Понадобилось мне замерять фоновый уровень звука для проекта умного дома и оказалось, что это не простая задача, даже имея специальный модуль звука с аналоговым выходом. Для начала я просто подключил аналоговый выход датчика на аналоговый вход WiFi-контроллера, который раз в две минуты передавал значения со входа в интернет на мой сайт. На сайте я лицезрел график изменения этого сигнала. Его уровень зависел только от положения движка подстроечного резистора и от шума в помещении не зависел.

И не удивительно, ведь на выходе аналогового датчика звука получаем колебания относительно какой-то постоянной составляющей, которая подстраивается резистором. И, чтобы замерять уровень шума, необходимо найти размах колебаний исключив постоянную составляющую.

Схема подключения

Здесь показана схема подключения любого датчика звука с аналоговым выходом, который вам попадется. У меня был датчик с дискретным и аналоговым выходами в одном. Дискретный выход висел в воздухе.





Программа контроллера

Здесь в цикле измерений делается столько замеров, сколько контроллер успеет за 50 мс и из них находятся максимальное и минимальное значение. После чего размахом считаем разницу этих значений, а это и есть искомый уровень звука.

const int sampleWindow = 50; // время выборки значений mS (50 mS = 20Hz)
unsigned int sample;
 
void setup() 
{
   Serial.begin(9600);
}
 
void loop() 
{
   unsigned long startMillis= millis(); 
   unsigned int peakToPeak = 0;   // размах колебаний
 
   unsigned int signalMax = 0;
   unsigned int signalMin = 1024;
 
   // собираем данные на протяжении 50 mS
   while (millis() - startMillis < sampleWindow)
   {
      sample = analogRead(0);
      if (sample < 1024) 
      {
         if (sample > signalMax)
         {
            signalMax = sample;  // сохранение максимального значения
         }
         else if (sample < signalMin)
         {
            signalMin = sample;  // сохранение минимального значения
         }
      }
   }
   peakToPeak = signalMax - signalMin;  // max - min = размах колебаний
   
   Serial.println(peakToPeak);
}

Вывод

Просматривая открытый монитор порта, получаем уровень звука в относительных величинах от 0 до 1023, Которые можно преобразовать или в напряжение или в проценты или в децибеллы. Я себе для умного дома собираюсь использовать преобразование в проценты. 

Похоже, что мой датчик звука рассчитан на достаточно громкий шум и возможно для увеличения чувствительности к негромким шорохам придется использовать, что-то самодельное.

<< Проекты << Все товары >> Статьи, уроки >>

Написать отзыв

Примечание: HTML разметка не поддерживается! Используйте обычный текст.
    Плохо           Хорошо
Терминальный модуль реле для Wemos D1 mini

Терминальный модуль реле для Wemos D1 mini

Модуль для установки Wemos D1 mini с винтовыми клеммниками и одним реле. Имеет выход шины I2C норма..

205.90грн.

Драйвер шагового двигателя RAMPS 1.4 для CNC или 3D-принтера

Драйвер шагового двигателя RAMPS 1.4 для CNC или 3D-принтера

Драйвер A4988 под CNC-шилд RAMPS 1.4Есть возможность настраивать рабочий ток двигателя при помо..

60.91грн.

Разработка устройств на ESP32 / Arduino / STM32 под заказ

Разработка устройств на ESP32 / Arduino / STM32 под заказ

Разработка устройств на ESP32 / Arduino / STM32 под заказ Нужен прототип или готовое ..

Драйвер шагового двигателя DRV8825 для шилда RAMPS

Драйвер шагового двигателя DRV8825 для шилда RAMPS

Драйвер шагового двигателя для системы RAMPS. Устанавливается на специальный CNC-шилд Arduino д..

104.31грн.

Микро концевой выключатель KW-1

Микро концевой выключатель KW-1

Микро переключатель с максимальным током коммутации 2 А. Такие ставят в компьютерные мышки в качеств..

7.18грн.