Masinuta teleghidata prin zgomot

Introducere

Proiectul consta intr-o masinuta radioteleghidata printr-o telecomanda ce va primi comenzile (directia si sensul) printr-un microfon sub forma de zgomote puternice.Alimentarea se va putea face atat independent printr-un adaptor DC cat si prin USB.

Descriere generală

Pentru realizarea proiectului s-a folosit placuta de baza si in plus:

  • placuta pentru realizarea amplificatorului de sunet si montarea microfonului
  • o placuta pentru transimterea comenzii radio(modificata din cea a masinutii originale)
  • in plus 2 leduri cu scop de contorizare, semnalare a prelucrarii si debugging.

Circuitul integrat de pe telecomanda masinii va primi semnal de la microcontroler pe pinii (PC0, PC2, PC4 si PC6) corespunzator fiecarei din comenzi posibile stanga,dreapta, fata si sapte. De asemenea placuta pentru transmiterea comenzii radio are alimentare separata printr-o baterie
Circuitul de amplifcare are ca output pinul PA7. Va fi alimentat cu Vcc prin intermediul pinului 10 al placutei de baza. De asemenea groundul va fi cel dat de placuta de baza.
In plus pinii PB0 si PB2 vor fi folositi pentru alimentarea a 2 leduri (ledul verde ce contorizeaza cate zgomote s-au receptionat, ledul rosu ce semnaleaza prelucrarea datelor)

Hardware design

Lista de piese

Placuta cu telecomanda originala modificata

  • Baterie de 9V
  • toate piesele au fost pastrate a fost insa inhibat inputul de la butoanele intiale si realizata conexiunea dintre placuta de baza si cicuitul integrat

Placuta cu microfon

  • microfon
  • condensatoare 0.1uF
  • tranzistoare BC337
  • rezistente de 10K, 100K


Privire de ansamblu




Schema electrica a amplificatorului de sunet

Suntem nevoiti sa ampificam semnalul primit de la microfon, deoarece acesta este mult prea mic.Initial am incercat folosirea urmatoarei scheme de amplificare


Circuit format din microfon filtru trece sus, amplificator si filtru trece jos. Microfonul (2 pini ground si vcc) necesita alimentare pe care o va furniza placa de baza pe un pin de output. Am renuntat la aceasta schema in detrimentul uneia mai simple:


Aceasta schema furnizeaza suficienta amplificare pentru a capta eventualele zgomote oferita ca input.

Software design

Dezvoltare software:

  • - limbajul programului: C
  • - compilatorul: win-avr
  • - mediul de dezvoltare: AVR Studio


Librarii folosite:

  • - <stdio.h>
  • - <avr\io.h>
  • - <avr\interrupt.h>

Functii implementate:

  • - run_command(char x) – functie ce prelucreaza datele de intrare si retuneaza outputul catre telecomanda
  • - timerInit() - functiile care initializeaza timerul
  • - ADC_init() - initializarea convertorului analog digital
  • - get_adc() - preluarea valorii ADC


Detalii implementare:

  • - Microcontrolerul preia periodic informatii despre semnalul sonor de la convertorul analog digital. Daca energia semnalului sonor depaseste o anumita valoare, consideram acest lucru un zgomot si incepem preluarea comenzii. Timerul este resetat si se asteapta o anumita perioada de timp urmatoarele semnale de input pentru a creea o comanda compusa (2,3,4,5 sau 6 zgomote). Dupa expirarea timerului are loc prelucarea comenzii. In functie de cate zgomote au fost primite ca intrare microcontrolerul va returna valorile catre telecomanda masinii. Dupa treminarea prelucrarii comenzii curente microconrolerul revine la starea intiala in care verifica periodic starea semnalului de intrare.
  • - Led-ul rosu se aprinde pe perioada prelucrarii datelor de intrare mai precis run_command().
  • - Ledul verde semnaleaza receptionarea unui zgomot.

Rezultate Obţinute

mep01.jpg

mep02.jpg

Concluzii

Problemele initiale au aparut la folosirea schemei cu trei amplificatoare operationale. Doream o amplificare corespunzatoare pentru a prelua un semnal sonor detaliat si a prelucra comanda vocala. Schema intiala nu a fost implementata corespunzator si in lipsa unor aparate de masura corespunzatoare pentru identificarea erorii s-a aes abandonarea ei si alegerea unei alte scheme de amplificare. De data aceasta functionala nu foarte receptiva insa cum ne doream intial. De aceea in locul unei analize de semnal avansate am implementat o comanda simpla bazata pe zgomote si numararea acestora. O alta problema a intervenit la realizarea telecomenzii radio. Am dorit sa creem o telecomanda proprie, independenta de cea oferita la cumpararea masinutii radiocomandate, insa lipsa pieselor ne-a obligat la folosirea celei oferite si modificarea ei in mod corespunzator. In conditiile date schema este functionala. Microfonul este suficient de receptiv la un tap usor deasupra lui. Apar mici erori la contorizarea semnalelor.

Download

Bibliografie/Resurse

pm/prj2011/dloghin/masinuta_teleghidata.txt · Last modified: 2021/04/14 17:07 (external edit)
CC Attribution-Share Alike 3.0 Unported
www.chimeric.de Valid CSS Driven by DokuWiki do yourself a favour and use a real browser - get firefox!! Recent changes RSS feed Valid XHTML 1.0