Walkie-Talkie

Proiectul constă în realizarea unui walkie-talkie bazat pe plăcuța ATmega328P Xplained Mini, care comunică wireless cu un laptop prin intermediul unui modul Bluetooth.

Ce face: captează vocea utilizatorului printr-un microfon, convertește semnalul analogic în date digitale folosind ADC-ul microcontrollerului și transmite datele prin Bluetooth către laptop. Laptopul poate reda sunetul prin boxe și poate trimite audio înapoi către dispozitiv.

Scopul proiectului: înțelegerea modului în care funcționează un lanț complet de comunicație audio embedded: captare audio → procesare → transmisie wireless → redare.

Ideea de la care am pornit: walkie-talkie-urile clasice folosesc module RF dedicate. În acest proiect, comunicarea este realizată folosind Bluetooth serial (SPP), iar procesarea audio este implementată direct pe ATmega328P folosind perifericele interne.

Utilitate: proiectul poate fi extins pentru interfoane, sisteme de monitorizare audio, comunicație embedded sau aplicații IoT care necesită transmisie audio simplă.

ATmega328P Xplained Mini

• controlează întregul sistem
• citește semnalul audio prin ADC
• transmite și recepționează date prin UART
• generează semnal audio prin PWM

Modul Bluetooth HC-05

• realizează comunicația wireless cu laptopul
• funcționează ca interfață serială Bluetooth

Microfon electret cu amplificator

• captează vocea utilizatorului
• adaptează semnalul pentru intrarea ADC

Difuzor

• redă semnalul audio recepționat

Laptop

• primește și redă date audio
• poate transmite date audio înapoi către dispozitiv
• rulează un program simplu în Python pentru comunicare serială

ADC configurat pentru eșantionare audio (~8kHz)

UART configurat la 115200 baud

PWM folosit pentru redarea audio

Comunicație Bluetooth prin protocol SPP

Limbaj: C/C++

IDE: Microchip Studio

Compilator: avr-gcc

Programare directă folosind registre AVR și GPIO

Fără framework Arduino

avr/io.h avr/interrupt.h util/delay.h stdint.h

• configurare GPIO
• configurare ADC pentru citirea microfonului
• configurare UART pentru Bluetooth
• configurare PWM pentru ieșire audio
• transmitere și recepție date prin întreruperi
• utilizarea bufferelor circulare pentru flux audio

• gpio_init()
• adc_init()
• uart_init()
• pwm_init()
• bluetooth_send()
• bluetooth_receive()
• ISR(ADC_vect)
• ISR(USART_RX_vect)
• main()

Laptopul va rula un script Python care:

• deschide conexiunea serială Bluetooth
• primește date audio
• redă audio prin boxe
• poate trimite audio înapoi către dispozitiv

Biblioteci Python folosite:

• pyserial
• pyaudio

Rezultate așteptate:

• transmisie audio funcțională între dispozitiv și laptop
• latență redusă
• comunicație wireless stabilă pe distanțe scurte
• voce inteligibilă și fără întreruperi majore

Arhiva finală va conține:

codul sursă în C/C++ schemele electrice EAGLE scriptul Python pentru laptop README documentația proiectului

* Săptămâna 1

• alegerea temei
• documentare despre HC-05 și ADC ATmega328P
• alegerea componentelor

* Săptămâna 2

• realizarea schemelor electrice în EAGLE
• testarea comunicației UART

* Săptămâna 3

• implementare ADC și transmitere Bluetooth
• testare recepție pe laptop

* Săptămâna 4

• implementare redare audio prin PWM
• integrare completă și testare finală

Datasheet

ATmega328P|ATmega328P Xplained Mini

Bluetooth Module

MAX9812

PySerial](https://pyserial.readthedocs.io/|PySerial

PyAudio](https://people.csail.mit.edu/hubert/pyaudio/|PyAudio

Export to PDF