Gibt es eine Reihe von soliden Sensoren für den Arduino, einige von ihnen ziemlich billig also wenn ich eins brauchte, ich dachte, dass Gebäude selber ein Wahnsinn war und ich machte mich um zu kaufen.
Erster Gedanke war natürlich Dealextreme.com auschecken, da sie immer ein Hebezeug Goodies zur Verfügung in angemessener Qualität und ziemlich guten Preis und sie keine für Porto Gebühr.
Das sound-Modul (mit einem LM393) bekam leider nicht viele gute Kritiken (Anmerkung: sie haben jetzt eine neue ) und wenn ich Sparkfun überprüft, es schien, dass ihre ursprünglichen Ton BreakOutBoard, BOB-08669 (mit einem OPA344) ein bisschen einen holprigen Start mit vielen Beschwerden hatte und sie es mit der BOB-09964, der Unterschied zwischen den beiden wird einige Änderungen im Widerstand und Kondensator Werte ersetzt. Auch der neue BOB offenbar nicht viele Anwender glücklich machen, + bei USD 7,95 + S & H es war wirklich ganz viel entweder.
Also ging meine Jagd auf. Gut es gibt wirklich eine Menge von Schaltungen zur Verfügung: mit 1 Transistor mit vielen Transistoren mit 1 Op-Amp mit 2 Op-Amps.
Jedoch stieß ich auf ein fertig bauen-Board, das Nutzer begeistert hatten: die Zx-Resonanzboden aus Inex. Sie sind ein thailändisches Unternehmen unter einer singapurischen Muttergesellschaft und haben viele Händler in Europa. Keiner dieser Händler schien jedoch leider keine Informationen über dieses Board zu haben. Glücklicherweise bieten sie eine klare Schaltung, so dass derjenige sein musste. (In der Zwischenzeit fand ich heraus, dass es kostet 7,57 Euro in Frankreich.)
So liefern, warum ein instructable auf eine einfache Sache. Nun, 2 Gründe:
- Die Schaltung Inex bietet meiner Meinung nach ist falsch
- Wenn ich eine PCB design biete ich am besten, dass andere Bauherren wäre
Auf den ersten Blick ist die Schaltung, die ich entworfen habe identisch mit der Inex-Zeitplan:
IC1a dient als ein nicht-invertierenden Verstärker. Freuen Sie sich auf eine höhere Impedanz als die Umkehrung Verstärker. Die Gewinn des nicht invertierenden Verstärkers wird durch 1 + R4/R3 bestimmt und ist 40 dB (100 X).
In den meisten Fällen ist es möglich, DC paar der Schaltung. In diesem Fall ist es jedoch notwendig, um sicherzustellen, dass die nicht-invertierenden hat einen DC-Pfad auf die Erde für die sehr kleinen Eingangsstrom, der benötigt wird. Dies kann durch Widerstand R2 im Diagramm. Der Wert dieser kann in der Regel 100 kΩ oder mehr sein. Wenn dieser Widerstand nicht eingefügt wird der Ausgang des Operationsverstärkers wird in einer der Spannung Schienen gefahren werden.
Beim Hinzufügen eines Widerstandes auf diese Weise bildet die Widerstand-Kondensator-Kombination ein Hochpassfilter mit einer Grenzfrequenz. Der Cut-off-Punkt tritt bei einer Frequenz wo ist die kapazitive Reaktanz der Widerstand gleich. Dies drückt sich in der Formel 1/2πRC. Für die verwendete Kombination ist es = 16Hz.
Es ist um IC1b wo die Inex-Schaltung schief geht: der Ausgang von IC1a in der Inex-Schaltung geht zum Eingang Umkehrung, gekennzeichnet als "pin 5". Allerdings hat der TLC272 seine Umkehrung Eingang an Pin 6 und es ist nicht-invertierenden Eingang an Pin 5.
Also. die falsch war der Eingang oder die Pin-Nummer? Ich vermutete, dass der Eingang war falsch, wie es schien sehr unlogischen Umkehrung Eingang verwendet und stieß ich auf einige Leute, die bauen die Board erfolgreich und ich vermutete, sie folgten nur die Pin-Nummerierung und kümmerte sich nicht um das Design in Frage zu stellen und damit unwissentlich verwendet den rechten Eingang.
Wie auch immer, warum ist Op-Amp 1 b noch notwendig? Wel, wenn der Ausgang von IC1a direkt an einen ADC (wie in dem Arduino), es zugeführt wird werden sehr starke Schwankungen in der Lesung und als solche ist das Signal nicht wirklich den Gesamtschalldruck darstellt. Das tun wir mit Op-Amp IC1b, die als Komparator mit einer Referenzspannung auf der Umkehrung Eingang (Pin 6) verwendet wird. Wenn mit 5 Volt versorgt, werden die Spannung auf die Umkehrung Eingang 72mV ((5000/69) * 1)
So lange wie V + < V-Vo wird niedrig sein, aber wenn der Schallpegel über 72mV steigt, IC1b wird den Ausgang hoch gehen.
Mit einem Gewinn von 100 in IC1a wäre eine Spannung von 720uV vom Mikrofon genug. Aufbau der Spannung über C3 ist oft abhängig von der Ausgang geht hoch und somit ist ein Indiz für den Schalldruck. Die Verzögerung in der RC-Filter bei der SPL Ausgabe ist 3.3ms 150Ω * 22uF in welche 150Ω ist die Internall von der TLC272 hochziehen.
Stückliste.
1 x TLC 272 dual Op-Amp: €0,35
1 X 8 Pin-IC-Fassung. €0,15
1 X Elektret-Mikrofon: €0,75
1 x 22kΩ €0,10
2 x 100kΩ €0,20
2 x 1kΩ €0,20
1 x 68kΩ €0,10
1 x 12Ω €0,10
1 X 100nF 0,15 €
1 X 470uF €0,10
1 X 22uF €0,10
GrandTotal €2,40
Außerdem: ein Stück Leiterplatte 3 Stück Draht, Löten, Lötkolben
Eine Kopie des Fritzingfile für die Leiterplatte finden hier
Für diejenigen, die wollen nicht bauen und finde die ZX-Board, gibt es immer die Freetronics Board, das hat auch richtige Ton Grenzstanderfassung > 71 mV.
Sie sollten auch diese eins, das ähnlich wie bei der Freetronics Vorstand soweit hat es einen Schalldruck-Ausgang und einen audio-Ausgang zu bauen.
