Segnale acustico fastidioso: 4 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:05

Fai uno scherzo ai tuoi amici (nemici?) nascondendo un segnale acustico acuto che suona a intervalli di tempo casuali. Questo istruibile utilizza parti minime. Tutto ciò che serve è:

• batteria
• microcontrollore
• altoparlante

Perché non uso semplicemente un chip timer 555? Potresti certamente. Mi piace questo metodo perché:1. La capacità di emettere un segnale acustico a intervalli casuali2. Minime parti necessarie (semplicità/eleganza del design)3. Volevo usare un microcontrollore (perché di recente ho iniziato il viaggio verso l'apprendimento dei microcontrollori) Questo progetto è stato ispirato da un articolo sulla rivista MAKE sulla creazione di un dispositivo simile con un chip timer 555. Dopo aver realizzato il mio prototipo, ho cercato instructables.com e trovato il corvo, che è una cosa simile a un segnale acustico usando un microcontrollore. Ho deciso di aggiungere il mio istruibile perché utilizza meno parti e ha intervalli casuali.

Passaggio 1: parti necessarie

Oltre ai 3 componenti di base, ho usato un paio di altre parti per aiutare l'assemblaggio. Ecco un elenco completo delle parti necessarie per la mia versione finale:

• Microcontrollore ATtiny13 (Sparkfun.com)
• batterie AA (3)
• Portabatterie con interruttore (parte Digikey # SBH-331AS-ND)
• Presa a 8 pin per microcontrollore
• Altoparlante (piccolo buzzer da 8 Ohm o piezoelettrico)
• Adesivo siliconico (RTV)

Puoi realizzare questo progetto con quasi qualsiasi batteria, microcontrollore, combinazione di altoparlanti. Le immagini di questo passaggio mostrano le parti che avevo in casa. Ho realizzato l'intero progetto con le parti che avevo in casa. È possibile utilizzare quasi tutte le batterie che hanno una tensione all'interno dell'intervallo del microcontrollore (1,8-5,5 Volt per ATtiny13). Maggiore è la tensione, più forte è il segnale acustico. Quasi tutti i piccoli altoparlanti funzioneranno. Potresti voler sperimentare con diversi piccoli altoparlanti. Ho scelto l'altoparlante con la membrana di plastica perché non emetteva un rumore di clic alla fine del segnale acustico come altri piccoli altoparlanti. Puoi adattare il codice sorgente per altri microcontrollori. Potenzialmente richiederebbe solo una modifica alle impostazioni del registro del timer. Competenze richieste:

• Competenze di saldatura di base - Tutorial di saldatura
• Programmazione microcontrollore - Tutorial AVR

Passaggio 2: prototipazione

Il modo più semplice per testare il circuito è utilizzare una breadboard di prototipazione. Puoi anche programmare il microcontrollore mentre sei sulla breadboard. Una volta che funzionava, l'ho messo su una piccola breadboard in modo da poterlo portare al lavoro e provarlo.

Collegare l'altoparlante all'ATtiny13: pin 4 e 5 Collegare la batteria all'ATtiny13: pin 8 (+) e pin 4 (-) Quindi il pin 4 ha il terminale negativo della batteria e un cavo dell'altoparlante (non importa quale). Il pin 5 si collega all'altro cavo dell'altoparlante e il pin 8 si collega al lato positivo della batteria. Mi rendo conto che il pin di ripristino (pin1) dovrebbe essere tirato in alto, ma funziona senza farlo, e questo progetto non tenta di essere formalmente corretto. Si noti che se si desidera un suono di qualità migliore, è possibile inserire un filtro passa-basso condensatore-resistore sul pin di uscita in linea con l'altoparlante. Ma per questo progetto, vogliamo comunque un suono fastidioso. Il prototipo mi ha fatto capire che il suono non era molto forte. Potrebbe comunque funzionare bene per te in un ambiente tranquillo (ufficio?). Per aumentare il volume, ho cambiato la batteria da 3V (CR2032) a 4,5 volt (3 AA).

Passaggio 3: firmware

1. Scarica beep.zip ed estrai.2. Apri una finestra di comando in quella directory.3. "make program-beep" per programmare l'ATtiny13È possibile modificare il tempo minimo/massimo tra i segnali acustici, la frequenza dei segnali acustici e la durata modificando i parametri nella parte superiore del file sorgente beep.c. I file nel file zip hanno i seguenti valori di parametro:secMin = 180; // Numero minimo di secondi prima che beepsecMax = 600; // Numero massimo di secondi prima che beepfreq = 6000; // Frequenza del segnale acustico in HzmsDuration = 1000; // Durata del segnale acustico in millisecondi (1000 = 1 sec) Quindi emette un segnale acustico a 6kHz per 1 secondo ogni 3-10 minuti. Sentiti libero di sperimentare valori diversi. Tuttavia, valori estremi potrebbero causare risultati imprevisti. Fammi sapere quali valori funzionano bene per te. Nota che poiché il pin 4 è utilizzato per il programmatore e per uno dei cavi dell'altoparlante, devi scollegare l'altoparlante dal pin 4 durante la programmazione. Se hai bisogno di maggiori informazioni su questo passaggio, vedi questo tutorial.

Passaggio 4: assemblaggio finale

Ora che funziona, metti tutto insieme e impacchettalo.

1. Saldare le parti insieme 2. Utilizzare l'adesivo al silicone per tenerlo insieme e fornire un serracavo per i collegamenti/cavi. Ho usato una presa per chip in modo da poter rimuovere il chip e riprogrammare i parametri del segnale acustico (intervallo, frequenza e durata). In modo che la presa sia piatta sulla custodia della batteria, ho piegato i pin usati (4, 5 e 8) orizzontalmente e ho tagliato gli altri pin della presa. La scelta della batteria e dell'altoparlante potrebbe dipendere da come si desidera utilizzarla. Inizialmente volevo un pacchetto molto piccolo in modo da poterlo nascondere "ovunque". Avevo preso in considerazione l'utilizzo di batterie a bottone da 1,5 (3), ma non riuscivo a pensare a un modo semplice per realizzare un portabatterie. Alla fine mi è piaciuta la soluzione 3 AA. La custodia è delle dimensioni giuste per montare il microcontrollore e l'altoparlante. Funziona bene anche per attaccare il velcro. Durante i test ho scoperto che nasconderlo nella parte inferiore di un tavolo o di una scrivania era conveniente. La custodia 3 AA mi consente di collegare entrambi i lati del velcro, rimuovere il nastro che copre il lato adesivo e metterlo sotto un tavolo. Quindi, quando voglio recuperarlo, posso semplicemente raggiungere sotto il tavolo e strapparlo via (lasciando il lato "gancio" del velcro ancora sotto il tavolo). Divertiti, mostraci una foto del tuo cercapersone e raccontaci la storia della tua vittima.