Простые звуковые сирены на МК AVR
Сидел я на днях думал, чего бы такого к своему скутеру «присобачить»: музыка есть, подсветка есть, но чего то не хватает, и тут я вспомнил про сигнализацию, точно! Ведь как раз ее то у меня и нету! Предлагаю и вам тоже собрать сигнализацию для своего 2-хколесного – например велосипеда, а может быть и 4-хколесного друга. Сигнализация собрана на микроконтроллере AVR ATmega8, проект так же повторен на микроконтроллере Attiny2313. Для варианты схемы на Atmega8 я написал три варианта прошивок, одна прошивка воспроизводит звук напоминающий сигнализацию автомобиля, а другой похож на сирену охранной сигнализации расположенной в здании (более быстрая и резкая мелодия). Все прошивки подписаны и лежат ниже в архиве, думаю вы в них разберетесь. Кроме того, в архиве содержится симуляция схем в протеусе, так что вы сможете прослушать звуки и подобрать свой вариант, который вам больше по душе.
Схема на Atmega8:
Как видите, ничего особенного, микроконтроллер, три резистора и два светодиод с динамиком. Вместо кнопки на схеме можно использовать например геркон, или другой контакт. Схема работает следующим образом, если подать питание то загорится (или замигает – в зависимости от варианта схемы) светодиод D3, если датчик не тронут, то сирена будет молчать. Как лишь сработает датчик сработает сигнализация и одновременно с этим будет мигать светодиод D2. Лично я вывод 24 PС1 через транзисторный ключ подключил к релюшке, а реле последовательно передней фаре скутера, так чтобы когда сработает сигнализация мигала фара скутера. Для того чтобы остановить сирену нужно выключить и включить схему или снова нажать на кнопку. Хочу заметить, что сигнал с контроллера можно усилить несколькими транзисторами собрав небольшой усилитель – что я в принципе и сделал, правда на схеме эту цепь не изобразил. Микроконтроллер работает от внутреннего генератора 8 МГц, фьюзы выставляем соответствующие.
Печатная плата для Atmega8 выглядит следующим образом:
Схема на Attiny2313 не сильно отличаются от первого варианта, просто там другие порты вывода.
Схема на Attiny2313:
Для этого варианта схемы я написал всего одну прошивку, с одним вариантом сигнала, схему на всякий случай собрал навесным монтажом и проверил работоспособность. Микроконтроллер работает от внутреннего генератора 4 МГц (можно прошить на 1 МГц), фьюзы при программировании выставляем следующие:
Так как под рукой не было живого контроллера Atmega8, я собрал схему на Attiny2313, схема заработала сразу, собирал схему навесным монтажом, ниже фото:
Ну и видео работы схемы, видео правда не самого лучшего качества и на нем не видно мигания светодиода, потому что частота кадров низкая.
Скачать проекты в Proteus, прошивки и файлы печатных плат вы можете ниже
Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот
U1
МК AVR 8-битATmega8-16PU1
R1
Резистор47 Ом1
R2, R3
Резистор270 Ом2
Схема на Attiny2313U1
МК AVR 8-битATtiny2313-20PU1
Добавить все
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
Простые звуковые сирены на МК AVR. Звуковые сирены на МК AVR Atmega8 мелодии
Модуль работает с отформатированными в FAT16 SD-картами объемом не более 2 Гб и воспроизводит в любой последовательности звуковые фрагменты в форматах.ad4 или.wav. Предусмотрено питание внутренних цепей модуля от встроенного стабилизатора на 3.3 В, что очень удобно, поскольку это позволяет на сам модуль подавать напряжение 5 В. (Для этого нужно замкнуть площадку «5V» со средней площадкой на плате модуля, предварительно, разомкнув перемычку из припоя с площадкой «3.3V», как показано на Рисунке 2).
Управлять модулем можно как «вручную», так и с помощью микроконтроллера. В «ручном» режиме достаточно подключить к устройству кнопки, согласно схеме, представленной на Рисунке 3. В техническом описании модуля WTV020 можно найти другие варианты подключения, которые по функциональности мало чем отличаются от предложенной схемы.
Динамик подключается к выходам ШИМ или к встроенному 16-разрядному ЦАП. В последнем случае нужно подключать внешний ОУ и усилитель (Рисунок 4). При подключении к ШИМ каналу разрешается коммутировать динамики сопротивлением 8 Ом и мощностью до 0.5 Вт.
Назначение выводов модуля WTV020 показано в Таблице 1. Каналы двухпроводного интерфейса связи могут использоваться как для подключения кнопок, так и для внешнего микроконтроллера.
| Таблица1. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Для визуального контроля были использованы LCD дисплей 2×16 и согласующий контроллер . Общая схема проигрывателя представлена на Рисунке 5. Микроконтроллер и модуль питаются напряжением 3.3 В, дисплей — 4 В, поскольку для выбранного LCD напряжения 3.3 В было недостаточно. На прием данных от МК эта разница напряжений никак не влияет. Внутренний стабилизатор модуля WTV020 автор решил не активировать.
Для передачи данных в модуль WTV020 используются линии CLK и DI. Согласно техническому описанию (Рисунок 6а), 16 бит данных должны передаваться с периодичностью 200 мкс, однако на практике эти значение нужно увеличить до 2 мс (Рисунок 6б).
Исходя из документации, после подачи питания рекомендуется на выход «Reset» модуля подать отрицательный импульс длительностью 5 мс, и по истечении 300 мс отправлять команды. Но это явная ошибка, поскольку время инициализации модуля WTV020 составляет порядка 600 мс. Если подавать команды раньше, чем через 600 мс после сброса, модуль их просто не воспринимает.
Список основных команд, принимаемых модулем, представлен в Таблице 2. Из таблицы видно, что максимальное количество воспроизводимых аудио файлов составляет 512, однако автор ограничился тридцатью. Громкость регулируется в 7 диапазонах. На практике с адреса FFF0 по FFF3 наблюдаются искажения звука, причем как с ШИМ-выхода, так и с ЦАП. Команды FFFE (Play/Pause) и FFFF (Stop/Play) — триггерные.
На экран LCD выводятся номер воспроизводимого файла и громкость в виде шкалы из 7 закрашенных прямоугольников. Фото готового устройства показано на Рисунке 8.
Демонстрационное видео:
Программное обеспечение МК, виртуальная модель Proteus и аудиофайл формата.ad4 —
Программа для конвертирования аудио записи в формат.ad4 —
Продолжение урока затянулось, оно и понятно, пришлось освоить работу с картами памяти и файловой системой FAT. Но все таки, оно свершилось, урок готов — фактически новогоднее чудо.
Дабы не перегружать статью информацией, я не буду описывать структуру формата wav файла, информации в поисковиках более чем предостаточно. Достаточно сказать, что если открыть файл, каким либо Hex редактором, то в первых 44 байтах содержится вся информация о типе файла, частоте дискретизации, количестве каналов и пр. Если нужно анализировать файл, читайте этот заголовок и будет вам счастье.
Полезные данные начинаются с 44 байта, по сути они содержат уровни напряжений, из которых формируется звук. Мы уже говорили про ступени напряжения, в прошлой части урока. Таким образом, все просто, нужно эти ступеньки вывести на динамик с частотой дискретизации файла.
Как физически заставить динамик дрыгаться? Нужно выводить эти уров
Atmega8 звуковой сигнал. Простые звуковые сирены на МК AVR. Вывод звука из AVR
В статье описываются принципы синтеза музыки на AVR. Прилагаемое ПО позволяет сконвертировать любой midi файл в исходный код на C для микроконтроллеров AVR, чтобы добавить воспроизведение музыкальных фрагментов готовые разработки. Рассмотрен пример использования ПО в музыкальной шкатулке.
Для начала, небольшое видео, как всё работает:
Что позволяет ПО
ПО для PC позволяет получить исходник на C для CodeVision AVR, который воспроизводит выбранный midi файл:
1. В свой проект подключаем common\hxMidiPlayer.h, common\hxMidiPlayer.c. Копируем заготовки ATMega8Example\melody.h, ATMega8Example\melody.c, ATMega8Example\hxMidiPlayer_config.h и подключаем.
2. Запускаем MidiToC.exe
3. Загружаем Midi файл.
4. Настраиваем проигрыватель: sampling rate, количество каналов, waveform и др. ПО воспроизводит мелодию так же, как будет играть AVR.
5. Нажимаем “Create player config” и пастим исходник в hxMidiPlayer_config.h.
6. Нажимаем “Create melody code” и пастим исходник в melody.c
7. В своём проекте реализуем метод Player_Output() для вывода звука через PWM или внешний ЦАП.
8. Настраиваем таймер на частоту Sampling rate, из прерывания вызываем Player_TimerFunc().
9. Вызываем Player_StartMelody(&s_melody, 0).
Мелодия воспроизводится из прерывания таймера. Это значит, что во время воспроизведения микроконтроллер также может заниматься полезной работой.
Как это работает
В остальной части статьи я постараюсь кратко объяснить, как всё это реализовано. К сожалению, совсем кратко не получится – материала очень много. Если не интересно – можно сразу перейти к разделам “Описание ПО” и “API плейера”.
Что такое музыка
Музыка – это последовательность звуков различной частоты и длительности. Частота основной гармоники звука должна соответствовать частоте определённой ноты. Если частота колебаний звуков отличается от частот нот – нам кажется, что музыкант “фальшивит”.
Таблица. Частоты нот, Гц.
Простые звуковые сирены на МК AVR « схемопедия
Сидел я на днях думал, чего бы такого к своему скутеру “присобачить”: музыка есть, подсветка есть, но чего то не хватает, и тут я вспомнил про сигнализацию, точно! Ведь как раз ее то у меня и нету! Предлагаю и вам тоже собрать сигнализацию для своего двухколесного – например велосипеда, а может быть и четырехколесного друга. Сигнализация собрана на микроконтроллере AVR ATmega8, проект так же повторен на микроконтроллере Attiny2313. Для варианты схемы на Atmega8 я написал три варианта прошивок, одна прошивка воспроизводит звук напоминающий сигнализацию автомобиля, а другой похож на сирену охранной сигнализации расположенной в здании (более быстрая и резкая мелодия). Все прошивки подписаны и лежат ниже в архиве, думаю вы в них разберетесь. Кроме того, в архиве содержится симуляция схем в протеусе, так что вы сможете прослушать звуки и подобрать свой вариант, который вам больше по душе.
Схема на Atmega8:
Как видите, ничего особенного, микроконтроллер, три резистора и два светодиод с динамиком. Вместо кнопки на схеме можно использовать например геркон, или другой контакт. Схема работает следующим образом, если подать питание то загорится (или замигает – в зависимости от варианта схемы) светодиод D3, если датчик не тронут, то сирена будет молчать. Как только сработает датчик сработает сигнализация и одновременно с этим будет мигать светодиод D2. Лично я вывод 24 PС1 через транзисторный ключ подключил к релюшке, а реле последовательно передней фаре скутера, так чтобы когда сработает сигнализация мигала фара скутера. Для того чтобы остановить сирену нужно выключить и включить схему или снова нажать на кнопку. Хочу заметить, что сигнал с контроллера можно усилить несколькими транзисторами собрав небольшой усилитель – что я в принципе и сделал, правда на схеме эту цепь не изобразил. Микроконтроллер работает от внутреннего генератора 8 МГц, фьюзы выставляем соответствующие.
Печатная плата для Atmega8 выглядит следующим образом:
Схема на Attiny2313 не сильно отличаются от первого варианта, просто там другие порты вывода.
Схема на Attiny2313:
Для этого варианта схемы я написал всего одну прошивку, с одним вариантом сигнала, схему на всякий случай собрал навесным монтажом и проверил работоспособность. Микроконтроллер работает от внутреннего генератора 4 МГц (можно прошить на 1 МГц), фьюзы при программировании выставляем следующие:
Так как под рукой не было живого контроллера Atmega8, я собрал схему на Attiny2313, схема заработала сразу, собирал схему навесным монтажом, ниже фото:
Ну и видео работы схемы, видео правда не самого лучшего качества и на нем не видно мигания светодиода, потому что частота кадров низкая.
Скачать проекты в Proteus, прошивки и файлы печатных плат
Автор: Адвансед
Имитатор звука сирены — Просто о технологиях
Музыкальная сирена aka Smart Sirena (RESTYLING 5) — SmartTechnology на DRIVE2
Быстрая смена звуков сигнализаций aka Говорящая FLASH сирена. RESTYLING 5Последняя версия RESTYLING6Сайт проекта:
FlashSirena.ru
SmartSirena.ru
Группа в контакте
vk.com/SmartSirena
Назначение данного девайса, менять стандартные пиканья и однообразный, одинаковый у всех звук сирены, на свои собственные уникальные звуки, тем самым выделить, персонализировать своё авто.)))
Что она может. Её технические параметры и конструктивные достоинства.FLASH SIRENA имеет 4 MULTI PRO канала (ALARM, BIBIKA, Ch2, Ch3 ). Каждый MULTI PRO канал оснащён стабилизацией по напряжению (входное напряжение 4-18в.
), имеет интеллектуальный алгоритм “ПЛАВАЮЩИЙ ТРИГГЕР” и оснащён защитой от дребезга контактов. Всё это, позволяет подавать на входы, управляющие сигналы, как от выхода сигнализации так и от обычной кнопки.
Причём каждое нажатие кнопки, вызывает отдельное событие с отдельным звуком для него!Каждый канал способен дешифровать 10 импульсов (включительно), плюс постоянный уровень.
Таким образом, 4 MULTI PRO канала способны обработать 55 события с отдельным звуком для каждого события (55 события, 55 звука).Можно ставить любые звуки или речевые сообщения.Громкость каждого сообщения можно регулировать.
Все звуки, представляют собой WAV файлы (Windows PCM) форматом 8/16 bit, mono/stereo, частота дискретизации до 48 кГц. которые находятся на SD/MicroSD карте.
Для замены звуков не нужны провода и не требуется разборка корпуса!Карта находится в легко доступном месте, что позволяет, менять звуки простой их заменой на SD/MicroSD карте, или же заменой самой карты.Поддерживаются SD/MicroSD карты любого размера и фирм производителей (поддержка FAT16/FAT32).
Использование MicroSD карты, позволяет менять звуки хоть, на обычном телефоне, смартфоне, планшете, ноутбуке или домашнем ПК.
Если в слоте нет SD/MicroSD карты, FLASH SIRENA работает как штатная многотональная. Все звуки штатной сигнализации (пиканья и сама многотональная сирена) вшиты в сам контроллер на уровне прошивки, и не нуждаются для воспроизведении в наличие microSD карты в слоте.
Таким образом, без FLASH карты сирена полностью работоспособна и её работа и звуки полностью такие же как у штатной. Если же мы вставляем в слот FLASH карту, тогда звуки берется с карточки и заменяют собой штатные из прошивки.
Это очень удобно, (например, сняли карту для замены звуков на ПК.) нет необходимости волноваться, что при отсутствии SD/MicroSD не будет звуков.АВТОМОБИЛЬ ВСЕГДА ПОД ОХРАНОЙ!В FLASH SIRENe используется, мощный, промышленный усилитель НЧ.
марки PHILIPS он обладает защитой от короткого замыкания в нагрузке, температурной защитой и имеет выходную мощность в 22W.
Штатные сирены, имеют мощность 15W. и меньше.
Ток дежурного режима работы 0 мА! Такого результата, удалось достигнуть, применив электронный коммутатор питания, который полностью отключает питание от платы, усилителя НЧ, SD/MicroSD на время простоя.
Поэтому когда FLASH SIRENA молчит, усилитель НЧ, SD/MicroSD, контроллер и сама плата, полностью отключены от электропитания автомобиля и не потребляет тока совсем !
Благодаря применению алгоритма “Плавающий триггер” FLASH SIRENA не нуждается в настройке! И подходит для всех типов автосигнализаций. Девайс имеет защиту от переплюсовки, это позволяет не беспокоиться, о возможности перепутать провода при инсталляции.
Не правильным подключением не возможно навредить как FLASH SIRENе так и самому автомобилю.
О видео (из RESTYLING 3):В видео на примере отладочной платы демонстрируется работа с SD картой затем работа без SD карты в режиме штатной сирены и снова с SD картой.
Сирена на видео работает не на полную громкость!Отличие отладочной платы от стандартной в том, что на отладочной плате есть регулятор громкости, светодиод показывающий наличие питания на плате (если он не горит, плата тока не потребляет) и SD карта подключается на ней через разъём.Классическое включение SMART SIRENA для замены звуков сигнализации и клаксона.
КОММЕНТ К ФОТОЧКЕ:Платка простейшая, каждый сможет её изготовить себе без проблем.Каждая платка залуживается сплавом РОЗЕ, после монтажа деталей, покрывается тремя слоями, специальным защитным лаком для плат.
КОММЕНТ К ФОТОЧКЕ:Обновил спец. программу Test kolokol до версии 2.
0bТеперь она работает, в паре с новым 8-ми канальным, Bluetooth коммутатором.Bluetooth коммутатор, выполнен на базе китайского Bluetooth модуля HC-05 и контроллера Attiny2313.Таким образом, программа Test kolokol версии 2.
0b поддерживает 8 каналов и работает как по RS232, USBCOM (виртуальный com порт), так и через Bluetooth технологию.
Разберём детально, работу каждого канала FLASH SIRENы.
ALARM (MULTI PRO канал сигнализации),Позволяет дешифровать 10 импульсов (включительно) от сигнализации, плюс постоянный уровень.Это позволяет заменить такие эксплуатационные звуки сигнализации как:
* Звук постановки на сигнализацию.
* Звук снятия с сигнализации.
* Звук постановки на сигнализацию если открыта дверь, капот или багажник (если при постановке в режим охраны, активен какой либо из датчиков, возникает отдельное событие с отдельным звуком для него).
* Звук снятия с охраны, было срабатывание сирены (если за ваше отсутствие, была попытка проникновения в авто, что вызвало срабатывание сирены, тогда при снятии с охраны, возникает отдельное событие с отдельным звуком для него).
* Звук датчика удара (шок сенсора).
* Звук сирены (режима паника).
* Звук поиска автомобиля
* Звуки 7ми, 8ми, 9ти, 10ти импульсных событий (если сигнализация поддерживает расширенные импульсные события, так же можно заменить звуки этих событий, для каждого события свой отдельный звук).
Канал ALARM сигнализации одновременно поддерживает 2 пака со звуками.
Работает это так: На SD/MicroSD одновременно находятся две папки со звуками (ALARM1 и ALARM2). Переключение между этими звуковыми папками, происходит нажатием кнопки.
То есть, допустим, у нас установлены звуки событий, звук постановки на сигнализацию, звук снятия с сигнализации, звук постановки на сигнализацию если открыта дверь, капот или багажник, звук снятия с охраны, было срабатывание сирены, звук датчика удара, звук сирены, звук поиска автомобиля и нам надо их все заменить, тогда простым нажатие кнопки на плате расширения каналов, звуковой пак меняется и теперь у нас все звуки другие, даже без замены звуков на самой SD/MicroSD карте.
В данной реализации, есть поддержка 2 паков ALARM канала, (можно сделать хоть 10))).
BIBIKA, Ch2, Ch3 (дополнительные MULTI PRO каналы),Три дополнительных, не зависимых от сигнализации MULTI PRO канала, позволяют поменять звуки не только у сигнализации, но и полностью изменить звуковую сцену автомобиля, тем самым выделить себя и свой автомобиль из потока.
)Все три канала имеют алгоритм “ПЛАВАЮЩИЙ ТРИГГЕР” и оснащены антидребезгом контактов.Все три канала “понимают кнопку”. Один раз нажали, один звук. Два раза нажали, другой звук, и.т.дКаждый из дополнительных каналов, способен обработать 10 импульсов (включительно), плюс постоянный уровень.
Для каждого импульса, свой, отдельный звук.
.
Пример использования.Канал BIBIKA в предыдущих версиях проекта, применялся для замены штатного звука клаксона. Короткое нажатие, включало звук короткого нажатия, который воспроизводился полностью. Длительное нажатие, включало звук длительного нажатия, который воспроизводился до тех пор пока есть уровень.
Теперь ещё стало возможным, менять воспроизводимый звук, количеством нажатий кнопки.
C помощью дополнительных каналов, можно озвучить например, такие события как:Движение автомобиля задним ходом.Дистанционное открытие багажника.Дистанционный запуск двигателя.Звук работы стартера, при дистанционном запуске.
или любые другие события.
Можно подключить к дополнительным MULTI PRO каналам, плату расширения каналов.И таким образом получить из одного MULTI PRO канала, сразу 10 отдельных, не зависимых каналов.
Три MULTI PRO канала, позволяют расширить количество входов, до 30шт!
КОММЕНТ К ФОТОЧКЕ:В виду того, что начиная с версии проекта RESTYLING 5, реализована поддержка дешифровки импульсов дополнительных MULTI PRO каналов. В совокупности с алгоритмом “ПЛАВАЮЩИЙ ТРИГГЕР”, это даёт возможность, обрабатывать каждый такой импульс, как отдельное событие с отдельным звуком для него.
Если для BIBIKI ещё приемлемо два, три раза нажать на кнопку для проигрыша нужного звука, то нажимать 4-10 раз (при этом считать сколько раз нажал) на кнопку это уже не приемлемо. В данной версии, реализована дешифровка 10 (включительно) импульсов. Вообще, можно дешифровать, любое количество импульсов.
Изначально была дешифровка 50 импульсов на канал, но потом решил что и 10 импульсов на канал будет достаточно.Для реализации задуманного, изготовил простейшею платку, плату расширения каналов.Назначение платы расширения каналов, преобразовывать входной уровень на одном из входов, в последовательность импульсов на выходе.
Работает плата расширения каналов так (для схемы на фотке):Допустим на входе 8 контроллера был зафиксирован логический уровень 0 (нажали кнопку или сработал датчик), тогда на выходе 4 контроллера появилась серия из 8ми импульсов, это зафиксировала FLASH SIRENA и проиграла соответствующий звук.
Ввиду того что каждый MULTI PRO канал имеет алгоритм “ПЛАВАЮЩИЙ ТРИГГЕР”, длинна таких импульсов, может быть любой и разной. При длине и паузе импульса 1мс. 10 импульсов, дадут задержку, всего 20мс. (1сек.=1000мс.) что ничтожно мало!Таким образом можно расширить один MULTI PRO канал, до 10шт.Так же, с помощью платы расширения каналов, можно посылать служебные импульсы.С помощью служебных импульсов, можно менять, звуковые паки ALARM канала, о чём писалось выше.
Плату расширения каналов, можно собрать на абсолютно любом типе контроллере, требования к железу контроллера минимальные (это не критично), хоть на Tiny, Mega или PIC.
Плата расширения, для поддержки ИК пульта:
Плата расширения для дешифровки DTMF сигнала:Каталоги на microSD карте и названия файлов:
КОММЕНТ К ФОТОЧКЕ:Создаём в ROOT (корне) SD/MicroSD карты 6 папок с названиями, ALARM1, ALARM2, BIBIKA, Ch2, Ch3, SETTING. Каждая из папок, для своего канала, название папки, соответствует названию канала, для которого она предназначается. Папка SETTING, для звуков, смены паков ALARM канала.В эти папки надо положить звуки, WAV файлы, формата Windows PCM 8/16 bit, mono/stereo, частота дискретизации до 48 кГц.Файлы с именами 1.WAV-10.WAV, предназначены для замены импульсов 1-10шт. соответствующих каналов. Файлы с именами (например ALARM1.WAV или BIBIKA.WAV) предназначены, для замены звуков постоянного уровня, соответствующих каналов.
Электронная сирена
Иногда, в перерывах между собиранием более сложных устройств, появляется желание развлечься и собрать что-нибудь, пусть не имеющее практической пользы, но как предмет, который так, навскидку, можно показать знакомым, на вопрос, что интересного и оригинального собрал.
Схема электронной сирены на транзисторах
Схема этой прерывистой сирены очень простая, я нашел её несколько лет назад в интернете, тогда же была спаяна плата и опробована на практике. В основе её лежит генератор на транзисторах VT1 и VT2, собранный по схеме несимметричного мультивибратора. Как она работает: при нажатии на кнопку SB1 раздается звук сирены с все повышающейся тональностью, после отпускания кнопки тональность понижается и сирена замолкает. Тональность звучания можно изменить подбором конденсатора С2, либо взять несколько конденсаторов соединив их последовательно, параллельно или в смешанное соединение. Динамик взял мощностью 0.1 Вт, он стоял раньше в какой-то китайской игрушке. Взять динамик больших размеров не позволял корпус. Плату тогда травить не стал, а изготовил её путем прорезания канавок.
При проверке сирены экспериментировал с разными динамиками, мощностью от 0.1 до 5 Вт, сопротивлением 4-8 Ом, со всеми работало нормально. Напряжение питания подавал 9-11 вольт, можно запитать от “кроны” либо если удастся найти в продаже 2 последовательно соединенных батарей 3R12 (советское название 3336) на 4.5 вольт, последних хватит на дольше.
Также можно запитать от китайского блока питания выдающего 9-12 вольт. Если кто-либо не захочет вручную, кнопкой, задавать тональность звучания, думаю можно подключить заместо кнопки симметричный мультивибратор, тогда в то время, когда транзистор мультивибратора будет открыт, сирена будет звучать, когда транзистор закрыт, соответственно молчать. Вот фото готового устройства:
Конденсаторы поставил пленочные, просто потому, что они у меня были, но и керамические конденсаторы, я думаю, работали бы здесь не хуже. Транзисторы также можно взять любые соответствующей структуры. В ждущем режиме, при замкнутом выключателе SA1, устройство потребляет незначительный ток, что позволяет при желании использовать его в качестве квартирного звонка. При нажатой кнопке SB1 потребляемый ток возрастает до 40 мА. Привожу рисунок печатной платы этой сирены:
Выкладываю файл этой платы для программы sprint layout, позднее разведенный мной. Более сложное устройство, с применением микроконтроллера, описано здесь. С вами был AKV.
Форум по радиосхемам для начинающих
Как сделать милицейскую сирену? | Мастер Винтик. Всё своими руками!
Полицейская «крякалка» с «мигалкой» своими руками на PIC контроллере
Для озвучивания детских игрушек, мотоциклов и машин на аккумуляторах предлагаю вам сделать простую схему звукового устройства, имитирующего сигнал «Милицейской сирены». Схема простая, содержит небольшое количество деталей и не требует настройки. Её не трудно собрать, особенно если заказать прошитые микроконтроллеры по ссылке в конце статьи.
Устройство сирены собрано на программируемом микроконтроллере PIC16F628.
Прошивка имеет две различные сирены и «Крякалку».
Принципиальная схема сирены с усилителем мощности
Печатная плата сирены с УМ
Как пользоваться сиреной?
При нажатии кнопки «Крякалка» включается одноразовая имитация «Милицейской крякалки». При нажатии кнопки «Cтарт» включается «Сирена № 1», при повторном нажатии включается «Сирена № 2».
Есть еще эффект имитирующий окончание звучания первой сирены, чтобы включить этот эффект нажмите кнопку «Конец». Чтобы остановить воспроизведение звукового эффекта нажмите кнопку «Стоп».
Эта схема проста в сборке и не требует настройки.
«УМ» – Усилитель мощности, схема выше. Данная схема собрана на печатной плате, также на печатной плате есть простой стабилизатор для питания микроконтроллера.
Кнопки для данного устройства были взяты от панели старой автомагнитолы, но также можно использовать простые тактовые кнопки.
Так же вам понадобится программатор для PIC, например,
Программатор ExtraCheap
В интернете много различных схем программаторов, но большинство из них очень сложные и редко когда можно увидеть фотографии, что бы подтверждало его работоспособность.
Но нужный программатор по многим запросам всё же был найден.
Для передачи данных используется COM порт. Схема питается от 5 вольт которые можно взять от портов USB или PS/2.
Для работы с программатором рекомендуется использовать программу IC-Prog.
Фото сирены в собранном виде
Доработка: «Крякалка с мигалкой»
При желании можно добавить к схеме «крякалки» ещё и светодиодную мигалку!
Видео работы сирены с мигалкой
Если есть желание собрать предлагаемую сирену с мигалкой, можете приобрести набор для её сборки с прошитыми микросхемами по ссылке: vsmaster.ru
Сергей В. г.Камышин. ( по всем вопросам: [email protected] )
- Самодельный складывающийся гараж
- МАЛОГАБАРИТНЫЙ СИГНАЛИЗАТОР РАДИАЦИОННОЙ ОПАСНОСТИ.
- Простое автоматическое зарядное устройство
Гараж — это необходимый объект обладателей автомобилей и мотоциклов. Нередко гараж — это заветная мечта, а иногда ещё гараж бывает проблемой.В этой статье рассмотрим необычный складывающийся гараж, занимающий минимум места.Подробнее…
Малогабаритный сигнализатор радиационной опасности со световой индикацией
Прибор реагирует на изменение ионизирующего излучения в окружающем человекапространстве путем увеличения или уменьшения числа световых вспышек в единицу времени, например в минуту. Он чувствителен к космическому радиационному фону, предупреждает человека об изменении радиационной обстановки в данной местности и может найти применение, например в качестве индикатора уровня концентрации радиоактивных элементов, содержащихся в материалах. Может быть полезен геологам, командирам штабов гражданской обороны, обслуживающему персоналу в радиологических учреждениях, при производстве работ, связанных с неразрушающим контролем качества материалов при помощи источников ионизирующего излучения в условиях повышенного шума, когда звуковые сигнализаторы малоэффективны. Полезен и тем, кто занимается изучением и охраной природы. Подробнее…
Кому некогда «заморачиваться» со всеми нюансами зарядки автомобильного аккумулятора, следить за током зарядки, вовремя отключить, чтоб не перезарядить и т.д., можно порекомендовать простую схему зарядки автомобильного АКБ с автоматическим отключением при полной зарядке аккумулятора. В этой схеме используется один не мощный транзистор для определения напряжения на аккумуляторе.Подробнее…
Звуковые сирены на МК AVR
Если в вашем автомобиле не установлена звуковая сирена, и вы все еще никак не решайтесь какую купить и установить, то данная статья именно для Вас. Зачем купить дорогие сигнализации если можно довольно простым образом собрать все это своими руками?
Представляю две такие простые схемы на микроконтроллерах AVR ATmega8 и Attiny2313, точнее схема одна, просто реализована для работы на этих двух микроконтроллерах.
Кстати в архиве вы найдете два варианта прошивок для микроконтроллера Атмега8, из которых первый воспроизводит звук похожий на автомобильную сигнализацию, а второй звук похож на охранную сигнализацию здании(быстрый и резкий сигнал).
Все прошивки можете скачать ниже в архиве (они все подписаны), в архиве вы также найдете симуляцию схем в Proteus, а это значит что послушав все мелодии вы сами из списка сможете подобрать то что больше понравился.
Ниже схема сигнализации на Atmega8
Список применяемых радиокомпонентов в схеме Атмега8
U1- Микроконтроллер AVR 8-бит ATmega8-16PU, кол. 1, R1- Резистор с номиналом 47 Ом, кол. 1, R2, R3- Резистор с номиналом 270 Ом, кол. 2, D2,D3-светодиод, кол. 2, LS1-динамик, кол. 1,
S1- датчик.
А в схеме сигнализации на Attiny2313 изменен только мк.
U1- Микроконтроллер AVR 8-бит ATtiny2313-20PU, кол. 1.
Печатная плата для Atmega8 выглядит следующим образом:
Как видим схема очень простая, там всего один микроконтроллер, 3резистора, 2светодиода и еще один динамик. Вместо кнопки можете применить геркон, или другой контакт.
Принцип работы следующее. Как только мы подаем питание, сразу же загорается или начнет мигать(в зависимо от прошивки) светодиод(в схеме D3), и если датчика не будем трогать, то сигнализация будет молчать. Вот если сработал датчик то и сирена заработает, также будет мигать светодиод, но уже D2.
Если хотите чтобы при работе сигнализации моргал также фары автомобиля, то для этого нужно вывод микроконтроллера 24 РС1 подключить к реле через транзистор, а сам реле уже к фарам. Чтобы отключить сирену необходима выключить и снова включить прибор, или просто нажать на кнопку. Для работы микроконтроллера нужен внутренний генератор на 8МГЦ,
Если хотите как то усилить звук сигнализации , то с транзисторами можете собрать усилитель и подключить к схеме. Я именно так и сделал, только в данной схеме этого не изобразил.
Перейдем к схеме на Attiny 2313, в нем как и сказал раньше все те же детали и тот же принцип работы, только изменен МК, в следствие и подключенные выводы.Такой микроконтроллер работает от внутреннего генератора 4МГц, хотя можно и на 1Мгц прошить.
Ниже схема подключении уже на Attiny2313
Для данной мк написал всего одну версию прошивки, собрал все на какетной плате, проверил, все нормально работает.
А фьюзи нужны выставить ниже представленным образом:
Скачать все прошивки и проекты на протеус можете тут.
Имитатор звука сирены
Электронный имитатор, принципиальная схема которого представлена на рис.1, подражает звуку сирены. Устройство состоит из двух идентичных генераторов звуковой частоты, собранных на транзисторах VT1, VT2 и VT3, VT4 разной структуры по схеме несимметричного мультивибратора.
В результате взаимодействия близких по частоте акустических колебаний, излучаемых динамическими головками ВА1 и ВА2, работающих “дуэтом”, характер звука резко отличается от привычного тонального сигнала, издаваемого одной головкой. Звук приобретает необычную приятную окраску, становится насыщенным, колоритным, обогащается обертонами. При размещении головок на некотором удалении друг от друга наблюдается эффект, близкий к стереофоническому.
Цепь положительной обратной связи составлена из резистора R3 (R6) и конденсатора C1 (C2).
От параметров этих элементов зависит основная рабочая частота генерации, а также громкость звука, воспроизводимого динамической головкой ВА1 (ВА2), являющейся нагрузкой генератора.
Делитель из резисторов R1 (R4) и R2 (R5) создает необходимее напряжение смещения на базе VT1 (VT3), определяющее режим работы по постоянному и переменному току каждой пары взаимосвязанных транзисторов.
Чтобы исключить влияние друг на друга генераторов за счет гальванической связи, каждый снабжен автономным источником питания G1 и G2. Включают имитатор сдвоенной кнопкой SB1.
В устройстве можно применить любые транзисторы серий КТ201, КТ301, КТ306, КТ312, КТ315, КТ342, КТ373 (n-p-n) и МП13-МП16, МП20, МП25, МП26, МП39 – МП42 (p-n-p) с коэффициентом передачи тока базы не менее 30. Резисторы МЛТ-0,125 или МЛТ-0,5, конденсаторы МБМ, КМ и другие.
Динамические головки мощностью 0,1-2 Вт, с сопротивлением звуковой катушки постоянному току 4 – 16 Ом. Вместо них можно применить электромагнитные телефонные капсюли с сопротивлением катушки постоянному току 30- 200 Ом (например, ДЭМШ-1, ДЭМ-4м, ТМ-2А). В этом случае сопротивление резисторов R1, R4 следует увеличить.
Кнопочный выключатель типа КМ2-1. Питание-элементы 332, 343 или 373.
Налаживание сводится к поочередной настройке генераторов. Сначала источник питания подсоединяют к первому из них и подбором сопротивления резистора R2 добиваются наибольшей громкости звукового сигнала. Затем ту же операцию повторяют для второго генератора.
После этого включают сразу оба генератора и прослушивают их совместное действие, экспериментально определяя наилучшее взаимное расположение головок (в реальной конструкции). Рабочую частоту генераторов подбирают, изменяя емкость конденсаторов C1, C2 в пределах 0,033- 0,25 мкф.
Если же их величины отличаются, характер звука будет иной, но по-своему интересный.
Две электронные сирены (с печатной платой)
Автор статьи — учащийся седьмого класса общеобразовательного лицея № 17 г. Северодвинска. Он занимается в городском центре юношеского научно-технического творчества в кружке радиоэлектроники, которым руководит Виктор Иванович Хохленко. Предлагаемые устройства могут найти применение в системах тревожного оповещения и охранной
сигнализации.
Звуковые электромеханические и электронные сирены широко используются для оповещения в экстренных ситуациях. На небольших предприятиях, в школах, особенно в сельской местности, можно применить предлагаемые сирены, собранные из доступных недорогих деталей. За основу были приняты схемы устройств, описание которых дано в книге Иванова Б.
С. “Самоделки юного радиолюбителя” (М.: ДОСААФ, 1988, с. 27—31).
Схема сирены на транзисторах показана на рис. 1. Генератор звуковой частоты собран на транзисторах VT4, VT5 по схеме несимметричного мультивибратора. Его нагрузкой является динамическая головка ВА1.
Частота генерации зависит от емкости конденсатора С4, сопротивлений резисторов R7, R8, параметров транзисторов VT4, VT5 и напряжения на конденсаторе СЗ.
На транзисторах VT1, VT2 по схеме симметричного мультивибратора собран генератор инфразвуковой частоты, на транзисторе VT3 —
эмиттерный повторитель.
Выходной сигнал генератора инфразвуковой частоты с периодом следования импульсов несколько секунд через резистор R5 поступает на базу транзистора VT3.
Когда транзистор VT2 закрыт, на резисторе R4 напряжение близко к нулю, транзистор VT3 открыт и происходит зарядка конденсатора СЗ через резистор R6.
Когда транзистор VT2 открывается, напряжение на резисторе R4 возрастает почти до напряжения питания, что приводит к закрыванию транзистора VT3 и
разрядке конденсатора СЗ через резисторы R7, R8 и базу транзистора VT4.
Поскольку напряжение на конденсаторе СЗ периодически плавно изменяется (возрастает, убывает и снова возрастает), то в соответствии с ним изменяется частота звукового генератора. Так формируется
сигнал сирены, тональность которого также плавно изменяется.
На рис. 2 показана схема второй сирены, в которой генератор инфразву- ковой частоты построен на логической микросхеме К561ЛЕ5. На элементах DD1.1—DD1.
3 собран генератор прямоугольных импульсов, скважность которых (отношение периода следования к длительности импульса) зависит от сопротивления резисторов R2 и R3. Элемент DD1.4 работает как инвертор сигнала.
Генератор звуковой частоты собран на транзисторах VT1, VT2 по такой же схеме, как и в первой сирене. Сигнал с выхода элемента DD1.4 управляет частотой этого генератора. При напряжении высокого уровня на выходе элемента DD1.4
происходит зарядка конденсатора С2, при низком уровне — его разрядка.
Большинство деталей первой и второй сирен, кроме динамической головки, устанавливают на печатных платах из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1… 1,5 мм, чертежи которых показаны на рис. 3 и рис. 4 соответственно. Внешний вид смонтированных
устройств — на рис. 5 и рис. 6.
Применены резисторы С2-23, МЯТ, оксидные конденсаторы — импортные, в звуковом генераторе применен конденсатор К73-9, в генераторе инфранизкой частоты второй сирены — К10-17. Транзисторы структуры п-р-п можно применить любые из серий КТ315, КТ3102. Транзистор КТ816Б
заменим на транзисторы серий КТ814, КТ816 с любыми буквенными индексами.
Микросхему К561ЛЕ5 можно заменить на К561ЛА7. Диоды — любые кремниевые маломощные импульсные или выпрямительные, например, серий КД102, КД103, КД510, КД521, КД522, Д220.
Динамическая головка — любая средне- частотная или широкополосная с сопротивлением катушки не менее 8 Ом и мощностью более 2 Вт.
Питать устройства можно от батареи аккумуляторов или гальванических элементов, а также от сетевых стабилизированных источников
питания с выходным током до 0,5 А.
Налаживания не требуется. При желании тональность сигнала первой сирены можно изменять подборкой конденсатора С4, а второй — СЗ. Скорость изменения частоты в первой сирене осуществляют подборкой конденсатора С1, а во второй — конденсатора С1 или резисторов R2,
R3.
Устройства работоспособны в интервале питающего напряжения 4… 12 В. Однако при этом, во-первых, изменится тональность, что может потребовать дополнительного налаживания.
Во-вторых, при увеличении питающего напряжения необходимо применять динамические головки большей мощности, а при использовании маломощных последовательно с ними следует включить гасящий резистор сопротивлением 1…5 Ом и мощностью
несколько ватт.
Устройства можно использовать как источник сигнала для мощного УЗЧ. Для этого динамическую головку заменяют резистором сопротивлением 10… 12 Ом.
Сигнал снимают с разделительного конденсатора (С5 — на рис. 1). Для ослабления сигнала можно применить резистивный делитель.
В таком варианте сирена была применена совместно с мощным трансляционным УЗЧ и использовалась в лицее для подачи сигнала на учениях по
гражданской обороне.
ПРОСТАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ
Предлагаем схему универсальной охранной сигнализации на небольшом 8-ми выводном микроконтроллере ATTINY-13, при всей своей простоте реализующей множество удобных режимов работы.
Принципиальная схема охранного устройства
Алгоритм работа схемы
1. При включении питания, через 10 сек схема переходит в режим охраны, сигнализируя об этом подачей импульса длительностью 0,5 сек на сирену (при условии, что шлейфы замкнуты на корпус) и подается питание на светодиод который отображает «статус» системы.
1.1. Если на момент перехода в режим охраны один из шлейфов разорван то на сирену подается три импульса продолжительностью 0,5 сек и интервалом 0,5 сек, а светодиод «статус» начинает мигать 1 раз (если разорван шлейф №1), 2 раза (если разорван шлейф №2) и 3 раза (если разорваны шлейф №1 и №2) продолжительностью 1 сек и интервалом 0,5 сек с перерывом 4 сек, режим охраны не включается.
2. Если в режиме охраны шлейф №1 разрывается, то с задержкой 3 сек (для ручного снятия с охраны) начинается оповещение (импульс на сирену продолжительностью 60 сек и импульс продолжительностью 3 сек на светодиод оптопары).
Светодиод «статус» начинает мигать, как указано в п.1.1.
2.1. Если, с момента первого разрыва шлейфа №1, в течении 3-х минут шлейф не восстановлен то выдается повтор оповещения.
2.2. Если, с момента первого разрыва шлейфа №1, в течении 6-ти минут шлейф не восстановлен то выдается повтор оповещения.
2.3 Если, с момента первого разрыва шлейфа №1, шлейф не восстановлен в течении 7-ми минут то на светодиод оптопары подается 6 импульсов продолжительностью 3 сек с периодичностью 60 минут. На период разрыва шлейфа №1 охрана ведется по шлейфу №2.
2.4 Если во время процессов оповещения по шлейфу №1 происходит разрыв шлейфа №2, то оповещение по шлейфу №2 происходит с задержкой 60 сек.
2.5 Если по истечению 60 сек. после первого разрыва шлейф №1 восстановлен на период 10 сек., на любом этапе, то через 10 сек. схема продолжает работу с п.2, за исключением светодиода «статус» который запоминает что шлейф №1 был разорван (повторение п.2.5 возможно не более 10 раз).
3. Если в режиме охраны шлейф №2 разрывается начинается оповещение (импульс на сирену продолжительностью 60 сек и импульс продолжительностью 3 сек на светодиод оптопары). Светодиод «статус» начинает мигать, как указано в п.1.1.
3.1. Если, с момента первого разрыва шлейфа №2, в течении 3-х минут шлейф не восстановлен то выдается повтор оповещения.
3.2. Если, с момента первого разрыва шлейфа №2, в течении 6-ти минут шлейф не восстановлен то выдается повтор оповещения.
3.3 Если, с момента первого разрыва шлейфа №2, шлейф не восстановлен в течении 7-ми минут то на светодиод оптопары подается 6 импульсов продолжительностью 3 сек с периодичностью 60 минут. На период разрыва шлейфа №2 охрана ведется по шлейфу №1.
3.4 Если во время процессов оповещения по шлейфу №2 происходит разрыв шлейфа №1, то оповещение по шлейфу №1 происходит с задержкой 60 сек.
3.5 Если по истечении 60 сек. после первого разрыва шлейф №2 восстановлен на период 10 сек., на любом этапе, то через 10 сек. схема продолжает работу с п.3 за исключением светодиода «статус» который запоминает что шлейф №2 был разорван (повторение п.3.5 возможно не более 10 раз).
4. Если разорваны оба шлейфа схема ожидает восстановления шлейфов как в п.2.5 и п.3.5. При дальнейшем восстановлении работы схемы светодиод «статус» сохраняет память о сработанных шлейфах.
Все файлы находятся в архиве. За подробностями обращайтесь на форум. Автор: Александрович.
Форум по схеме
Обсудить статью ПРОСТАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ
Полицейская сирена с мигалкой на ATtiny13
Вой двух тональной сирены, сквозь звуки сирены слышен рев мотора, свет мигалки ослепляет прохожих синим и красным свечением…
;****************************************************************************** ;***** Программа включает и выключает порт PB4 микроконтроллера ATtiny13 ****** ;***** Created: 2015-02-05 01:28 ******** Site: http://integrator.adior.ru **** ;****************************************************************************** .includepath "/home/dior/AVR" ; Папка с файлами заголовками .include "tn13def.inc" ; Используем ATtiny13 ;============================================================================== ; rjmp reset ; начало программы reset: ldi r23, RAMEND ; Загрузить в R23 адрес последней ячейки памяти out SPL, r23 ; Инициализация стека sbi DDRB, DDB2 ; PB2 будет работать на выход sbi DDRB, DDB3 ; PB3 будет работать на выход sbi DDRB, DDB4 ; PB4 будет работать на выход ldi r23, 157 ; Загрузить в R23 157 (горят оба светодиода) out PORTB, r23 ; PB2, PB3 и PB4 установить уровень 1 ; На PB2 подкл. динамик, на PB3 и PB4 светодиоды. main: ldi r23, 21 ; Загрузить в R23 140 (горит красный светодиод) ldi r25, 4 ; Длительность звучания ldi XL, 255 ; Длительность полупериода (младший байт) ldi XH, 5 ; Длительность полупериода (старший байт) rcall duratone ; Вызов подпрограммы генерации ноты ldi r23, 140 ; Загрузить в R23 140 (горит зеленый светодиод) ldi r25, 3 ldi XL, 255 ldi XH, 7 rcall duratone ldi r23, 157 ; Загрузить в R23 157 (горят оба светодиода) ldi r25, 0 ldi r24, 16 ldi XL, 255 ldi XH, 130 ; Рев мотора rcall duratone stop: rjmp main ; Останов или бесконечный цикл ; Подпрограммы duratone: ; Подпрограмма генератор тона с таймером ; Длительность таймера R25 ; Высота тона (точнее, длительность полупериода) XH:XL movw YL, XL ; ╔Загрузить в счетчик Y длительность полупериода из X swap r23 ; ║Поменять местами полубайты в r23 out PORTB, r23 ; ║инвертировать сигналы на PB0 и PB4 halfcycle: sbiw YH:YL,1 ; ║╔Y=Y-1 (65535...0) brcc halfcycle ; ║╚Повторять пока не было переноса sbiw r25:r24,1 ; ║R25:R24=R24:R24-1 brcc duratone ; ╚Повторять пока не было переноса ret ; Возврат из подпрограммы ; Задействованы регистры R23, R24, R25, R26, R27, R28, R29 ; Компилировать avra test.s ; Загрузить avrdude -C/home/dior/AVR/avrdude.conf -v -v -v -v -pattiny13 -cstk500v1 -P/dev/ttyUSB0 -b19200 -Uflash:w:test.s.hex:i ; Фьюзы avrdude -C/home/dior/AVR/avrdude.conf -v -v -v -v -pattiny13 -cstk500v1 -P/dev/ttyUSB0 -b19200 -e -Uhfuse:w:0xff:m -Ulfuse:w:0x7a:m
На вывод PB2 микроконтроллера ATtiny13 подключите динамик через резистор сопротивлением 140 Ом. На выводы PB3 и PB4 подключите светодиоды через резисторы сопротивлением 140 Ом. Свободный вывод динамика и свободные выводы резисторов подключите к общему проводу.
