This is an old revision of the document!


Stetoscop Digital

Ștefania-Delia Manea 335CC

Introducere

Proiectul propune realizarea unui stetoscop digital, capabil să capteze sunetele corpului uman prin intermediul unui microfon de înaltă sensibilitate. Utilizatorul va putea începe sau opri înregistrarea prin intermediul unui buton, iar starea va fi indicată de un led RGB. Cât timp înregistrarea este pornită, pe ecranul OLED va fi afișată reprezentarea grafică a semnalului captat de microfon.

Semnalul audio va fi amplificat și filtrat utilizând configurații specifice de filtre, în scopul îmbunătățirii clarității și calității sunetelor percepute. Redarea sunetului se va realiza printr-un difuzor conectat la un amplificator audio, iar volumul va putea fi ajustat cu ajutorul unui potențiometru rotativ.

Descriere generală

Arduino Nano reprezintă centrul de control al proiectului, ocupându-se de colectarea datelor, procesarea semnalelor și gestionarea interfeței cu utilizatorul. La acesta sunt conectate următoarele module:

  • Microfon MAX4466 – Captează sunetele produse de corpul uman. Semnalul analogic generat este trimis către un pin ADC al microcontrollerului, unde este amplificat și pregătit pentru procesare.
  • Amplificator audio PAM8403 – Primește semnalul audio procesat și îl amplifică pentru a fi redat cu claritate. Este conectat la un difuzor de 3 W, ce redă sunetul în timp real.
  • Difuzor miniatural – Conectat la ieșirea amplificatorului, asigură redarea clară a sunetelor auscultate.
  • Ecran OLED – Afișează tipul de ascultare selectat (ex: cardiac, pulmonar) și alte informații relevante.
  • Potențiometru rotativ – Permite ajustarea manuală a volumului. Semnalul său analogic este citit de Arduino printr-un pin ADC.
  • Butoane – Folosite pentru pornirea/oprirea înregistrării. Semnalele digitale de la butoane sunt interpretate de Arduino pentru a schimba comportamentul sistemului și afișajul.
  • LED RGB - Indică în ce stare se află înregistrarea.

 | center

Hardware Design

Funcționalitatea generală HW

Sistemul hardware este format dintr-un microfon MAX4466 care captează sunetul din mediu și trimite semnalul analogic rezultat către Arduino Nano pe pinul A0 pentru analiză și afișare. Microfonul este alimentat la 5V și GND. Afișajul OLED afișează în timp real forma de undă a semnalului audio, fiind conectat la pinii A4 (SDA) și A5 (SCL) ai Arduino-ului prin protocol I²C. Arduino Nano funcționează ca unitate centrală de control, citind semnalul de la microfon, gestionând afișajul, LED-urile, difuzorul și stările logice ale sistemului. Două butoane conectate la pinii D2 și D3 sunt utilizate pentru a iniția și opri înregistrarea, fiecare fiind conectat la GND prin rezistențe de pull-down. Feedback-ul vizual este oferit de un LED RGB cu anod comun, al cărui segment verde (pe D5) indică starea de repaus, iar segmentul roșu (pe D4) pâlpâie în timpul înregistrării. Controlul volumului este realizat printr-un potențiometru montat între ieșirea de semnal și amplificatorul audio PAM8403, care reglează tensiunea de intrare și permite ajustarea sunetului perceput în difuzor. Amplificatorul este alimentat la 5V și transmite semnalul audio amplificat către difuzor pentru redare clară.

Listă de piese
Conectare componente
Componentă Pin Motivație
Microfon A0 Folosit pentru afișaj
Microfon A1 Folosit pentru transmitere la difuzor
Display OLED A4(SDA), A5(SCL) Comunicare I2C Arduino-Display
Potențiometru A0 Reglează semnalul primit de la microfon și îl trimite la amplificator
Amplificator Semnal de la potențiometru Trimite semnal audio amplificat către difuzor
Difuzor A1 Controlează alimentarea pozitivă a amplificatorului
LED RGB D4 (Red), D5 (Green) Feedback de stare vizual
Buton 1 D2 Start înregistrare
Buton 2 D3 Oprire și revenire la starea inițială

 | center

Download

pm/prj2025/vstoica/stefania.manea.1747214404.txt.gz · Last modified: 2025/05/14 12:20 by stefania.manea
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