Faça um relógio falante: 10 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Este relógio anuncia a hora usando sua própria voz!

Eu o montei como uma homenagem ao antigo serviço de pipoca no norte da Califórnia. Você pode discar para o POPCORN de qualquer telefone e uma gravação informa a hora do dia. Originalmente, eu queria usar a voz de Joanne Daniels (ela era a voz de Popcorn), mas não consegui obter amostras suficientes dela dizendo todos os números. Pat Fleet (a senhora que diz "A, T e T") realmente oferece gravações, mas você tem que pagar por elas. Portanto, decidi usar minha voz, e é fácil substituir a sua. Primeiro, uma pequena demonstração, depois vá para a próxima página e mostrarei como fazer isso em uma placa de ensaio.

Etapa 1: FAQ

P: Como funciona? Amostras de áudio são armazenadas em um cartão SD. O tempo é rastreado com o DS1307 RTC. O microcontrolador controla o RTC a cada segundo para atualizar o display e observa o grande botão vermelho 'anunciar'. Depois de clicar no botão, o microcontrolador reproduz as amostras apropriadas com base na hora atual. P: Como uso minha voz? Basta gravar sua voz e copiar para o cartão SD. Vou mostrar como em breve, mas é fácil. P: Posso fazer x? Provavelmente. Você pode baixar o código na próxima etapa - você pode fuçar nele e mudar as coisas com bastante facilidade. P: Quais são os detalhes técnicos? É um Parallax Propeller rodando a 80Mhz conectado a um relógio em tempo real DS1307 e um LCD de caracteres HD44780 8x2 (interface de 4 bits). O Propeller gerencia tudo, incluindo a reprodução de áudio usando excelentes objetos de reprodução de wav do Rayman. A reprodução de wav estéreo ou mono de 16 kHz é suportada. Aqui está um passo a passo de como funciona. Observe que estou usando um módulo de IU de LCD e Propeller Platform SD, mas este instrutível mostrará como construí-lo com uma placa de ensaio.

Etapa 2: Materiais

Construí meu relógio com um Propeller Platform SD e um módulo LCD UI. Se você os tiver, a única coisa de que precisará é um fone de ouvido para conectar o relógio aos alto-falantes. A configuração é um pouco diferente e mostrarei como fazer isso mais tarde.

Primeiro, mostrarei como construir seu relógio em uma placa de ensaio - e aqui está o que você precisa para isso; Código Aqui está o código-fonte. Tudo está disponível sob a licença MIT. SD card slot Eu montei o meu em um protoboard e corte no tamanho com uma dremel. Estou usando um slot do mouse. Você também pode soldar nas almofadas de um desses adaptadores microSD-SD. Coloquei o meu em um protoboard para facilitar a conexão. LCD de caracteres 8x2 Exibe a hora. O Sparkfun tem um LCD 16x2 que funciona, um alto-falante pequeno que tirei de um pequeno aparelho de som que tinha. Você também pode usar um fone de ouvido com caixa de bateria 3xAA Mouser Nº da peça 12BH331 / CS-GRParallax Hélice Disponível no ParallaxDS1307 RTC Mouser Nº da peça 700-DS1307N5Mhz Cristal Disponível na Parallax 32.768 KHz Crystal Mouser Nº da peça 73-XT26232kbLC EEPROM Nº da peça Mouser 73-XT26232kb / P Potenciômetro de 10k disponível em Parallax5x Chaves táteis Mouser Nº de peça 653-B3F-1000 Regulador de voltagem de 3,3 V Peça Mouser Nº de peça 511-LD1117V33 Cerca de 10 resistores de 10k ohm 4x 4,7k ohm Resistores de cerâmica Caps3 47uF CapsA eletrolítico de tomada Prop Se desejar para adicionar um backup de bateria ao RTC, você precisará de uma bateria de 3v ou uma super capa e diodo breadboard e um monte de fios de conexão. Um cartão SD ou microSD.

Etapa 3: gravando sua voz

Vamos começar capturando suas amostras de voz. Se você preferir pular isso, você pode usar as amostras que fiz (faça o download aqui). O Audacity é um ótimo programa para gravação de áudio. Você pode baixar o Audacity aqui. Ao usar o Audacity, certifique-se de definir as propriedades da trilha para PCM de 16 bits, taxa de 16 khz. Mono é bom, estéreo funcionará, mas eu só conectei um único alto-falante (e por que seu relógio precisa estar em estéreo?). Cada número tem seu próprio wav. Arquivo. Você precisará dos seguintes exemplos: Números

• 00.wav
• 01.wav
• 02.wav
• 03.wav
• 04.wav
• 05.wav
• 06.wav
• 07.wav
• 08.wav
• 09.wav
• 11. onda
• 12. onda
• 13. onda
• 14.wav
• 15. onda
• 16.wav
• 17.wav
• 18.wav
• 19.wav
• 20.wav
• 30.wav
• 40.wav
• 50.wav

palavras

• am.wav
• pm.wav
• geve.wav (boa noite)
• morn.wav (bom dia)
• anoon.wav (boa tarde)
• and.wav (e)
• oclock.wav (O'Clock)
• secs.wav (segundos)
• exact.wav (exatamente)
• beep.wav, um som de beep
• standard.wav (o horário padrão do Pacífico será)
• dlight.wav (o horário de verão do Pacífico será)

Grave cada um deles como arquivos separados e salve no diretório raiz do cartão SD. Gravei todos eles como uma única onda e, em seguida, dividi-os em arquivos separados. Parecia mais fácil controlar os níveis de volume dessa forma. Além disso, se você tiver um laptop, obterá melhores resultados usando um microfone externo. Dependendo do seu laptop, você pode ouvir algum chiado ou zumbido.

Etapa 4: Faça: Esquemático

Primeiro, revise o esquema abaixo para entender como tudo está conectado. A caixa à esquerda é o slot para cartão SD e a caixa no topo é o Prop Plug. Vou percorrer o breadboarding, mas o esquema é o seu melhor guia. Aqui está uma versão em alta resolução, a versão em baixa resolução está abaixo.

Etapa 5: Faça: Potência e hélice

Conecte a caixa da bateria à placa de ensaio e monte o estágio de energia.

Em seguida, adicione o Prop, conectando Vdd e Vss em ambos os lados do chip. Observe que adicionei 2 capas de cerâmica 0,1uF a cada barramento de alimentação. Agora adicione o EEPROM e 2 resistores de 10k, logo acima do Prop. Finalmente, adicione cabeçalhos de pinos e fios para conectar os cabeçalhos a RST e P30 e P31.

Etapa 6: Faça: Teste

Sua configuração básica do Propeller agora está completa. Conecte seu Prop Plug nos cabeçalhos, conecte o cabo usb e acione a ferramenta Propeller. Pressione F7 e certifique-se de que você pode se comunicar com o Prop

Etapa 7: Faça: RTC

Agora, vamos adicionar o cristal de 5Mhz do Propeller (em Xo e Xi). O Prop precisa que o cristal rode a 80 MHz, o que é necessário para reproduzir o wav.

Adicione o DS1307, conectando-o ao P29 e P28, os mesmos pinos do eeprom. Adicione também o cristal do relógio aos P1 e P2 do DS1307.

Opcionalmente, você pode dar ao DS1307 um backup de bateria conectando uma bateria de 3 V ao P3 ou usando um supercap e diodo. O supercap carregará sempre que a energia for aplicada ao circuito, e o pequeno diodo irá certificar-se de que só descarrega para o DS1307 (em vez de alimentar todo o circuito)

Etapa 8: fazer: cartão SD, alto-falante, tela

Conecte o alto-falante ao Propeller e, em seguida, ao cartão SD. Observe que cada linha do cartão SD possui um resistor pull-up de 10k.

Conecte o display LCD. Esta é uma conexão complicada - consulte o esquema de cada pino. Observe que o DB4-DB7 passa por resistores de 4,7k.

Por fim, adicione as opções que você usará para entrada.

Etapa 9: Faça: Programação

Assim que tiver tudo conectado, baixe o código-fonte (aqui), conecte seu Prop Plug e programe o Propeller. Veja como será;

Etapa 10: Faça: Usando a IU do LCD e o Propeller Platform SD

Se você estiver usando o Propeller Platform SD e LCD UI, a configuração é um pouco diferente;

1 - A Propeller Platform SD vem pré-montada. 2 - Siga as instruções para montar a IU do LCD. 3 - Você não precisa de um Prop Plug. O Propeller Platform SD possui um bootloader, então basta descompactar este arquivo e copiar para a raiz do seu cartão SD. 4 - Você precisará adicionar um fone de ouvido ou apenas adicionar um fio de conexão a um pequeno alto-falante na IU do LCD. Você pode ver nas fotos como eu fiz. É isso! Divirta-se com o seu novo relógio falante!