to create a storage that is consecutive to the previous track (or the first available location). Removing the mark you could define at will the position of the recording.
Repeat the procedure for each of the records: every time you add one, it will appear in the right panel.
The first buttons row – above the playlist panel – allows you to execute various actions.
During the playlist design phase, you can also set the playback volume. Buttons under the panel are related to the management of ISD chip (ISD Recording starts recording selected tracks).
The ISD Play button allows you to listen the content, shown in the white box. If you want to erase tracks, checkmark it and click Delete tracks from the ISD: this will remove the related tracks from the chip.
Downloads
ISD1700 Library - download
The sketch to manage the shield functions and PC application - download


open-electronics.org

rlocman.ru

 

 

 

 

Материалите подготви за сайта:

Иван Парашкевов

e-mail: ivanparst@dir.bg

 

         главна страница                   горе

 

 
 
СТАТИСТИКА
    

Copyright2007  Design by