ELEKTRONICKÁ
KLÍČENKA A ARDUINO
Vlastimil
Vágner
Před konečným návrhem projektu jsem
potřeboval odzkoušet zvukový modul zakoupený v [1], který dle popisu měl mít
pouze datový výstup logickou „1“ s neaktivním výstupem nebo logickou „0“
při aktivaci zvukem. Snímač v modulu má použitý elektretový mikrofon při prvních
pokusech pouze s připojeným DMM a v blízkosti do 1m a blíže sice
docházelo ke změnám na výstupu ale nic moc. Pro projekt jsem potřeboval dosah
do 3 – 4m tak padla volba na elektronickou klíčeku (vyhledávač klíčů) tak aby
se v případě potřeby dala opět použít ke svému původnímu účelu. Po
připojení výstupu z modulu k datovému pinu D2 ARDUINO a napsání programu
se zobrazením stavu výstupu na LCD tabletu nedošlo k načítání. Poté jsem
napsal jiný program a výstup modulu připojil k analogovému pinu A0 a
zobrazování neustále zobrazovalo AKTIVNÍ VÝSTUP, nakonec jsem vyrobil převodník
mezi zvukový modul a vstupní analogový pin ARDUINA A0. Upravil program a napsal další dva programy uvedené zapojení doplňuje další zapojení uveřejněná [2].
POPIS
ZVUKOVÉHO MODULU
Uvedený zvukový modul využívá integrovaný
obvod LM393 ve kterém jsou dva operační zesilovače, v tomto případě je u
tohoto zvukového modulu použita pouze jedna polovina OZ. Citlivost modulu se dá
nastavit pomocí trimru v hodně úzkém pásmu napájení modulu je v tomto
případě napětím +5V ze stabilizátoru na použitém ARDUINO modulu může být použito
ARDUINO NANO, ARDUINO UNO. Bližší popis modulu je v [3] Nebo na internetu. V tomto případě jsem odletoval mikrofon
z DPS modulu a naletoval na vodiče tak aby mohl být umístěn mimo zvukový
modul.
POPIS
KLÍČENKY
Použitá klíčenka má napájení ze dvou baterií
o celkovém napětí 3V, pokud by byla trvale použita v přípravku společně
s ARDUINO je možné ji napájet výstupním napětí 3.3V z ARDUNA. Klíčenka používá
jeden piezzo měnič který slouží současně jako mikrofon a i jako zvuková
signalizace, dále je zabudována červená led dioda která
při stisku tlačítka slouží k osvětlení například svazku klíčů. Dále je osazen
i vypínač který vypíná veškeré napájení elektroniky. Při
aktivaci klíčenky piezzo vydává přerušovaný tón který je programově vyhodnocen
„AKTIVNÍ VÝSTUP“.
POPIS
PŘÍPRAVKŮ
Přípravky jsou
použity celkem dva oba jsou vyrobeny na univerzální
vrtané destičce a na nutné propoje součástek je použit vodič ze stínění UTP
kabelu. Jeden přípravek je pro použití bluetooth modulu JDY – 33 kde je osazen
i konektor, tento je použit v programech na oživení celé sestavy pro
zobrazování hodnot na LCD displeji s programem pro sériovou komunikaci
v ANDROIDU. Druhý přípravek je vlastně pouze osazený tranzistor PNP BC327
který je zapojený na výstup zvukového modulu a analogový vstup A0. Schéma
zapojení přípravků je na Obr.č.01
POPIS
PROGRAMŮ
Programy jsou celkem tři první program co je nutné použít při oživování přípravku je ANALOG_MIKROFON_1
tento program načítá surovou hodnotu z výstupu zvukového modulu. A
současně ji přepočítává na hodnotu napětí, v obou případech kdy není zvukový modul aktivní zobrazuje
načtenou surovou hodnotu s přepočítanou hodnotou na napětí. Stejně tak
zobrazuje načtenou surovou hodnotu a přepočítanou hodnotu na napětí kdy je
aktivní zvukový modul (mikrofon snímá zvuk) na LCD displeji tabletu. Zobrazené
surové hodnoty při testování se v druhém a třetím programu zadávají jako
hodnota „konstanta“. Druhý program má název ANALOGOVÝ_MIKROFON tento zobrazuje
na LCD displeji tabletu stav zda je výstup modulu aktivní nebo neaktivní a
současně ovládá osazenou LED DIODU na DPS ARDUINA na pinu 13 pokud je výstup
aktivní LED DIODA svítí, pokud je výstup neaktivní LED
DIODA nesvítí. Třetí program má název ZVUKOVÝ_MODUL tento program opět ovládá LED DIODU na pinu 13 pouze není
potřeba používat tablet. Oba programy ANALOGOVÝ_MIKROFON
a ZVUKOVÝ_MODUL potřebují před kompilací
zadat načtenou surovou hodnotu která musí mít VYŠŠÍ HODNOTU SUROVÉ NAČTENÉ
HODNOTY NEŽ JE NAČTENÁ SUROVÁ HODNOTA PŘI AKTIVACI VÝSTUPU MODULU. Příklad
načtená surová hodnota pokud je výstup neaktivní má hodnotu 300, při aktivním
výstupu modulu je načtená surová hodnota 985. Do proměnné konstanta zadáme hodnotu
o něco nižší než je hodnota 985, pro lepší zjištění surové hodnoty je
výhodnější použít program „VYPOČET NAPĚTÍ NEJEN PRO PICAXE“ v [2]. V adresáři programy je i adresář MĚŘENÍ kde jsou
naměřené hodnoty z tabletu.
Použitý zvukový modul s naletovanými vodiči k mikrofonu
Použitá elektronická klíčenka
Použitý Arduino modul osazený ve svorkovnici
Použité součástky v kontaktním poli
Aktivovaná klíčenka zvukem
Příprava k testování
Naměřená hodnota výstupu
Zobrazení načtených hodnot z programu ANALOGOVÝ_MIKROFON
Zobrazení načtených hodnot z programu ANALOGOVÝ_MIKROFON
Použité prameny:
[1] www.laskarduino.cz
[2] www.mojeelektronika.mzf.cz
[3] www.dratek.cz