3.3.4 Intelligenter Lärmmesser
3.3.4.1 Überblick
Der intelligente Lärmmesser, auch bekannt als Schallpegelmessgerät oder Dezibelmesser, dient zur Erfassung von Lärm. Lärm wird in verschiedene Stufen eingeteilt, und das Mikrofon des micro:bit erkennt dessen Intensität in der Umgebung in Echtzeit. Je nach Pegel teilt der micro:bit ihn in mehrere Grade ein.
In diesem Projekt zeigt das OLED-Display den aktuellen Lärmpegel in Echtzeit an, und die 5×5-LED-Matrix schaltet einige LEDs entsprechend dem Lärmpegel ein/aus.
Diese Art von Gerät hat die technische Hürde und die Kosten der Lärmüberwachung deutlich gesenkt und wird daher häufig in der Umweltlärmmessung, Arbeitsschutz, auf Baustellen und in Unterhaltungsstätten usw. eingesetzt.
3.3.4.2 Komponentenwissen
Micro:bit Microphone
Das micro:bit V2-Board ist mit einem Mikrofon ausgestattet, das Geräusche und Audiosignale erkennt. Das Mikrofon befindet sich oben auf dem Board (das kleine Loch, das zur Erfassung von Umgebungsgeräuschen dient; eine LED-Anzeige befindet sich neben dem Loch). Der Chip, der das Mikrofon steuert und verarbeitet, befindet sich auf der Rückseite des Boards.
Beim Gebrauch einfach das micro:bit-Board mit der Vorderseite nach oben legen.
Wenn das Board einen Ton erkennt, leuchtet die LED-Anzeige des Mikrofons auf.
3.3.4.3 Benötigte Komponenten
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|---|---|---|
micro:bit V2 Hauptplatine ×1 |
micro:bit Shield ×1 |
OLED-Anzeige ×1 |
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Micro-USB-Kabel ×1 |
4-Pin-Kabel ×1 |
Batteriehalter ×1 |
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AA-Batterien (selbst bereitgestellt) ×6 |
3.3.4.4 Schaltplan
⚠️ Beim Verdrahten bitte auf die Drahtfarbe achten.
OLED display |
wire color |
micro:bit shield pin |
micro:bit board pin |
|---|---|---|---|
GND |
black |
G |
G |
VCC |
red |
V2 |
V |
SDA |
blue |
20 |
P20 |
SCL |
green |
19 |
P19 |
3.3.4.5 Programmablauf
3.3.4.6 Testcode
Vollständiger Code:
Kurze Erklärung:
① OLED-Pixel initialisieren, das OLED löschen.
② Das OLED zeigt „Schallpegel:“, und zeigt die Schallintensität in der nächsten Zeile an.
③ Zeichnet ein Balkendiagramm basierend auf den Werten „value“ und „maximum value“. Wenn der „maximum value“ 0 ist, passt sich das Diagramm automatisch an. Die Anzahl der leuchtenden LEDs auf der 5×5-LED-Matrix erhöht sich bei zunehmender Lautstärke wie bei einem Balkendiagramm. Im Gegenzug verringert sie sich wieder.
3.3.4.7 Testergebnis
Nachdem die Verkabelung vorgenommen und das Gerät über das Micro-USB-Kabel eingeschaltet wurde, schließen Sie die externe Stromversorgung (6 AA-Batterien) an, um eine ausreichende Stromversorgung zu gewährleisten.
Bei der Windows 10 App einfach auf Download klicken. Im Browser die “.hex” Datei an das micro:bit-Board senden.
Nachdem der Testcode auf das micro:bit-Board hochgeladen wurde, zeigt das OLED die Schallwerte in Echtzeit an.
Machen Sie Geräusche in Richtung des Mikrofons auf dem micro:bit-Board; die Anzahl der leuchtenden LEDs auf der 5×5-LED-Matrix erhöht oder verringert sich entsprechend der Lautstärke.
⚠️ Hinweis: Die Bausteine im Experiment sind nicht in diesem Kit enthalten.
(Tipp: Wenn kein Ergebnis zu sehen ist, drücken Sie bitte die Reset-Taste des micro:bit-Boards.)
