Crea un orologio parlante: 10 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Questo orologio annuncia l'ora usando la tua voce!

L'ho messo insieme come tributo al vecchio servizio di popcorn nel nord della California. Potresti comporre POPCORN da qualsiasi telefono e una registrazione ti direbbe l'ora del giorno. Inizialmente, volevo usare la voce di Joanne Daniels (era la voce di Popcorn), ma non riuscivo a ottenere abbastanza campioni di lei che diceva tutti i numeri. Pat Fleet (la signora che dice "A, T e T") in realtà offre registrazioni, ma devi pagarle. Quindi ho deciso di usare la mia voce, ed è facile sostituire la tua. Per prima cosa, una piccola demo, poi passa alla pagina successiva e ti mostrerò come realizzarla su una breadboard.

Passaggio 1: domande frequenti

D: Come funziona? I campioni audio sono memorizzati su una scheda SD. Il tempo viene registrato con il DS1307 RTC. Il microcontrollore interroga l'RTC ogni secondo per aggiornare il display e osserva il grande pulsante rosso "annuncio". Una volta premuto il pulsante, il microcontrollore riproduce i campioni appropriati in base all'ora corrente. D: Come uso la mia voce? Basta registrare la tua voce e copiarla sulla scheda SD. Ti mostrerò come fare tra un po', ma è facile. D: Posso farlo fare x? Probabilmente. Puoi scaricare il codice nel passaggio successivo: puoi sfogliarlo e cambiare le cose abbastanza facilmente. D: Quali sono i dettagli tecnici? È un'elica Parallax che funziona a 80Mhz collegata a un orologio in tempo reale DS1307 e un LCD a caratteri 8x2 HD44780 (interfaccia a 4 bit). L'elica gestisce tutto, inclusa la riproduzione audio, utilizzando gli eccellenti oggetti di riproduzione wav di Rayman. È supportata la riproduzione mono o stereo wav a 16kHz. Ecco una guida dettagliata di come funziona. Nota che sto usando un modulo UI LCD e Propeller Platform SD, ma questo istruibile ti mostrerà come costruirlo con una breadboard.

Passaggio 2: materiali

Ho costruito il mio orologio con una SD Platform Propeller e un modulo LCD UI. Se li hai, l'unica cosa di cui hai bisogno è un jack per cuffie per collegare l'orologio agli altoparlanti. L'installazione è leggermente diversa e ti mostrerò come farlo in seguito.

Per prima cosa ti mostrerò come costruire il tuo orologio su una breadboard - ed ecco cosa ti servirà per farlo; Codice Ecco il codice sorgente. Tutto è disponibile con licenza MIT. Slot per schede SD Ho montato il mio su una scheda prototipi e l'ho tagliato a misura con un dremel. Sto usando uno slot di mouser, puoi anche saldare i pad di uno di quegli adattatori microSD - SD. Ho messo il mio su una scheda prototipi per semplificare la connessione. LCD a caratteri 8x2 Visualizza l'ora. Sparkfun ha un LCD 16x2 che funzionerà, anche un piccolo altoparlante l'ho strappato da un piccolo stereo che avevo. È inoltre possibile utilizzare un altoparlante per cuffie3x contenitore per batterie AA Mouser parte n. 12BH331/CS-GRParallax Propeller disponibile presso ParallaxDS1307 RTC Mouser parte n. 700-DS1307N5Mhz Crystal Disponibile presso Parallax 32.768 KHz Crystal Mouser parte n. 73-XT26232kb EEPROM Mouser parte n. 579-24LC256-I /P Pot da 10k disponibile presso Parallax5x interruttori tattili Mouser codice n. 653-B3F-1000 Regolatore di tensione da 3,3 V Mouser codice n. 511-LD1117V33 Circa 10 resistori da 10 k ohm 4 resistori da 4,7 k ohm3 o cappucci ceramici da 4.1uF3 Cappucci elettrolitici da 47 uF Spina dell'elica Se si desidera per aggiungere una batteria di backup all'RTC, avrai bisogno di una batteria da 3 V o di un super cap e diodo Breadboard e un mucchio di cavi di collegamento. Una scheda SD o microSD.

Passaggio 3: registrare la tua voce

Iniziamo catturando i tuoi campioni vocali. Se preferisci saltare questo, puoi usare i campioni che ho creato (scarica qui). Audacity è un ottimo programma per la registrazione dell'audio. Puoi scaricare Audacity qui. Quando si utilizza Audacity, assicurarsi di impostare le proprietà della traccia su PCM a 16 bit, frequenza a 16 kHz. Il mono va bene, lo stereo funzionerà, ma ho collegato solo un singolo altoparlante (e perché il tuo orologio deve essere in stereo?). Ogni numero ottiene il proprio wav. file. Avrai bisogno dei seguenti campioni:Numeri

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

parole

• am.wav
• pm.wav
• geve.wav (buona sera)
• mattina.wav (buongiorno)
• anoon.wav (buon pomeriggio)
• and.wav (e)
• oclock.wav (O'Clock)
• sec.wav (secondi)
• esatto.wav (esatto)
• beep.wav, un segnale acustico
• standard.wav (l'ora solare del Pacifico sarà)
• dlight.wav (l'ora legale del Pacifico sarà)

Registra ciascuno di essi come file separati e salva nella directory principale della tua scheda SD. Li ho registrati tutti come un'unica onda, quindi li ho tagliati in file separati. Sembrava più facile controllare i livelli del volume in quel modo. Inoltre, se hai un laptop, otterrai risultati migliori utilizzando un microfono esterno. A seconda del tuo laptop, potresti sentire un sibilo o un ronzio.

Passaggio 4: crealo: schematico

Innanzitutto, esamina lo schema seguente per capire come è collegato tutto. La casella a sinistra è lo slot per schede SD e la casella in alto è il Prop Plug. Passerò attraverso il breadboard, ma lo schema è la tua migliore guida. Ecco una versione ad alta risoluzione, la versione a bassa risoluzione è sotto.

Passaggio 5: realizzalo: potenza ed elica

Collega la scatola della batteria alla breadboard e costruisci lo stadio di potenza.

Quindi aggiungi il Prop, collegando Vdd e Vss su entrambi i lati del chip. Notare che ho aggiunto cappucci in ceramica da 2.1uF a ciascuna linea di alimentazione. Ora aggiungi la EEPROM e 2 resistori da 10k, proprio sopra il Prop. Infine, aggiungi le intestazioni dei pin e i fili per collegare le intestazioni a RST e P30 e P31.

Passaggio 6: realizzarlo: test

La configurazione di base dell'elica è ora completa. Collega il tuo Prop Plug alle intestazioni, collega il cavo USB e accendi lo strumento Propeller. Premi F7 e assicurati di poter comunicare con il Prop

Passaggio 7: realizzalo: RTC

Ora aggiungiamo il cristallo 5Mhz dell'elica (su Xo e Xi). Il Prop ha bisogno che il cristallo funzioni a 80 mhz, che è necessario per eseguire la riproduzione wav.

Aggiungere il DS1307, collegandolo a P29 e P28, gli stessi pin della eeprom. Aggiungi anche il cristallo dell'orologio al P1 e P2 del DS1307.

Facoltativamente, è possibile fornire al DS1307 un backup della batteria collegando una batteria da 3 V a P3 o utilizzando un supercondensatore e un diodo. Il supercondensatore si ricaricherà ogni volta che viene applicata l'alimentazione al circuito e il piccolo diodo si assicurerà che scarichi solo al DS1307 (invece di alimentare l'intero circuito)

Passaggio 8: crealo: scheda SD, altoparlante, display

Collega l'altoparlante all'elica, quindi alla scheda SD. Nota che ogni linea sulla scheda SD ha una resistenza di pull-up da 10k.

Collegare il display LCD. Questa è una connessione complicata - fare riferimento allo schema per ogni pin. Nota che DB4-DB7 passa attraverso resistori da 4.7k.

Infine aggiungi gli interruttori che utilizzerai per l'input.

Passaggio 9: realizzarlo: programmazione

Una volta che hai tutto cablato, scarica il codice sorgente (qui), collega il tuo Prop Plug e programma il Propeller. Ecco come apparirà;

Passaggio 10: realizzarlo: utilizzando l'interfaccia utente LCD e la piattaforma SD dell'elica

Se stai utilizzando l'interfaccia utente di Propeller Platform SD e LCD, la configurazione è leggermente diversa;

1 - La Piattaforma Elica SD è preassemblata. 2 - Segui queste istruzioni per mettere insieme l'interfaccia utente LCD. 3 - Non hai bisogno di un Prop Plug. Propeller Platform SD ha un bootloader, quindi devi solo decomprimere questo file e copiarlo nella radice della tua scheda SD. 4 - Dovrai aggiungere un jack per cuffie o semplicemente aggiungere un cavo di collegamento a un piccolo altoparlante sull'interfaccia utente LCD. Potete vedere nelle foto come ho fatto. Questo è tutto! Divertiti con il tuo nuovo orologio parlante!