Introducere

Scopul proiectului este de a realiza dispozitiv transforma inputul audio intr-un output visual folosind o matrice de leduri si un display.

Descriere Generală

Dispozitivul, folosind un microfon, preia un input audio si afiseaza pe un ecran OLED spectrul de frecvente al acestui input, si in acelasi timp in functie de frecventa primita trimite diverse semnale matricei led.

Hardware Design

Schema electrica:

Lista de piese:

1. Arduino UNO
2. Breadboard
3. Jumper wires
4. Led Matrix
5. Microfon elecret
6. Regulator tensiune trece-jos
7. Display OLED 128×32

Software Design

Mediu de dezvoltare:

• Arduino IDE

Rezultate Obținute

Testare Microfon electret

Microfonul electret este un cvasi-permanent dielectric incarcat. Este facut prin inclazirea unui material ceramic, plasat intr-un camp magnetic apoi racit cat timp este in campul magnetic. Este un dispozitiv electrostatic echivalent unui magnet permanent. Intr-un microfon electret o parte din material este folosit ca o parte a unui dielectric a unui condensator in care diafragma condesatorului formeaza o placa. Presiunea sunetului misca diafragma. Miscarea placii variaza capacitatea in functie de presiunea sunetului. Voltajul capacitorului va varia de asemenea. Condensatorul electretului este conectat cu input-ul unui amplificator FET integrat. Microfoanele electrete au o sensizitivitate foarte mare.

Modul microfon, senzor sunet DUAFF

Avantaje:

- Senzitivitate mai buna

Dezavantaje:

- Preluarea frecventelor mai inceata si mai inexacta

- Mai mult zgomot

Frecventa zgomotului in cazul nepreluarii de sunet: 1024 Hz

Tensiune de operare: 3.3V-5V

Documentatie:https://ardushop.ro/ro/home/1314-modul-microfon-senzor-sunet.html?search_query=microfon&results=6

Modul microfon High Sensitivity Sound Detection

Avantaje:

- Preluarea frecventelor mai rapida si exacta

- Mai putin zgomot

Dezavantaje:

- Sensibilitatea scazuta, difuzorul trebuie lipit de microfon

Frecventa zgomotului in cazul nepreluarii de sunet: 69 Hz

Tensiune de operare: maxim 5V

Documentatie:https://ardushop.ro/ro/home/119-modul-microfon-high-sensitivity-sound-detction.html?search_query=microfon&results=6

Zgomotul microfoanelor

Am incercat eliminarea zgomotului printr-un filtru trece jos respectiv filtru trece sus. Am incercat prima oara un filtru deja implementat dar frecevnetele erau deja prea inalte, apoi am incercat implemntarea unuia cu o rezistenta legata in parallel cu un condensator dar nu am gasit condensatoare si rezistente destuk de mici pentru a obtine o frecventa potrivita. Am pus o conditie in codul Arduino ca sa ignore valorile mai mici sau mai mari decat zgomotul de pe microfon. Pentru o mai buna exactitate a obtinerii frecventelor am adaugat un condensator pe power bus.

Download

Jurnal

1. Comandare piese si elemente electrice
2. Testare functionalitate microfon
3. Testare functionalitate matrice led 8×32
4. Testare functionalitate ecran OLED I2C
5. Afisarea spectrului de frecvente folosind matricea led
6. Adaugarea afisarii si prin intermediul ecranului OLED

Bibliografie/Resurse