Cảm biến âm thanh là thiết bị tự động nhận biết âm thanh giúp ta nhận biết và phát hiện cường độ âm thanh của môi trường xung quanh. Thích hợp để làm các ứng dụng cơ bản về nhận biết, giám sát các tiếng động của môi trường xung quanh, và nhiều ứng dụng thú vị khác.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG Bài thuyết trình Mơn: Kỹ thuật đo Đề tài: CẢM ÂM THANH ( Hệ thống bật,tắt quạt âm ) Nhóm (TD19) GVHD: TS LÊ XUÂN HỒNG TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 SINH VIÊN THỰC HIỆN Phạm Quang Trường Trần Đình Thụy Trần Nguyễn Nhật Khang Phan Sỹ Nam Nguyễn Đình Minh Võ Khắc Vĩ TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 1951050104 1951050100 1951050067 1951050075 1951050074 1951050107 MỤC LỤC PHẦN : CẢM ÂM THANH 1.1 KHÁI NIỆM……………………………………………………………… 1.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG……………………………………… 1.3 ỨNG DỤNG……………………………………………………………… PHẦN : HỆ THỐNG BẬT VÀ TẮT QUẠT BẰNG CẢM BIẾN ÂM THANH 2.1 Ý TƯỞNG, YÊU CẦU KHI XÂY DỰNG SẢN PHẨM……………… 2.2 GIỚI THIỆU MỘT SỐ LINH KIỆN CHÍNH CỦA SẢN PHẨM.……… 2.3 MƠ PHỎNG SẢN PHẨM………………………………………… 2.4 THÔNG SỐ KỸ THUẬT…………………………………………… 2.5 NUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA SẢN PHẨM………………………… 2.6 ĐIỀU KIỆN LÝ TƯỞNG………………………………………… 2.7 ƯU ĐIỂM …………………………………………………………… 2.8 NHƯỢC ĐIỂM…………………………………………………… 2.9 CODE ARDUINO……………………………………………………… 2.10 SẢN PHẨM…………………………………………………………… 2.11 VIDEO THÍ NGHIỆM…………………………… .……………… 2.12 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN……………………………… 2.13 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………… ………… TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 11 12 13 14 15 16 19 20 21 22 PHẦN : CẢM BIẾN ÂM THANH KHÁI NIỆM Cảm biến âm là thiết bị tự động nhận biết âm thanh giúp ta nhận biết phát cường độ âm môi trường xung quanh Thích hợp để làm ứng dụng nhận biết, giám sát tiếng động môi trường xung quanh, nhiều ứng dụng thú vị khác TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 PHẦN : CẢM BIẾN ÂM THANH Nguyên lý làm việc: Cảm biến âm hoạt động dựa theo nguyên lý chế tai người, sử dụng rung động để chuyển thành tín hiệu điện Các cảm biến bao gồm màng loa thiết kế với nam châm xoắn dây kim loại Khi tín hiệu âm chạm vào màng loa, sau nam châm cảm biến rung dịng điện đồng thời kích thích từ cuộn dây TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 PHẦN : CẢM BIẾN ÂM THANH Ứng dụng: Cảm biến âm sử dụng nhiều dự án điện tử khác với trợ giúp bo mạch Arduino, kể đến như: - Hệ thống bảo mật cho chung cư tịa nhà - Mạch nghe - Mơ hình nhà thơng minh - Điện thoại thơng minh - Nhận dạng âm xung quanh - Bộ khuếch đại âm - Nhận dạng mức âm TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH Ý TƯỞNG, YÊU CẦU KHI XÂY DỰNG SẢN PHẨM • Xuất phát từ nhu cầu điều khiển thiết bị âm cách tiện lợi dễ dàng • Sản phẩm đơn giản, dễ sử dụng, nhỏ, gọn • Sử dụng cảm biến âm TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH GIỚI THIỆU MỘT SỐ LINH KIỆN CHÍNH CỦA SẢN PHẨM TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH MÔ PHỎNG SẢN PHẨM TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH THÔNG SỐ KỸ THUẬT SẢN PHẨM: • Nguồn cấp : Pin 9V • Cảm biến âm : +Nguồn: DC 4-6V +Kích thước: 38mm * 16mm * 9mm • Aduino Uno R3 DIP: + Dòng chân 3.3V: 50mA + Dòng chân 5V: 500mA + Tốc độ xung nhịp : 16 MHz + Bộ nhớ Flash 32KB ( 0.5 KB cho bootloader ), SRAM 2KB , EEPROM 1KB • Module Relay : Với Opto Cách Ly Kích H/L 5V 30A TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 10 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH Âm Đưa bo UNO xử lý Kích rela y oạt Máy quạt h động TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 11 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH Nguyên lý hoạt động sản phẩm: Đầu tiên, ta cần cấp nguồn cho sản phẩm thông qua Pin 9V Để bật quạt, ta thực vỗ tay hai lần liên tiếp đạt cường độ mà ta cài đặt, cảm biến âm tiếp nhận tín hiệu đưa arduino để xử lý Sau Arduino xử lý xong kích cho relay thay đổi tiếp điểm từ cung cấp dòng điện cho quạt hoạt động Để quạt tắt ta thực tương tự bật, lúc relay lại thay đổi tiếp điểm tắt quạt TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 12 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH ĐIỀU KIỆN HOẠT ĐỘNG ỔN ĐỊNH Một vài lưu ý để sản phẩm hoạt động ổn định: • Khơng để nơi nhiệt độ cao hay nơi ẩm ướt ,gần nguồn nước • Khơng đặt cảm biến bờ mặt rung lắc • Đặc biệt khơng để nơi nhiều tiếng ồn, âm lớn TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 13 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH Ưu Điểm Tính ứng dụng cao Độ nhạy cao Giá thành hợp lý Dễ sử dụng lắp đặt TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 14 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH Phạm vi hoạt động nhỏ Dễ bị hỏng cố Dễ bị ảnh hưởng mơi trường Tính thẩm mỹ chưa cao Nhược Điểm TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 15 CODE ARDUINO int sound_sensor = 11; int relay = 13; int clap = 0; long detection_range_start = 0; long detection_range = 0; boolean status_lights = false; void setup() { pinMode(sound_sensor, INPUT); pinMode(relay, OUTPUT); } void loop() { int status_sensor = digitalRead(sound_sensor); TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 16 CODE ARDUINO if (status_sensor == 0) { if (clap == 2) { detection_range_start = detection_range = millis(); clap++; } else if (clap > && millis()-detection_range >= 50) { detection_range = millis(); clap++; } } if (millis()-detection_range_start >= 400) { TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 17 CODE ARDUINO if (clap == 2) { if (!status_lights) { status_lights = true; digitalWrite(relay, HIGH); } else if (status_lights) { status_lights = false; digitalWrite(relay, LOW); } } clap = 0; } } TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 18 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH SẢN PHẨM TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 19 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH VIDEO SẢN PHẨM TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 20 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Quá trình thực đề tài giúp chúng em tích lũy nhiều kiến thức bổ ích lĩnh vực điện – điện tử , hiểu cách kết nối giao tiếp linh kiện với tạo nên sản phẩm hữu ích, thiết thực sống Đó thiết bị cảm biến âm dùng để bật tắt quạt , sản phẩm có ứng dụng tính thực tế cao, nhiên trình nghiên cứu thực sản phẩm cịn đơn giản vài yếu điểm, nhờ hỗ trợ tận tình, đóng góp thầy bạn, nhóm em dự tính phát triển sản phẩm cao cấp như: Cải thiện khoảng cách nhận biết âm Có thể nhận diện ngơn ngữ người Kết nối với smartphone Lời cuối nhóm em chân thành cảm ơn thầy bạn lắng nghe đóng góp để hồn thiện đề tài Xin cảm ơn!!! TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 21 TÀI LIỆU THAM KHẢO Module cảm biến âm thanh: nshopvn.com/search/?s=module%20relay Video hướng dẫn: www.youtube.com/watch?v=i2WIhB4E8zk Nguyên lý cảm biến: https://www.cambien.wiki/2020/05/cam-bien-am-thanh-la-ginguyen-ly-lam.html Code Ardruino: arduinokit.vn/bat-tat-den-bang-tieng-vo-tay-su-dung-arduino/ TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 22 ... HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH MÔ PHỎNG SẢN PHẨM TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 PHẦN : HỆ THỐNG BẬT,TẮT QUẠT BẰNG ÂM THANH THƠNG SỐ KỸ THUẬT SẢN PHẨM: • Nguồn cấp : Pin 9V • Cảm biến âm : +Nguồn:... châm xoắn dây kim loại Khi tín hiệu âm chạm vào màng loa, sau nam châm cảm biến rung dịng điện đồng thời kích thích từ cuộn dây TP HCM, Tháng 04 Năm 2021 PHẦN : CẢM BIẾN ÂM THANH Ứng dụng: Cảm. .. 2021 11 12 13 14 15 16 19 20 21 22 PHẦN : CẢM BIẾN ÂM THANH KHÁI NIỆM Cảm biến âm là thiết bị tự động nhận biết âm thanh? ?giúp ta nhận biết phát cường độ âm mơi trường xung quanh Thích hợp để làm