Verwandte Anleitungen für AZ-Delivery MAX9814
Inhaltszusammenfassung für AZ-Delivery MAX9814
- Seite 1 Willkommen! Vielen Dank, dass Sie sich für unser AZ-Delivery MAX9814 Mikrofonmodul entschieden haben. Auf den folgenden Seiten erfahren Sie, wie Sie dieses Gerät verwenden und einrichten können. Viel Spaß!
- Seite 2 Anwendungsbereiche Bildung und Lehre: Einsatz in Schulen, Hochschulen und Ausbildungseinrichtungen zur Vermittlung von Grundlagen der Elektronik, Programmierung und eingebetteten Systemen. Forschung und Entwicklung: Verwendung in Forschungs- und Ent- wicklungsprojekten zur Erstellung von Prototypen und Experimenten in den Bereichen Elektronik und Informatik. Prototypen- entwicklung: Einsatz in der Entwicklung und Erprobung neuer elektronischer Schaltungen und Geräte.
- Seite 3 Anforderungen der RoHS-Richtlinie (2011/65/EU) entspricht und keine gefährlichen Stoffe in über den Grenzwerten zulässigen Mengen enthält, können dennoch Rückstände vorhanden sein. Beachten Sie die folgenden Sicherheitshinweise, um chemische Gefährdungen zu vermeiden: Achtung: Beim Löten können Dämpfe entstehen, die gesundheitsschädlich sein können. Hin- weis: Verwenden Sie einen Lötdampfabsauger oder arbeiten Sie in einem gut belüfteten Bereich.
- Seite 4 Inhaltsverzeichnis Einführung.....................3 Spezifikationen....................4 Pinbelegung....................5 Einrichten der Arduino IDE................6 Einrichten des Raspberry Pi und Python.............10 Verbinden des Moduls mit dem Mikrocontroller..........11 Beispiel Sketch..................12 Externes Analog-Digital-Modul..............15 Verbinden des ADS1115 Moduls mit Raspberry Pi.........17 Bibliotheken und Werkzeuge für Python..........19 Aktivieren der I2C-Schnittstelle..............20 Testskript für das Modul ADS1115............22 Verbinden des Moduls mit Raspberry Pi.............24 Python Skript...................26 - 2 -...
- Seite 5 Einführung Das Mikrofonmodul MAX9814 ist ein Mikrofonbaustein mit integrierter Verstärkerschaltung. Modul verfügt über einen rauscharmen Verstärker, der eine automatische Verstärkungsregelung (AGC) und eine variable Verstärkungseinstellung (VGA) bietet. Das Modul besteht aus einem kapazitiven (Elektret-)Mikrofon, dem Chip MAX9814 und passiven Bauteilen wie Widerständen und Kondensatoren.
- Seite 6 Spezifikationen Ausgang Lastspannung 2.7V bis 5V DC 3.1mA max. Betriebsstrom Verstärkungseinstellungen 40dB, 50dB, 60dB Schnittstelle Analog Durchmesser der Montagebohrungen Betriebstemperaturbereich -40°C bis +85°C Abmessungen 25x14x9mm - 4 -...
- Seite 7 Pinbelegung Das Modul hat fünf Pins. Die Pinbelegung ist in der folgenden Abbildung dargestellt: Der AR-Pin steuert das Attack-Release-Zeitverhältnis für die AGC- Schaltung. Es gibt 3 Einstellungen, die geändert werden, indem der AR-Pin mit GND, VDD verbunden oder unbeschaltet gelassen wird: AR an GND - Attack/Release-Verhältnis ist 1:500 AR an VDD - Attack/Release Verhältnis ist 1:2000 AR unbeschaltet - Attack/Release Verhältnis ist 1:4000...
- Seite 8 Einrichten Arduino IDE Wenn die Arduino IDE nicht installiert ist, folgen Sie dem link und laden Sie die Installationsdatei für das Betriebssystem Ihrer Wahl herunter. Die für dieses eBook verwendete Arduino-IDE-Version ist 1.8.12. Für Windows-Benutzer doppelklicken Sie auf die heruntergeladene .exe- Datei und folgen Sie den Anweisungen im Installationsfenster.
- Seite 9 Für Linux-Benutzer laden Sie eine Datei mit der Erweiterung .tar.xz herunter, die extrahiert werden muss. Wenn sie entpackt ist, gehen Sie in das entpackte Verzeichnis und öffnen Sie das Terminal in diesem Verzeichnis. Es müssen zwei .sh-Skripte ausgeführt werden, das erste heißt arduino-linux-setup.sh und die zweite heißt install.sh.
- Seite 10 Auf fast allen Betriebssystemen ist ein Texteditor vorinstalliert (z. B. Windows mit Notepad, Linux Ubuntu mit Gedit, Linux Raspbian mit Leafpad usw.). Alle diese Texteditoren sind für den Zweck des eBooks vollkommen ausreichend. Als nächstes müssen Sie überprüfen, ob Ihr PC ein Atmega328p-Board erkennen kann.
- Seite 11 Wenn die Arduino IDE unter Windows verwendet wird, lauten die Portnamen wie folgt: Für Linux-Benutzer lautet der Name des Anschlusses beispielsweise /dev/ttyUSBx, wobei x eine ganze Zahl zwischen 0 und 9 darstellt. - 9 -...
- Seite 12 Einrichten des Raspberry Pi und Python Für den Raspberry Pi muss zunächst das Betriebssystem installiert werden, dann muss alles so eingerichtet werden, dass er im Headless-Modus verwendet werden kann. Der Headless-Modus ermöglicht eine Remote- Verbindung zum Raspberry Pi, ohne dass ein PC-Bildschirm Monitor, Maus oder Tastatur benötigt wird.
- Seite 13 Verbinden des Moduls mit dem Mikrocontroller Verbinden Sie das Modul mit dem Mikrocontroller wie auf dem folgenden Anschlussplan dargestellt: Module pin MC pin Wire color 3.3V Red wire Black wire Blue wire - 11 -...
- Seite 14 Beispiel Sketch const int sampleWindow = 50; unsigned int sample; void setup() { Serial.begin(9600); void loop() { unsigned long startMillis = millis(); unsigned int peakToPeak = 0; unsigned int signalMax = 0; unsigned int signalMin = 1024; while (millis() - startMillis < sampleWindow) { sample = analogRead(0);...
- Seite 15 Laden Sie den Sketch auf den Mikrocontroller hoch und starten Sie den Seriellen Monitor (Werkzeug > Serieller Monitor). Das Ergebnis sollte wie auf dem folgenden Bild aussehen: - 13 -...
- Seite 16 Die Schallwellen sind auf dem seriellen Plotter zu sehen (Werkzeuge > Serieller Plotter). Das Ergebnis sollte wie auf dem folgenden Bild aussehen: - 14 -...
- Seite 17 Analog-Digital-Wandler besitzt. Um analoge Spannungen mit dem Raspberry Pi zu lesen, müssen Sie einen externen Analog-Digital-Wandler verwenden. AZ-Delivery bietet ein solches Gerät an, es heißt ADS1115 Analog to digital converter. Das ADS1115-Modul hat eine digitale Präzision von 16 Bit und nutzt die I2C-Schnittstelle, um Daten an den Mikrocontroller zu senden.
- Seite 18 Für weitere Informationen über dieses Gerät gibt es ein kostenloses eBook mit dem Titel: ADS1115 Analog to digital converter Quick Starter Guide Um dieses eBook herunterzuladen, gehen Sie auf unsere Website mit den folgenden link. Das Modul kann sowohl positive als auch negative Spannungen lesen. Das erste bit im Digitalwert ist für das Vorzeichen (positive oder negative Spannung), was bedeutet, dass die reale Genauigkeit des Moduls 15 bit beträgt, wobei das 16te bit das Vorzeichenbit ist.
- Seite 19 Verbinden des ADS1115 mit Raspberry Pi Verbinden Sie das Modul ADS1115 mit dem Raspberry Pi wie im folgenden Anschlussplan dargestellt: - 17 -...
- Seite 20 ADS1115 pin Raspberry Pi pin Wire color pin 1 Red wire GPIO 2 pin 3 Purple wire GPIO 3 pin 5 Green wire pin 9 Black wire ADS1115 pin Potentiometer pin Center pin Blue wire Rasp. Pi pin Potentiometer pin pin 14 Top pin (on the connection diagram) Black wire pin 17 Bottom pin (on the connection diagram)
- Seite 21 Bibliotheken und Werkzeuge für Python Um das Gerät mit dem Raspberry Pi zu verwenden, wird empfohlen, eine externe Python-Bibliothek herunterzuladen. Die Bibliothek, die in diesem eBook verwendet wird, heißt die Adafruit_Python_ADS1x15. Bevor die Bibliothek verwendet werden kann, führen Sie die folgenden Befehle aus: sudo apt-get update und, falls erforderlich, die...
- Seite 22 Aktivieren der I2C-Schnittstelle Um den Sensor mit dem Raspberry Pi verwenden zu können, muss die I2C- Schnittstelle am Raspberry Pi aktiviert werden. Gehen Sie dazu auf: Application Menu > Preferences > Raspberry Pi Configuration Wenn sich ein neues Fenster öffnet, suchen Sie den Interfaces Reiter. Aktivieren Sie dann das Optionsfeld "I2C"...
- Seite 23 Um die I2C-Adresse des Moduls zu ermitteln, sollte i2ctools installiert sein. Falls keine vorhanden sind, ist folgender Befehl im Terminalfenster auszuführen: sudo apt-get install i2ctools -y Die Überprüfung der I2C-Adresse erfolgt durch Eingabe des folgenden Befehls im Terminal: i2cdetect -y 1 Die Terminalausgabe sollte wie auf dem folgenden Bild aussehen: Die I2C-Adresse des Moduls lautet 0x48.
- Seite 24 Testskript für das Modul ADS1115 import time import Adafruit_ADS1x15 Adafruit_ADS1x15.ADS1115() GAIN print('[Press CTRL + C to end the script!]') try: while True: values = adc.read_adc(0, gain=GAIN) print('{:>6}'.format(values)) time.sleep(0.5) except KeyboardInterrupt: print('\nScript end!') - 22 -...
- Seite 25 Speichern Sie das Skript unter dem Namen AnalogRead.py. Um das Skript auszuführen, öffnen Sie das Terminal in dem Verzeichnis, in dem das Skript gespeichert ist, und führen Sie den folgenden Befehl aus: python3 AnalogRead.py Das Ergebnis sollte wie in der folgenden Abbildung aussehen: Um das Skript zu stoppen, drücken Sie "STRG + C"...
- Seite 26 Verbinden des Moduls mit Raspberry Pi Verbinden Sie das Modul mit dem Raspberry Pi wie auf dem folgenden Anschlussplan dargestellt: - 24 -...
- Seite 27 Max9814 pin Raspberry Pi pin Wire color pin 14 Black wire + (VCC) pin 17 Red wire Max9814 pin ADS1115 pin Brown wire ADS1115 pin Raspberry Pi pin pin 1 Red wire pin 9 Black wire GPIO2 pin 3 Green wire...
- Seite 28 Python Skript import time import Adafruit_ADS1x15 import RPi.GPIO GPIO GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setwarnings(False) ADS1115 Adafruit_ADS1x15.ADS1115() GAIN print('MAX9814 Microphone Module test script') print('[Press CTRL + C to end the script!]') try: while True: analog ADS1115.read_adc(0, gain=GAIN) print('Analog: {}'.format(analog)) time.sleep(0.002) except KeyboardInterrupt: print('\nScript end!') finally: GPIO.cleanup()
- Seite 29 Speichern Sie das Skript unter dem Namen max9814.py. Um das Skript auszuführen, öffnen Sie das Terminal in dem Verzeichnis, in dem das Skript gespeichert ist, und führen Sie den folgenden Befehl aus: python3 max9814.py Das Ergebnis sollte wie in der folgenden Abbildung aussehen: Um das Skript zu beenden, drücken Sie 'STRG + C' auf der Tastatur.
- Seite 30 Sie mit Hilfe von vielen Beispielskripten und anderen Tutorials tun, die Sie im Internet finden können. Wenn Suche nach qualitativ Hochwertige Mikroelektronik und Zubehör sind, sind Sie bei der AZ-Delivery Vertriebs GmbH genau richtig. erhalten zahlreiche Anwendungsbeispiele, vollständige Installationsanleitungen, eBooks, Bibliotheken und Unterstützung durch unsere technischen Experten.