Arduino पर ध्वनि प्रभाव के साथ ऑप्टिकल स्विच

शुभ दोपहर
इस पोस्ट में मैं अपने द्वारा किए गए काम के सिद्धांत के बारे में हैबर समुदाय के साथ साझा करना चाहता हूं
निकटता स्विच। स्विच को स्मार्ट होम सिस्टम में उपयोग करने की योजना है।

स्विच का आधार कार्डुइनो नैनो V.7 नाम से बेचा गया Arduino कंट्रोलर का हाल ही में खरीदा गया बेहतर क्लोन है।



सर्किट ब्रेकर इस तरह काम करता है:
D5 आउटपुट से Arduino लगातार 976 हर्ट्ज की आवृत्ति और 50% के एक कर्तव्य चक्र के साथ एक PWM सिग्नल उत्पन्न करता है। बाहर निकलने के लिए
D5 वर्तमान सीमित अवरोधक के माध्यम से अवरक्त सीमा में एक प्रकाश संकेत उत्सर्जित करने वाले एलईडी से जुड़ा हुआ है। Phototransistor Arduino D2 इनपुट से जुड़ा है
आईआर सिग्नल हाथ से परिलक्षित होता है। Arduino एक IR सिग्नल प्राप्त करता है, इसकी विश्वसनीयता की जांच करता है और यदि 20 लगातार दालों से संकेत 976 हर्ट्ज की आवृत्ति से मेल खाती है, तो कंट्रोलर Arduino के D13 आउटपुट पर नीले एलईडी (L) को चालू करता है और कंट्रोलर के SPK आउटपुट के माध्यम से ध्वनि प्रभाव को पुन: उत्पन्न करना शुरू करता है। सभी समान तब होता है जब एलईडी (एल) बंद हो जाता है।

प्लेबैक:
ध्वनि प्रभाव खेलते समय, WAV प्रारूप की एक ध्वनि फ़ाइल का उपयोग बिना संपीड़न के किया जाता है, जिसमें 16000 हर्ट्ज की आवृत्ति और 8 बिट्स की गहराई होती है।
ध्वनि प्रजनन की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए, रैखिक प्रक्षेप का उपयोग किया जाता है। इसके लिए, नमूनों को 96000 हर्ट्ज की आवृत्ति पर नमूना लिया जाता है और रेखीय प्रक्षेप द्वारा गणना किए गए 4 मध्यवर्ती नमूने मूल नमूनों के बीच डाले जाते हैं। इस प्रकार, परिमाणीकरण शोर कम हो जाता है, गुणवत्ता में सुधार होता है और ध्वनियों को चलाने के लिए अतिरिक्त फिल्टर की आवश्यकता नहीं होती है।

सर्किट का निर्माण सरल है, मैंने उपयोग किया
1-कार्डुइनो नैनो V.7
पुराने टीवी रिमोट कंट्रोल से 2-आईआर एलईडी, साइड विकिरण से बचने के लिए, एलईडी को गर्मी हटना में सील किया जाना चाहिए
3-फोटोट्रांसिस्टर LTR-3208E
बच्चों के खिलौने से 4-गतिशील सिर
5-प्रतिरोधक 10k और 68ohm



ब्रेडबोर्ड पर मेरे द्वारा इकट्ठा किया गया सर्किट कैसे काम करता है, आप वीडियो देख सकते हैं।


Arduino नैनो के लिए कोड:

#include <TimerOne.h> #include <avr/delay.h> #include <avr/pgmspace.h> #include "fife.h" #include "hi.h" //////// //////////////////////////////////// #define speakerPin 11 volatile uint16_t sample=0; volatile uint8_t lastSample, FirstSample; volatile byte new_data,future_data,old_data; volatile byte stat=0; unsigned char *wave; unsigned int length; //////// //////////////////////////////////// uint8_t state = 0; volatile uint16_t timerCount, lengthImpuls; volatile uint16_t Counter=0; //////////// /////////////////////////////// void setup() { pinMode(speakerPin, OUTPUT); //   digitalWrite(speakerPin, LOW); //     pinMode(2, INPUT); // ,   // digitalWrite(2, HIGH); //   pinMode(13, OUTPUT); // pinMode(5, OUTPUT); //     TCCR0B = TCCR0B & 0b11111000 | 3; //  976 analogWrite(5,128 ); //  attachInterrupt(0, Ir_sens, RISING); //    Timer1.initialize(10); //  Timer1.attachInterrupt(callback); //  } ////////////   /////////////////////////////// void callback() { timerCount++; } ////////////  /////////////////////////////// void Ir_sens() { lengthImpuls = timerCount; timerCount=0; Counter++; } ///////////////////////     OCR2/////////////////// ISR(TIMER2_COMPA_vect) { switch (stat) { case 0:{ old_data = pgm_read_byte(&wave[sample]); OCR2A = old_data; stat=1; ++sample; if (sample == length) stat=4; future_data = pgm_read_byte(&wave[sample]); new_data = (old_data+future_data)/2; } break; case 1: {OCR2A=(old_data+new_data)/2; stat=2; } break; case 2: {OCR2A = new_data; stat=3; } break; case 3: {OCR2A=(new_data+future_data)/2; stat=0; } break; case 4: if(lastSample==0) stat=5; else {--lastSample; OCR2A=lastSample;} break; case 5: stopPlayback(); break; } } ////////////  /////////////////////////////// void loop() { if(lengthImpuls>105 || lengthImpuls<99) Counter=0; if(lengthImpuls>99 && lengthImpuls<105 && Counter>20) { state=~state; digitalWrite(13, state); if(state>0) play_wave((unsigned char *)hi, hi_length); if(state==0) play_wave((unsigned char *)fife, fife_length); _delay_ms(200); while(Counter>10) { if(lengthImpuls>105 || lengthImpuls<99) Counter=0; } lengthImpuls=0; } } //////////// /////////////////////////////// void play_wave(unsigned char *wave_data, unsigned int wave_length) { wave=wave_data; length=wave_length; startPlayback(); } void startPlayback() { sample=0; stat=0; ASSR |=(1<<AS2); TCCR2A |= ((1<<COM2B1)|(0<<COM2B0)|(1<<COM2A1)|(0<<COM2A0)|(1<<WGM21)|(0<<WGM20)); TCCR2B = ((0 << CS22) | (0 << CS21) | (1 << CS20) | (0<<WGM22) | (1<<FOC2A) | (1<<FOC2B)); lastSample = pgm_read_byte(&wave[length-1]); TCNT2 = 0; TIMSK2|=(1<<OCIE2A); sei(); for (int i=0; i <50; i++) { new_data=i; stat=2; sample = 0; _delay_us(1); } stat=0; } //////////// /////////////////////////////// void stopPlayback() { TIMSK2&=(0<<OCIE2A); TCCR2B &=(0<<CS10); } 

स्रोत फ़ाइलों को एक फ़ाइल में डाउनलोड करें

निम्नलिखित लेख में:
Arduino Nano को Atmega328 कंट्रोलर के साथ बदल दिया जाएगा, बिजली की आपूर्ति के साथ पूरे सर्किट को एक अलग बोर्ड पर इकट्ठा किया जाएगा और गलियारे के स्विच में लगाया जाएगा।