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