behtarinhayenet

اگر دوست دارید قابلیت فرمان صوتی را به پروژه‌های آردوینو اضافه کنید، فقط به یک سوئیچ رله نیاز دارید. در این ساختنی به شما یاد می‌دهیم چطور قابلیت تشخیص صوت را به سوئیچ رله اضافه کنید. ساخت سوئیچ رله صوتی بسیار ساده است و مهارت زیادی نمی‌خواهد.

ساخت سوئیچ رله با قابلیت تشخیص فرامین صوتی

قطعات اصلی این پروژه، ماژول رله و ماژول تشخیص صوت هستند. با این قطعات می‌توانید یک سوئیچ صوتی بسازید که در پروژه‌های الکترونیکی مخلتف قابل استفاده است.

گام اول: وسایل مورد نیاز برای ساخت سوئیچ رله

گام دوم: ماژول تشخیص صدا را سیم‌کشی کنید

قبل از برنامه‌ریزی آردوینو، باید آردوینو را به ماژول تشخیص صدا وصل کنیم. این ماژول چهار پین دارد که به ترتیب زیر به آردوینو وصل می‌شوند:

• GND به GND آردوینو
  VCC به ۵V آردوینو
• RXD به پین دیجیتال ۳ آردوینو – این اتصال به صورت پیش‌فرض برنامه‌ریزی شده است.
• TXD به پین دیجیتال ۲ آردوینو – این اتصال به صورت پیش‌فرض برنامه‌ریزی شده است.

گام سوم: سوئیچ رله را سیم‌کشی کنید

سوئیچ رله را سیم کشی کنید

ماژول رله هم سه پین دارد که به ترتیب زیر وصل می‌شوند:

• پین منفی به پین GND آردوینو وصل می‌شود.
• پین مثبت به پین ۵V آردوینو وصل می‌شود.
• پین S هم به پین ۱۳ آردوینو برنامه‌ریزی می‌شود.

برای تست سوئیچ رله هم از پین ۱۱ آردوینو به عنوان خروجی دیجیتال استفاده خواهیم کرد. این پین جریان ثابت خواهد داشت و سوئیچ رله از فرمان صوتی برای هدایت الکتریسته به LEDها استفاده خواهد کرد.

همانطور که در تصاویر می‌بینید برای ساخت سوئیچ رله از برد بورد و سیم جامپر استفاده کرده‌ایم. شما می‌توانید روش‌های دیگر را برای سیم‌کشی مدار انتخاب کنید.

گام چهارم: برنامه‌ریزی آردوینو – آموزش تشخیص صدا

فرامین صوتی را تنظیم کنید

برای برنامه‌ریزی آردوینو باید کتابخانه Voice Recognition را از لینک زیر دانلود کنید. نرم افزار Arduino IDE را هم به آخرین نسخه به‌روزرسانی کنید تا دچار خطا نشود.

بعد از نصب کتابخانه و به‌روزرسانی نرم افزار به مسیر FILE – EXAMPLES – VOICE RECOGNITION V3 MASTER بروید و روی VR_SAMPLE_TRAIN کلیک کنید. قسمت training به شما کمک می‌کند فرمان‌های صوتی مشخصی را برای کنترل پین‌های دیجیتال آردوینو تعریف کنید.

با کنترل پین‌های دیجیتال آردوینو می‌توانیم سوئیچ رله را کنترل کنیم. از خود سوئیچ هم برای کنترل دستگاه‌های ولتاژ بالا استفاده می‌شود. کدهای آموزش تشخیص صدا از قبل در نرم افزار وجود دارد و نیاز به هیچگونه تغییری ندارد.

بعد از آپلود کدها روی برد آردوینو، باید سریال مانیتور را با نرخ باد ۱۱۵۲۰۰ باز کنید. برای آموزش فرمان‌های صوتی، عبارت setting را تایپ کنید و اینتر را بزنید.

حالا می‌توانید فرمان‌های صوتی را با فرمت sigtrain 0 On تعریف کنید. sigtrain یک لیست از فرمان‌های صوتی قابل برنامه‌ریزی است که در محدوده ۰ تا ۶ قرار دارند. در فرمان بالا، کلمه On چیزی است که مقابل میکروفون و برای فعال کردن سوئیچ گفته می‌شود.

بعد از تایپ فرمان صوتی و زدن اینتر، برنامه از شما می‌خواهید فرمان را با صدای خودتان بگویید (با نمایش پیغام speak now). شما هم باید کلمه ای که در فرمان تایپ کرده‌اید را با صدای بلند و رسا مقابل میکروفون ادا کنید. سریال مانیتور دوباره از شما می‌خواهد فرمان را تکرار کنید تا آموزش کامل بشود.

بعد از ثبت فرمان اول، فرمان دوم را با همان فرمت وارد کنید (مثلا sigtrain 1 as Off). آموزش و تایید فرمان صوتی هم با همان روش قبل انجام می‌شود.

در مثال بالا، ماژول تشخیص صدا کلمه On را به عنوان sigtrain 0 و کلمه Off را به عنوان sigtrain 1 تشخیص می‌دهد.

برای آخرین مرحله آموزش هم load 0 1 را در سریال مانیتور تایپ کنید و اینتر را بزنید. به این ترتیب می‌توانید از سریال مانیتور برای بررسی دقت فرمان‌های صوتی تعریف شده استفاده کنید. (گذرواژه : saakhtani.ir)

گام پنجم: برنامه‌ریزی آردوینو – آپلود کدها

سوئیچ رله را برنامه ریزی کنید

بعد از کامل کردن بخش آموزش صوتی، کدهای زیر را دانلود کنید (رمز فایل saakhtani.ir است) و آنها را در نرم افزار باز کنید.

برای استفاده از این کدها در ساخت سوئیچ رله باید آنها را کمی تغییر بدهید. پین led را به پین ۱۱ تغییر بدهید و int relay را به عنوان پین ۱۳ تعریف کنید. در این کدها، ۰ به عنوان فرمان صوتی On و ۱ به عنوان فرمان صوتی Off تعریف شده است.

در بخش void setup، رله و led به عنوان پین‌های خروجی تعریف شده‌اند. در بخش void loop، پین led به صورت مداوم روی پین خروجی High تنظیم شده تا رله تست بشود. این بخش از کدها اختیاری است چون ماژول رله یک LED توکار برای نمایش مدار بسته دارد.

یک شرط if هم تعریف شده که در صورت تشخیص فرمان On، سوئیچ رله را از طریق پین ۱۳ فعال می‌کند. اگر هم فرمان Off شنیده بشود، پین ۱۳ روی low تنظیم می‌شود و سوئیچ رله خاموش می‌شود.

بعد از اینکه کدهای اصلاح‌ شده را روی آردوینو آپلود کردید، کابل usb را جدا کنید و آردوینو را با باتری ۹ ولتی تغذیه کنید.

بعد از ریست شدن آردینو، فرمان‌های صوتی تعریف شده را مقابل میکروفون ادا کنید تا سوئیچ رله روشن و خاموش بشود.

سوئیچ رله آماده است

داخل سوئیچ رله یک اتصال مشترک وجود دارد که معمولا به اتصال NC وصل است. بعد از تغذیه رله، اتصال مشترک به NO وصل می‌شود. حتی اگر اتصال مشترک از طریق ولتاژ بالا وصل شده باشد، باز هم می‌توانید سوئیچ رله را از طریق آردوینو کنترل کنید.

در این روش ساخت سوئیچ رله ، پین ۱۱ جریان ۳.۳ ولتی را از طریق اتصال مشترک تامین می‌کند و پین ۱۳ ماژول رله را کنترل می‌کند. فرمان‌های صوتی On و Off هم پین ۱۳ و در ادامه ماژول رله را کنترل می‌کنند.

اگر ساخت سوئیچ رله با این روش را امتحان کردید، تجربه خودتان را با کاربران ساختنی به اشتراک بگذارید.

منبع