3.3.4 Slimme geluidsmeter

3.3.4.1 Overzicht

Img

De slimme geluidsmeter, ook wel geluidniveaumeter of decibelmeter genoemd, wordt gebruikt om geluid te detecteren. Geluid wordt in verschillende niveaus ingedeeld, en de microfoon op de micro:bit detecteert de intensiteit ervan in de omgeving in realtime. Op basis van die niveaus deelt de micro:bit het in meerdere graden in.

In dit project toont het OLED-display het huidige geluidsniveau in realtime, en zal de 5×5 LED-matrix enkele LED’s aan- of uitschakelen afhankelijk van het geluidsniveau.

Dit soort apparaat heeft de technische drempel en kosten voor geluidsmonitoring aanzienlijk verlaagd, en wordt daarom veel toegepast voor milieu-geluidmonitoring, arbeidsgezondheid en -veiligheid, bouwplaatsen en entertainmentlocaties, enz.

Img

3.3.4.2 Kennis van componenten

Img

Micro:bit-microfoon

Img

Het micro:bit V2-bord is uitgerust met een microfoon die geluiden en audiosignalen detecteert. De microfoon bevindt zich boven op het bord (het kleine gaatje, dat gebruikt wordt om omgevingsgeluid op te vangen, en ernaast bevindt zich een LED-indicator). De chip die de microfoon aanstuurt en verwerkt zit aan de achterkant van het bord.

Bij gebruik plaatst u het micro:bit-bord met de voorkant naar boven.

Img

Wanneer het bord geluid detecteert, gaat de microfoon-LED-indicator branden.

Img

Img

3.3.4.3 Vereiste componenten

Img

Img

Img

micro:bit V2 hoofdboard ×1

micro:bit shield ×1

OLED-display ×1

Img

Img

Img

micro USB-kabel ×1

4-pins kabel ×1

batterijhouder ×1

Img

AA-batterijen(zelf mee te nemen) ×6

3.3.4.4 Bedradingsschema

⚠️ Let bij het aansluiten op de kleur van de draden.

OLED display

wire color

micro:bit shield pin

micro:bit board pin

GND

zwart

G

G

VCC

rood

V2

V

SDA

blauw

20

P20

SCL

groen

19

P19

Img

3.3.4.5 Stroomdiagram van de code

Img

3.3.4.6 Testcode

Volledige code:

Img

Img

Korte uitleg:

① Initialiseer de OLED-pixels, wis de OLED.

Img

② De OLED toont “Geluidsniveau: ” en geeft de geluidsintensiteit op de volgende regel weer.

Img

③ Teken een staafdiagram op basis van de “waarde” en de “maximumwaarde”. Als de “maximumwaarde” 0 is, past de grafiek zich automatisch aan. Het aantal verlichte LED’s op de 5×5 LED-matrix neemt toe naarmate het geluid harder wordt, net als bij een staafdiagram. Omgekeerd neemt het af.

Img

3.3.4.7 Testresultaat

Img

Na het aansluiten en inschakelen via de micro USB-kabel, sluit u de externe voeding (6 AA-batterijen) aan om een voldoende stroomvoorziening te garanderen.

Voor de Windows 10 App klikt u gewoon op Download. Voor de browser stuurt u het “.hex” bestand naar het micro:bit-bord.

Na het uploaden van de testcode naar het micro:bit-bord toont de OLED de geluidswaarden in realtime.

Maak geluid naar de microfoon op het micro:bit-bord; het aantal verlichte LED’s op de 5×5 LED-matrix zal toenemen of afnemen afhankelijk van het geluidsvolume.

Img

⚠️ Opmerking: De bouwstenen in het experiment zijn niet bij deze kit inbegrepen.

(Tip: Als er geen resultaat wordt waargenomen, druk dan op de resetknop van het micro:bit-bord.)

Img