Media Player Amigável à Demência: 4 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

A música pode ter um benefício profundo para pessoas com demência. Além de seu valor de entretenimento, pode fornecer um link para o passado, desbloqueando memórias e cada vez mais fazendo parte do tratamento da demência. Infelizmente, muitos produtos de entretenimento doméstico modernos não são amigáveis para demência, tendo interfaces de usuário complexas.

O media player descrito aqui se comporta como um rádio básico com apenas dois controles - um 'dial' que seleciona a 'estação' e um controle de volume. Neste caso, uma 'estação' é uma pasta de arquivos de áudio armazenados em um cartão de memória. A ideia é que o usuário simplesmente gire o dial até ouvir algo de que goste. Os arquivos da 'estação' são reproduzidos em uma seqüência aleatória.

É como uma rádio que só toca boa música sem anúncios!

Suprimentos

O reprodutor de mídia compatível com demência requer apenas um punhado de componentes que custam cerca de £ 20: -

1. Microcontrolador de placa única Arduino. Usei um Arduino UNO, mas qualquer modelo compatível deve funcionar.
2. Módulo MP3 compatível com DFPlayer. Usei o Sodial MP3-TF-16P de baixo custo
3. Cartão MicroSD para armazenamento de música
4. Codificador rotativo para 'ajuste'
5. Potenciômetro de 10K ohm para controle de volume
6. Resistor de 1K ohm
7. Perfboard para montagem
8. Fonte de alimentação externa (9-12V @ 2A recomendado)
9. Alto-falante (3ohm @ 5W ou similar)

Um kit de ferramentas de eletrônica básica também será necessário junto com um PC executando o IDE do Arduino para fazer o upload do esboço.

Etapa 1: O Hardware

O coração do media player é o módulo DFPlayer MP3. Ele combina um decodificador de MP3, leitor de cartão SD e um amplificador mono de 3 Watts em um pacote pequeno e de baixo custo. O módulo MP3 é controlado por um microcontrolador Arduino. Apenas algumas conexões são necessárias para o módulo DFPlayer: -

1. + 5V (pino 1)
2. Recebimento serial (pin2)
3. Transmissão serial (pino 3)
4. Saída para alto-falante (pinos 6 e 8)
5. Terra (pinos 7 e 10)
6. Ocupado (pino 16)

O Arduino recebe a entrada de um codificador rotativo (o controle de ajuste) e um potenciômetro (controle de volume). O pino Busy do módulo DFPlayer é conectado ao pino Digital 6 do Arduino.

A fiação do protótipo da placa de ensaio é mostrada acima. Observe o resistor de 1K entre o Arduino e o pino Serial RX do módulo MP3. Isso é necessário para fazer a interface do Arduino 5V com o DFPlayer 3.3V.

Observe também que o módulo DFPlayer requer uma fonte de alimentação estável e é improvável que funcione corretamente usando apenas a alimentação USB. Peguei a fonte de 5 V do Arduino que, por sua vez, é alimentada por uma fonte de alimentação externa. Enquanto isso funcionou, você pode querer considerar um suprimento separado para o módulo MP3.

Etapa 2: o software

O esboço do Arduino que controla o reprodutor de mídia é relativamente simples. O loop principal é executado 100 vezes por segundo e executa três funções: -

1. Verifique o status do codificador de 'ajuste'
2. Verifique o status do potenciômetro de volume
3. Verifique se a reprodução da faixa atual terminou.

O status de reprodução é determinado pela pesquisa do pino 'ocupado' do módulo DFPlayer, que está vinculado ao pino digital 6 do Arduino Uno.

void loop () {

booleano ocupado = falso; atraso (10); if (myDFPlayer.available ()) myDFPlayer.read (); // necessário para manter o buffer de confirmação limpo checkVol (); checkTuning (); ocupado = digitalRead (busyPin); // verifique se a faixa atual terminou if (busy == 1) {playStation (); atraso (300); // aguarde o pin de ocupado}}}

Um código de depuração extensivo está incluído no esboço. Isso envia mensagens de status regulares por meio da porta serial IDE para ajudar na solução de problemas. Ele pode ser ligado ou desligado editando a linha 14.

boolean serialDebug = false; // habilitar / desabilitar a solução de problemas

Da mesma forma, a ordem em que as faixas são reproduzidas pode ser alterada de aleatória para sequencial editando a linha 15

boolean randomTrackPlay = true; // randomizar a ordem das trilhas

Duas bibliotecas externas devem ser incluídas para que o esboço seja compilado corretamente - SoftwareSerial.h e DFRobotDFPlayerMini.h

O esboço completo pode ser encontrado na minha página do GitHub.

Etapa 3: Organizando a Música

Os arquivos de música são copiados para um cartão SD que é colocado no slot de cartão DFPlayer. Este projeto trata cada diretório no cartão SD como uma 'estação' que pode ser selecionada por meio do controle de sintonia.

Os arquivos devem ser organizados de maneira específica para serem reconhecidos. Os arquivos são armazenados em diretórios chamados 01, 02, etc. Os nomes dos diretórios devem ter dois dígitos com um 'zero' inicial, ou seja, 01 até um máximo de 99.

Em cada diretório, os arquivos de áudio devem ser nomeados como 001.mp3, 002.mp3 até 999.mp3. Cada nome de arquivo tem três dígitos com 'zeros' à esquerda e uma extensão de arquivo mp3. O módulo DFPlayer também reproduz arquivos. WAV, embora eu não tenha feito isso.

A convenção de nomenclatura de arquivo usada pelo módulo torna difícil identificar qual faixa é qual, mas isso não importa para este aplicativo, pois os arquivos são reproduzidos aleatoriamente.

Rasguei a coleção de CDs de minha mãe para MP3s de 128kbs e organizei a música por gênero, colocando todas as faixas de ópera, orquestra, trilha sonora etc. em seus próprios diretórios. Isso resultou em um pequeno número de estações, cada uma com um grande número de faixas - semelhante a um rádio real.

Etapa 4: Montagem final

Para esta construção, usei uma velha caixa de rádio de baquelite que estava parada na minha estante por várias décadas, esperando por um projeto adequado. Além de ser um item bonito, é instantaneamente reconhecível como um rádio e tem apenas os dois controles, tornando-o perfeito para este projeto. O maior problema que enfrentei foi fazer com que os botões antigos se encaixassem no potenciômetro e no codificador modernos. Algumas limas e tubos termorretráteis resolveram o problema.

O circuito simples não garantiu a fabricação de um PCB, então eu conectei a unidade manualmente usando um protótipo de placa breakout UNO, conforme mostrado acima.

Aprimoramentos futuros incluirão um controle de volume comutado para ligar e desligar a unidade. No momento, isso é feito na tomada. Alguns LEDs internos serão adicionados para mostrar se a unidade está energizada.

O media player funciona como pretendido e minha mãe soube instintivamente como operá-lo, que era o objetivo principal do projeto. Não ter que navegar em um controle remoto incompreensível significa que suas memórias musicais estão sempre à mão.

A interface de estilo de rádio aleatória também oferece uma maneira refrescante e imediata de ouvir qualquer coleção de música - a próxima tarefa é fazer uma para mim e carregá-la com Classic Rock!

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