快乐智造营 | 14 留言机
本帖最后由 怀若谷 于 2021-7-19 20:57 编辑本系列教程主要分享基于开源硬件和激光建模的创客作品的制作,每个作品涉及两三个电子模块的使用,让学习者能够轻松、扎实地掌握创客制作的知识和技能,并体会到智造的乐趣。
【目录】01.快乐智造营 | 01 贪吃的小鸡02.快乐智造营 | 02 抢答器03.快乐智造营 | 03 电子蜡烛04.快乐智造营 | 04 小夜灯05.快乐智造营 | 05 台灯06.快乐智造营 | 06 温度计
07.快乐智造营 | 07 警报器08.快乐智造营 | 08 盆栽浇水提示器09.快乐智造营 | 09 桌面温度计
10.快乐智造营 | 10 多功能测量仪
11.快乐智造营 | 11 遥控电风扇
12.快乐智造营 | 12 电子像素画板
13.快乐智造营 | 13 物品存放柜
14.快乐智造营 | 14 留言机
v 14.1 项目概述
图14-1
“留言机”,如图14-1所示,是一个可随时更换留言内容、能感知人员经过并自动播放留言的智能装置,是智能时代的“便利贴”。通过该项目的学习,可以掌握音频录放模块和红外接近开关的使用。
功能介绍:按下“录音”按键,可录制时长不超过10秒的语音;按下“播放”按键,可试听录制的留言内容;按下“启动”按键,则开启智能模式,当有人经过时会自动播放留言;按下“取消”按键,则关闭智能模式。
演示视频https://v.qq.com/x/page/s3260fv5tdl.html
v 14.2 材料准备
图14-2
本项目所需要的硬件材料,如图14-2所示,分别为:
(1)DFRduino Uno R31块
(2)IO扩展板 1块
(3)数字按钮模块2个
(4)红外接近开关1个
(5)音频录放模块1个
(6)小音箱1个
v 14.3 电子模块的使用
14.3.1红外接近开关
红外接近开关,也称为“红外数字避障传感器”,是一种集发射与接收于一体的光电开关传感器。该传感器具有易于装配、使用方便等特点,可以广泛应用于机器人避障、互动媒体、工业自动化流水线等众多场合。本项目中使用的是DFrobot出品的红外接近开关,检测距离可以根据要求进行调节,可调范围3-80cm。其属于数字输入设备。
图14-3
在与Arduino Uno主控板连接时,参照数字按钮模块,可连接到除D0、D1外的任一引脚,连接示例如图14-3所示,GND、VCC、数据三个引脚要分别对应。
图14-4
在编程软件Mind+中,可以使用【引脚操作】中【读取数字引脚(2)】积木来读取该传感器的的输入信号,如图14-4所示。在使用前时,需要通过串口打印等方式进行调试,以掌握其特性(本项目使用的红外接近开关触发时为0,未触发时为1)。
14.3.2 音频录放模块
音频录放模块,一般采用ISD1820芯片,集成录放音功能为一体。板载按键、麦克风和音频输入插孔,可直接通过按键录音和放音,可实现10秒音频录放功能。输出接口最大支持外接3W小喇叭,也可以外接有源音响。其属于数字输出设备。
图14-5
在与Arduino Uno主控板连接时,可连接到除D0、D1外的任一引脚。连接示例如图14-5所示,GND、VCC、数据三个引脚要分别对应。
图14-6
在编程软件Mind+中,可以使用【引脚操作】中【设置数字引脚(2)输出为(高电平)】积木来控制是否播放录制的音频,如图14-6所示。
v 14.4 项目制作
14.4.1 硬件搭建
将数字按钮模块连接到扩展板的D2和D3引脚、音频录放模块连接到D4引脚、红外接近开关连接到D12引脚,如图14-7所示。
图14-7
14.4.2 编写程序
编程思路:(1)建立变量“a”,用来记录智能模式开启状态;(2)通过连接到D2、D3的两个数字按钮控制智能模式开启、关闭;(3)当红外接近开关输入值为0(有人经过)且变量“a”的值为1(智能模式开启)时,向音频录放模块输出高电平(播放录制的音频);否则输出低电平。
根据编程思路,在Mind+软件中进行编程,示例程序如图14-8所示。编写好程序后,上传到主控板,进行初步调试。
图14-8
14.4.3 设计、加工结构件
使用制图软件进行结构的设计,设计图如图14-9所示。
图14-9
图纸设计好后,使用激光切割机进行切割。切割好的木板件如图14-10所示。
图14-10
14.4.4 装配调试
将切割好的木板和硬件进行组装,步骤如图14-11所示。
图14-11
(1)组装木制按钮加长件
(2)将按钮加长件插入预留孔中
(3)将各个电子模块安装到面板背面
(4)固定主控板
(5)组装好面板和侧板
(6)装上背板
v 14.5 思维拓展
除了红外接近开关,还能使用什么传感器实现智能感知人员活动的功能呢?
对于这个项目,你有什么改进的想法吗?
很好,
如果每个人都这样的话,
那估计买玩具和生活用品的都得倒闭了
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