Buzzer ที่ควบคุมจากระยะไกลสำหรับผู้ที่สูญหายและพบ: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

วงจรสองส่วนนี้ประกอบด้วยออดและคอนโทรลเลอร์ ติดออดกับรายการที่คุณอาจทำหายบ่อยๆ และใช้ปุ่มและปุ่มปรับระดับเสียงบนตัวควบคุมเพื่อเปิดใช้งานออดเมื่อรายการสูญหาย

ออดและคอนโทรลเลอร์สื่อสารแบบไร้สายโดยใช้เครื่องส่งและเครื่องรับวิทยุ 434 MHz และรหัสนี้ใช้ไลบรารี Virtual Wire

เสบียง

2 x Teensy (หรือ Arduino เป็นต้น)

2 x ส่วนหัว / ซ็อกเก็ตสำหรับ Teensy - ฉันใช้ซ็อกเก็ต DIP จำนวน 4 อันที่คล้ายกับ PRT-07939 จาก Sparkfun และตัดมันออกจากกันตรงกลาง คุณสามารถใช้ส่วนหัวของเพศหญิงได้เช่นกัน

เครื่องส่งสัญญาณวิทยุ 1 x 434 MHz: WRL-10534 จาก Sparkfun

เครื่องรับวิทยุ 1 x 434 MHz: WRL-10532 จาก Sparkfun

1 x Piezo buzzer - อะไรก็ได้ที่ทนได้ 3V3 ฉันใช้ COM-13940 จาก Sparkfun

1 x ปุ่มกด - อะไรก็ได้ที่ฉันใช้ ฉันใช้ปุ่มยึดแผงคล้ายกับ COM-11992 จาก Sparkfun

1 x โพเทนชิออมิเตอร์แบบหมุน - อะไรก็ได้ที่ฉันใช้แผงยึด 3310Y-001-502L-ND จาก Digikey

แบตเตอรี่ 2 x 9V

ขั้วต่อสแน็ปแบตเตอรี่ 2 x 9V

ตัวควบคุมเชิงเส้น 2 x 5V - ฉันใช้สิ่งที่ฉันมีอยู่ ตอนที่ #s UA7805C และ LM78L05

ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ 1 x (~1000uF)

ตัวเก็บประจุขนาดเล็กลง 3 x - ฉันใช้ 0.47, 0.1 และ 0.01 uF เนื่องจากนั่นคือสิ่งที่เอกสารข้อมูลของตัวควบคุมเชิงเส้นของฉันแนะนำ

ตัวต้านทาน 1 ตัว เพื่อใช้เป็นตัวดึงลงสำหรับปุ่มกด ฉันใช้ 1.2K มันอาจจะใหญ่กว่านี้เพื่อประหยัดพลังงาน

2 x เขียงหั่นขนมสำหรับทดสอบวงจร

2 x perfboards หรือ breadboards ที่บัดกรีได้สำหรับวงจรสุดท้าย

ลวด, หัวแร้ง, หัวแร้ง

เครื่องพิมพ์ 3 มิติ + ฟิลาเมนต์สำหรับเคส (อุปกรณ์เสริม)

ขั้นตอนที่ 1: Breadboard the Circuit

ทำตามแผนภาพเพื่อประกอบวงจรบนเขียงหั่นขนม

ฉันเลือกใช้ Teensy เพื่อเข้ารหัสและถอดรหัสสัญญาณวิทยุเนื่องจากเป็นสิ่งที่ฉันมีอยู่ แต่ถ้าคุณต้องการลดพื้นที่หรือวาดปัจจุบัน ชิป HT-12E IC ที่แสดงในแผ่นข้อมูลอาจเหมาะกว่า

สิ่งสำคัญคือต้องใช้พิน 11 และ 12 บน teensy เพื่อเชื่อมต่อกับโมดูลวิทยุเนื่องจากเป็นค่าเริ่มต้นของไลบรารีสายเสมือน พินอื่นๆ สามารถเปลี่ยนได้ตามความต้องการของคุณ ตราบใดที่คุณอัปเดตรหัสในส่วนการตั้งค่า

ตัวเก็บประจุขนาดเล็กสามตัวใช้สำหรับกรองรางไฟ ไม่จำเป็นอย่างสมบูรณ์ แต่จะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือโดยการจัดหาแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรให้กับเครื่องรับและส่งสัญญาณของ Teensy และวิทยุ

ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่ใช้เป็นตัวกรองความถี่ต่ำเพื่อเปลี่ยนเอาต์พุต PWM ของวัยรุ่นให้เป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงซึ่งเป็นที่ยอมรับสำหรับออด pizeo สิ่งนี้ค่อนข้างสำคัญเพราะว่า Piezo Buzzer ไม่ได้มีไว้สำหรับใช้งานกับสัญญาณ AC PWM อย่างไรก็ตาม ตัวเก็บประจุนี้จะไม่จำเป็นหากคุณมีลำโพงที่ไม่ใช่แบบเพียโซ เช่น Sparkfun COM-07950 ซึ่งออกแบบมาเพื่อใช้งานกับคลื่นสี่เหลี่ยม

เสาอากาศต้องมีความยาวที่เหมาะสมเพื่อให้ได้สัญญาณที่ดีที่สุด ความยาว 17 ซม. คำนวณเป็นความยาวคลื่นหนึ่งในสี่ของคลื่นวิทยุ 434 MHz ซึ่งทำให้เกิดเสียงสะท้อน หรือคุณสามารถสร้างเสาอากาศคอยล์โหลดเช่น Instructable นี้ แต่ฉันยังไม่ได้ลอง

ขั้นตอนที่ 2: ตั้งโปรแกรม Teensy's

รหัสของฉันมีอยู่ใน GitHub ที่นี่:

github.com/rebeccamccabe/radio-buzzer

มีรหัสแยกสำหรับเครื่องรับและตัวส่ง

ในรหัสเครื่องส่ง คุณอาจต้องปรับค่าต่ำสุดและสูงสุด และตัวแปรการอ่านค่า pot จนกว่าช่วงระดับเสียงจะเหมาะกับโพเทนชิออมิเตอร์และ pizeo buzzer เฉพาะของคุณ แรงดันไฟตรงที่ใช้กับออดจะเป็น vol / 255 * Vref โดยที่ Vref คือ 3.3V สำหรับเด็กที่เล็กและคำนวณ vol ในโค้ดตามการอ่านโพเทนชิออมิเตอร์

ในโค้ดนี้ ฉันใช้กลอุบายการประหยัดพลังงานหลายอย่างสำหรับ Teensy ที่อธิบายไว้ที่นี่ หากไม่มีกลอุบายเหล่านั้น วงจรออดและวงจรควบคุมจะดึงกระแสไฟครั้งละ 40 mA แม้ว่าจะไม่ได้กดปุ่มก็ตาม ดังนั้นแบตเตอรี่ 9V มาตรฐานก็จะหมดพลังงานภายในเวลาเพียง 12 ชั่วโมงเท่านั้น

ขั้นตอนที่ 3: ประสานวงจร

เมื่อวงจรทำงานบนเขียงหั่นขนมก็ถึงเวลาบัดกรีบนกระดานต่อประสาน

ฉันจัดองค์ประกอบโดยคำนึงถึงวิธีที่ฉันต้องการให้วงจรพอดีกับกล่องที่ฉันจะพิมพ์ 3 มิติ ฉันติดส่วนประกอบที่ยึดแผงบนตัวส่งสัญญาณ (หม้อและปุ่มกด) ด้วยสายไฟ เพื่อให้พวกมันมีพื้นที่กระดิกในแนวตั้งเพื่อรองรับการประกอบกล่อง

อย่าลืมทิ้งแบตเตอรี่ไว้ และจำไว้ว่าตัวควบคุมเชิงเส้น 5V จะร้อนขึ้น

ฉันพันสายไฟของคลิปแบตเตอรี่ 9V และเสาอากาศผ่านรูในแผ่นไม้อัดก่อนทำการบัดกรีเพื่อบรรเทาความเครียด ในทำนองเดียวกัน ฉันได้เพิ่มกาวร้อนที่หมุดของโพเทนชิออมิเตอร์เพื่อเป็นตัวแทนในการเติมสาร

ขั้นตอนที่ 4: ประกอบและเริ่มใช้งาน

ติดตั้งวงจรลงในกล่องพิมพ์ 3 มิติ บนกล่องเสียงกริ่ง (สีเหลือง) ฉันติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยใช้ชุดความร้อนซึ่งหลอมเป็นพลาสติกด้วยหัวแร้ง บนกล่องควบคุม (สีขาว) วงจรจะยึดผ่านส่วนประกอบที่ยึดแผง ดังนั้นฉันจึงไม่ได้ใช้ชุดความร้อนที่นี่เพื่อหลีกเลี่ยงการจำกัดเกิน

ติดออดกับวัตถุที่วางผิดตำแหน่งทั่วไป เช่น กระเป๋าเป้สะพายหลังหรือเสื้อโค้ท ครั้งต่อไปที่รายการสูญหาย สามารถระบุตำแหน่งได้อย่างง่ายดายโดยเปิดใช้งานเสียงเตือน