Arduino Asistent angličtiny: 7 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

Úvod:

Som vysokoškolský študent, ktorý pracuje na magisterskom štúdiu v odbore vzdelávanie so zameraním na technologickú integráciu. V súčasnosti učím hudbu a veľkú časť tohto semestra som strávil učením sa používať Arduino na projekty súvisiace s hudbou. Pri svojom záverečnom projekte som chcel vyskúšať niečo, čo by sa dalo použiť mimo hudobnej triedy. Rozprával som sa s učiteľkou ELL v mojej škole, ktorá pracuje s materskou školou, a diskutovala o potrebe posilnenia slovnej zásoby, preto som chcel vytvoriť jazykového asistenta.

Pomocou konceptov z Fruit + Electronics = Piano (2016) a Fun with Talking Arduino (n.d.) som dokázal vytvoriť toto zariadenie, ktoré by bolo možné použiť na posilnenie alebo posúdenie porozumenia slovníka a fráz slovníka zo strany študenta. Tento projekt používa šesť kapacitných dotykových senzorov. Keď sa dotknete senzora a zeme, zariadenie vysloví slovo alebo frázu priradenú tomuto senzoru. Náčrt má k dispozícii tri funkcie, ktoré používateľovi umožňujú ľahko sa prepínať z jednej sady slovníkov na inú. Zahrnul som aj výtlačky, ktoré je možné umiestniť na vrch zariadenia, aby sa uľahčilo používanie. Vo videu nájdete podrobnejší popis produktu!

Jednotka je umiestnená vo vnútri obráteného boxu na topánky. Arduino je pripevnené k vnútornému veku krabice a „hornou časťou“jednotky je spodok boxu na topánky. Vyrezal som otvory v „hornej časti“jednotky a v jednom na bočnej strane pre zapojenie reproduktorov a kábla USB. Akákoľvek ďalšia lepiaca páska, ktorú by ste mohli vidieť, je len na pokrytie názvu značky obuvi.

Úroveň zručnosti: stredne pokročilý, pretože je potrebné stiahnuť a nastaviť vysielačku tak, aby vyhovovala potrebám zariadenia.

Referencie:

Ovocie + elektronika = klavír. (2016). Prevzaté z

Zábava s rozprávaním o Arduine. (n.d.). Prevzaté z

Krok 1: Materiály:

Komponenty Arduino:

1 kábel Arduino Uno / USB

1 Breadboard

6 1 Mega Ohmové odpory

2 reproduktory (použil som 2 reproduktory 8 ohmov, 2 watty)

2 zosilňovače (použil som 2 moduly LM386)

19 mužských a ženských káblov

14 káblov muž - muž (rôzne dĺžky)

Náradie:

7 miniatúr (musí byť celokovových, maľované zrejme tiež nefungujú)

1 schránka na topánky (pre prípad)

4 potiahnuté sponky na papier (na pripevnenie Arduina do schránky, voliteľné)

3 kus papiera a farebná tlačiareň na tlač prezentačných stránok

Dvojitá lepiaca páska (voliteľné)

Lepiaca páska

Malý skrutkovač (použil som skrutkovač na okuliare, ale bude fungovať aj hlava Phillips)

Krok 2: Schéma

Tu je schéma zariadenia. Na vytvorenie základnej schémy som použil Tinkercad a potom som upravil obrázok tak, aby kompenzoval zariadenia, ktoré neboli v ponuke Tinkercad. Do každého pripojenia od Arduina k zosilňovaču som pridal druhý kábel samec-samica, ktorý mi umožnil otvoriť a zatvoriť škatuľu a vykonať ďalšie pripojenia.

Odporúčanie: Netlačte pripínačku na vnútorný koniec drôtu, kým nevykonáte konečné prepojenie skrinkou na topánky. Pripínače roztiahnu pripojenia na vnútornom konci vodiča, čo spôsobí znížené spojenie, ak ho vyberiete a znova nainštalujete. Nakoniec som pri konečnej inštalácii prilepil káble k lepeniu vodičov do vnútra skrinky, aby sa kompenzovalo natiahnutie vstupov po testovaní jednotky.

Referencie:

Tinkercad. (2019). Prevzaté z

Krok 3: Krok 1: Pripravte si pracovnú plochu (voliteľné)

Nechcem, aby sa moje Arduino pri preprave pohybovalo, a tak som sa rozhodol namontovať ten svoj na vnútorné veko schránky na topánky. Pomocou otvorov pre skrutky na Arduino Uno som označil veko skrinky na topánky a vystrčil cez ňu otvory. Odvinul som vonkajšiu časť kancelárskych sponiek (pozri obrázok 1) a pretlačil ich cez otvory z vonkajšej strany veka škatule, potom som ich pomocou lepiacej pásky držal na svojom mieste (pozri obrázok 2).

Po preklopení veka škatule (na vnútornú stranu škatule) som opatrne umiestnil kancelárske spinky cez otvory pre skrutky na Arduine a ohol som sponky nadol (pozri obrázok 3) a potrubie zalepilo sponky na miesto. Nakoniec som pomocou dvojitej lepiacej pásky pripevnil dosku na veko škatule (pozri obrázok 4).

Tento krok je opäť voliteľný, ale pre mňa sa mi po namontovaní lepšie cestovalo. Dráty sa menej pravdepodobne odpojili.

Krok 4: Krok 2: Pripojte reproduktory

Tu by som zvážil zmenu plánu. Použil som reproduktory, ktoré mám, ale v budúcnosti by som ich nahradil kvalitnejšími reproduktormi s dlhšími drôtmi (múdrym slovom, nevyplácajte reproduktory). Zariadenie znie oveľa lepšie, keď položím reproduktory zvonku, ale zosilňovače viseli, čo spôsobilo odpojenie vodičov. Takže pre môj moment Tima Gunna „Aby to fungovalo“som ku každému z vodičov prepojenia reproduktorov pridal ďalší mužský až ženský vodič, zasunul ich cez otvor, ktorý som vyrezal v hornej časti jednotky, a zasunul káble pred ich zapojením do zosilňovača.

Na zosilňovači sú štyri piny označené „GND“, „GND“, „IN“a „VDD“. Pripojte ženské konce vodičov k prvému kolíku „GND“(použil som modrý), kolíku „IN“(použil som červený) a kolíku „VDD“(použil som oranžový). Opakujte postup s druhým reproduktorom.

Zapojte vidlicový koniec vodičov do vývodky a Arduino - GND (modrý) do záporného pruhu na doske, IN (červený) do vývodov Arduino 3 a 11 a VDD (oranžový) do kladného prúžku na doske.

Na zosilňovači uvoľnite dve skrutky označené „GND“a „OUT“. Vložte čierny reproduktorový vodič do „GND“a červený reproduktorový reproduktor do „OUT“a utiahnite skrutky. Potom som ich dvakrát nalepil páskou na vonkajšiu stranu jednotky.

Krok 5: Krok 3: Zapojenie „analógového vstupu“

Zo svojho Arduina zapojte mužský až mužský vodič do každého z pinov (A0 - A5). Druhý koniec zapojte do dosky (diagram 1 - umiestnil som ich päť radov od seba kvôli lepšej vizualizácii, pretože všetky moje farby drôtov sa nezhodujú).

Na prechod cez dosku použite odpory 1 Mega Ohm (jeden koniec na každej strane stredovej čiary), pričom ponechajte priestor na vloženie drôtu senzora medzi vodič a odpor (diagram 2 - prešiel som zo stĺpca e do stĺpca h).

Pomocou ďalšej sady mužských až mužných drôtov pripojte rady rezistorov (stĺpček j) k kladnému prúžku (diagram 3).

Pripojte vodič z kladného prúžku k 5V pinu na Arduine a vodič z mínusového prúžku na pin GND na Arduino (diagram 4 zobrazuje všetky zapojenia vrátane reproduktorov).

Nakoniec zapojte kábel samec-samica medzi počiatočný vodič (na analógový vstup) a odpor (diagram 5).

Krok 6: Krok 4: Skica

Pred spustením náčrtu si budete musieť stiahnuť aplikáciu Talkie z GitHubu. Po dokončení sťahovania budete musieť otvoriť priečinok „going-digital-Talkie-7f57628“. Otvorte priečinok s názvom „Talkie“, prejdite do priečinka s názvom „Príklady“, potom priečinok s názvom „Vocab_US_TI99“, potom otvorte „Vocab_US_TI99.ino“. Otvorí sa knižnica, v ktorej môžete upraviť slová, ktoré chcete použiť.

(O knižnici Talkie // Copyright 2011 Peter Knight // Tento kód je vydaný pod licenciou GPLv2. // Nasledujúce frázy sú odvodené od slov zabudovaných do doplnku Texas Instruments TI99/4A Speech System z roku 1979. Hlboký mužský hlas s južný prízvuk USA.)

Knižnica je príliš veľká na to, aby ju bolo možné spustiť na Arduine, takže odporúča iba aktivovať slová, ktoré použijete vo svojom náčrte. Ak chcete aktivovať slovo, odstráňte // pred slovom, ktoré chcete aktivovať (napr. Uint8_t spAM ). Ak chcete deaktivovať, stačí pridať // späť pred slovo, ktoré nechcete používať (napr. // uint8_t spANSWER ).

Tu je zoznam slov, ktoré budete potrebovať pre túto skicu: Am, Black, Blue, Bottom, Come, Do, Green, Help, I, In, Is, K, Left, Me, O, Out, Play, Please, Červená, Pravá, Bočná, Ospravedlňujeme sa, Stop, To, To, Na vrchu, Chceš, No, biela, žltá, ty, tvoj.

Potom pridajte tento náčrt do svojho editora Arduino. Na tento náčrt som použil sťahovanie Arduino namiesto webového editora kvôli stiahnutiu knižnice Talkie.

Tento náčrt má tri funkcie (dom, farba, spôsoby), každá obsahuje vlastnú sadu slovných zásob. Ak chcete aktivovať funkciu, jednoducho vymažte dve // pred názvom funkcie. Nezabudnite deaktivovať ďalšie dve funkcie pridaním // pred názvy funkcií. Týmto sa funkcia deaktivuje tak, že sa zmení na komentár. Pozrite si obrázok vyššie alebo sa pozrite na to, ako zmeniť funkcie na ukážkovom videu na začiatku pokynu.

Náčrt používa kapacitný dotyk, pričom miniatúry sú považované za senzory. Dotyk senzora a zeme umožní vášmu telu dokončiť obvod, vďaka čomu bude zariadenie hovoriť pomocou analógového čítania a hlasu. Povedz.

Referencie:

Talkie. (n.d.). Prevzaté z

Krok 7: Krok 5: Dokončenie dotykov

Na boku krabice som vyrezal otvor pre kábel USB, zapojil kábel do Arduina a potom som otvorom previedol zostávajúci kábel, ktorý bude zapojený do počítača, keď bude pripravený na použitie.

Priložil som výtlačky z lekcií slovnej zásoby, ktoré sú uvedené v náčrte. Neváhajte si ich vytlačiť (pokiaľ možno farebne) alebo si vytvorte vlastné. Vystrihnite kruhy na každej strane a potom list umiestnite na vrch škatule. Vycentrujte pripináčiky v každom otvore a potom držte krabičku otvorenú a pripevnite ženské konce drôtu k príslušnému pripínačku.

Upravte náčrt, pre ktorý funkciu chcete používať, vložte príslušný hárok do rámčeka zarovnaný s pripínačkami, zapojte kábel USB do počítača, nahrajte náčrt do svojho Arduina a užívajte si!