Projet Siffleur: 11 Kauj Ruam

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:25

Le tutoriel suivant vous permettre de réaliser en quelques étapes le Projet Siffleur. Cet appareil permet d'entendre ntawm des écouteurs le son "électronique" du sifflement que vous aurez produit dans le micro.

Kauj ruam 1: Matériel

Txhawm rau réaliser ce projet, koj tau txais aurez besoin de:

1x - Raspberry Pi 2B

1x - PCB kev hloov pauv ntawm Altium

1x - 1 microphone electret à 2 pattes

2x - AOP LM358N

1x - CAN MCP3008

1x - Régulateur de nro

1x - Txhawb nqa pawg

1x - Txuas 40 daim ntawv qhia

1x - Nappe de 40 broches

2x - Kev ruaj ntseg ntawm 22 kOhms

2x - Kev ruaj ntseg ntawm 2,2 kOhms

2x - Kev ruaj ntseg ntawm 1 kOhms

2x - Résistances de 75 kOhms

1x - Kev ncua ntawm 18 kOhms

1x - Kev ruaj ntseg ntawm 4,7 kOhms

1x - Kev ruaj ntseg ntawm 47 kOhms

2x - Capacités de 10 nF

1x - Capacité de 1uF

1 x - Diode

1x - Bouton d'interrupteur

Kauj Ruam 2: Schéma Du Montage Analogique

Lors de cette étape, nous allons réaliser le montage analogique sur Altium:

1 - Ce montage permet d'obtenir un offset. Le premier pont diviseur de tension permet d'avoir en entrée du montage suiveur une tension de 1, 38 V. Le 2ème pont diviseur permet d'avoir 1, 26 V comme valeur d'offset

2 - Il s'agit du montage du microphone sib tham à l'acquisition du signal. Celui-ci est en réalité composé du capteur en lui-même et d'un transistor FET (tsis yog représenté sur le schéma). L'un des fils du microphone yog lub hauv paus mas la masse tandis que l'autre sert à l'alimentation. La résistance R1 permet de polariser le transistor et le condensateur C1 permet de bloquer la nro txuas ntxiv plaub npaug par R1 thiab ne laisser passer que le teeb liab suab alternatif.

3 - Le signal obtenu après le microphone est centré en 0 V. Cette partie du montage va permettre d'ajouter la tension d'offset du (1) et ainsi avoir un signal centré en 1, 26 V.

4 - C'est un amplificateur suiveur pour faire une adaptation d'impédance. Ceci yog facultatif.

5 - Ce sont deux cellules RC que l'on a mis en cascade. C'est un filtre passe-bas avec une fréquence de coupure de 1 kHz. C'est notre filtre anti-repliement qui nous sera utile lors de l'échantillonnage.

6 - C'est le convertisseur analogique verses numérique qui relit l'ensemble du montage analogique à la Raspberry. On peut voir sur le schéma quelles broches du CAN sont reliées à la Raspberry.

7 - Il s'agit de l'alimentation. La diode s'allumera lorsque le système sera en marche.

Kauj Ruam 3: PCB

Nyob rau tib lub sij hawm à la réalisation du PCB. Les fichiers nécessaires sont téléchargeables ici:

Kauj Ruam 4: Sib Sau Ua Ke thiab Soudure

Après l'impression du PCB, ntawm soude tous les composants.

Kauj Ruam 5: Khoom plig En Main De La Raspberry

La Raspberry Pi 2B yog sib xyaw ua ke ntawm tus txheej txheem, d'une RAM, d'un lecteur de carte SD, d'un chaw nres nkoj USB, d'un chaw nres nkoj HDMI, de chaw nres nkoj GPIO thiab qhov khoom plig suab Jack.

Branchement de la Raspberry rau PC

1- Tus neeg siv hais qhia ncaj qha, tsis muaj kuab thiab tsis zoo

2- Ib qho hla lub PC (ntxiv rau)

Il faut taper la commande suivante sur le terminal du PC: "sudo screen/dev/ttyUSB0 11520". Le login de la Raspberry zoo ib yam défaut: pi et le mot de passe est: raspberry.

3- En SSH hla ib lub davhlau ya nyob twg linux

Il faut d'abord s'assurer que la Raspberry et le PC soient connectés à un même réseau. Ensuite, il s'agit de trouver l'adresse IP de la Raspberry grâce à la commande: "ifconfig" puis taper la commande "sudo ssh pi@adresseip". Le tus ID nkag mus thiab le mot de passe sont kev sib raug zoo pi thiab raspberry.

Connexion Raspberry-MCP3008

On connecte la Raspberry au CAN en suivant les indications du schéma.

Kauj Ruam 6: Mise En Place De La Nappe

Une alternative au branchement expliqué dans l'étape précédente est d'utiliser une nappe de 40 broches qui va relier le PCB à la Raspberry. Pour la suite de la réalisation de notre projet, nous avons choisi d'utiliser cette méthode. Il faut ajouter un connecteur 40 broches au PCB.

Kauj Ruam 7: Kev Tau Txais Du Signal Numérique

Ce fichier permet d'acquérir les valeurs numériques en sortie de MCP 3008. Nous utilisons la bibliothèque "WiringPi". Les valeurs sont ensuite copiées dans un fichier texte (présent dans le répertoire courant).

Nous conseillons d'effectuer cette étape afin de vérifier que le signal numérique obtenu est cohérent. Koj tuaj yeem noj cov khoom qab zib nrog lub teeb liab, ou effectuer une FFT afin de vérifier votre acquisition.

Les étapes du code sont commentées.

Kauj Ruam 8: FFT Du Signal Numérique

Ce fichier contient le code de la FFT (Fast Fourier Transform) des valeurs tau txais à l'étape précédente.

Les valeurs après leur tragic sont affichées dans le davhlau ya nyob twg.

Kauj Ruam 9: Génération D'un Son

C'est la bibliothèque "Alsa" qui va permettre de générer ib tus tub. Nous allons utiliser une fonction sinusoïdale qui va se répéter.

Le détail des différentes fonctions sont commentées dans le fichier.

Kauj Ruam 10: Ua Kom tiav

Le chaws ua kom tiav qhov tseem ceeb avec toutes les fonctions des étapes précédentes ainsi qu'un makefile pour faire compiler le tout. Il suffit de copier les fichiers sur la Raspberry.

Kauj ruam 11: A Vous De Jouer

• Ua haujlwm interrupteur
• Branchez les cov neeg sau ntawv
• Sifflez dans le micro
• Ib qho txiaj ntsig ntawm kev pov npav siv, tsis muaj kev cuam tshuam los ntawm kev cuam tshuam