Radio fm controllata da smartphone utilizzando arduino e elaborazione

In questo progetto useremo una radio FM esistente che è stata riparata molto tempo fa, per convertirla in una radio FM wireless intelligente controllata tramite telefono, con l'aiuto di Arduino e Processing.

Possiamo convertire qualsiasi dispositivo elettronico azionato manualmente in un dispositivo intelligente utilizzando la stessa procedura. Ogni dispositivo elettronico funziona con l'ausilio di segnali. Questi segnali potrebbero essere in termini di tensioni o correnti. I segnali possono essere attivati ​​manualmente con l'aiuto dell'interazione dell'utente direttamente o con l'aiuto di un dispositivo wireless.

Entro la fine di questo progetto saremo in grado di convertire la maggior parte dei nostri dispositivi elettronici comuni, come una radio che funziona sui pulsanti, in uno Smart Wireless Gadget che può essere controllato da uno smartphone tramite Bluetooth. Per raggiungere questo obiettivo dovremo fare due cose principali.

1. Prevedere come vengono generati i segnali nel sistema di pulsanti meccanici esistente.

2. Trova un modo per attivare lo stesso segnale con l'aiuto di un piccolo circuito aggiuntivo.

Quindi iniziamo…

Componenti richiesti:

Per questo progetto è possibile selezionare un dispositivo elettronico vecchio o inutilizzato come una radio, una TV, un lettore CD o un home theater. I componenti effettivi potrebbero variare in base al dispositivo selezionato. Ma per renderlo wireless avremmo bisogno di un microcontrollore che è un Arduino qui e un supporto wireless che è un modulo Bluetooth HC-05.

Reverse Engineering:

Ok, quindi ora ho selezionato un vecchio lettore radio FM che ha smesso di funzionare molto tempo fa. E quando l'ho aperto ho scoperto che i pulsanti su di esso hanno smesso di funzionare. Questo sarà un dispositivo perfetto per noi su cui lavorare perché non avremo più bisogno dei pulsanti poiché lo renderemo completamente wireless. L'immagine sotto mostra la radio che ho aperto.

Questa era la configurazione dei pulsanti della mia radio (foto sopra). Come puoi vedere ci sono otto pulsanti da cui la radio prende l'input. Puoi anche notare che ci sono otto resistori sulla scheda. Cosa puoi concludere da questo…? Sì, ogni resistenza è collegata a un interruttore. Ora diamo un'occhiata al lato posteriore del tabellone:

Puoi tracciare la connessione con l'aiuto delle tracce PCB, ma se sei ancora confuso puoi usare di più il tuo millimetro nella connettività e capire il circuito. Questa scheda ha tre terminali (cerchiati in rosso) che danno segnali alla scheda radio FM principale. Questi pin erano contrassegnati come S1, S2 e 1.7V. Ciò significa che una tensione costante di 1,7 Volt viene inviata dalla scheda principale a questa scheda e quando l'utente preme un pulsante, si verificherà una caduta di tensione sul resistore corrispondente e attraverso i pin S1 e S2 verrà restituita una tensione variabile. Ecco come funzionano la maggior parte dei pulsanti nei nostri dispositivi elettronici. Ora che abbiamo capito come funzionava, rendiamolo wireless.

Spiegazione di lavoro:

Quindi ora per renderlo wireless dobbiamo solo fornire una tensione compresa tra 0 e 1,7 V attraverso l'S1 e collegare a terra la scheda principale. Esistono alcuni modi in cui è possibile imitare l'impostazione di questi pulsanti utilizzando un microcontrollore.

Possiamo usare un potenziometro digitale e fargli fornire la resistenza sulla scheda come programmato e quando richiesto. Ma questo renderà le cose complicate e costose poiché lavorare con Digipot richiede SPI e Digipots sono costosi.

Possiamo anche utilizzare una rete di resistori a transistor in cui ogni resistenza di valori diversi viene attivata da un transistor che a sua volta è controllato dal microcontrollore stesso. Ma ancora una volta per fare questo per otto pulsanti il ​​circuito si complicherà.

Il modo più semplice per farlo è generare direttamente la tensione variabile richiesta dal microcontrollore e alimentarla ai pin del segnale. Purtroppo, Arduino ha solo ADC e non ha un DAC. Ma, fortunatamente, abbiamo PWM in Arduino. Questo PWM può essere fatto per agire come una tensione variabile con l'aiuto di un semplice filtro passa basso RC.

Un filtro passa basso è mostrato sopra, il componente chiave qui è il condensatore che metterà a terra l'intero segnale pulsante e una CC pura viene inviata come uscita. Quindi i segnali PWM da Arduino devono essere inviati attraverso un filtro passa basso e quindi dati alla scheda di segnale della radio FM.

Il circuito è facile da costruire su una dot board come mostrato sopra. Qui il filo nero è per la terra ei fili blu e verde a sinistra verranno inviati alle nostre schede FM S1 (verde) e S2 (blu), ei fili a destra riceveranno segnali PWM dai pin 9 e 10 di Arduino (vedi foto sopra) e passare alla scheda FM tramite un filtro passa basso. Il modulo Bluetooth utilizza i pin 11 e 12 come Rx e TX.

Ora possiamo generare segnali PWM da 0 volt a 1,7 volt e scoprire come si comporta la nostra radio per diversi livelli di tensione. Il prossimo passo è rendere questa cosa wireless.

Collegamenti del circuito:

Questo schema mostra l'intera configurazione del filtro passa basso e del modulo Bluetooth HC-05 collegato ad Arduino Mega per la radio FM controllata tramite Bluetooth.

Programma Arduino:

Il programma per Arduino è fornito nella sezione Codice di seguito. Puoi anche testare l'intervallo di tensione variabile per il tuo dispositivo elettronico utilizzando questo programma qui.

Prima di iniziare a creare la nostra app Android per la nostra radio, è consigliabile testare la funzionalità wireless con l'aiuto di un'app di monitoraggio Bluetooth del terminale come mostrato nel video qui sotto. Controlla questo articolo per configurare l'app Bluetooth Terminal su Arduino. Una volta che siamo sicuri del suo funzionamento, possiamo iniziare a creare la nostra app Android.

Utilizzo dell'elaborazione per creare un'app Android:

È bello rendere il nostro dispositivo wireless, ma possiamo anche aggiungere un tocco personale al nostro dispositivo creando la nostra app Android. Possiamo controllare il dispositivo su orari programmati automatici o controllarlo in base alle tue sveglie. Puoi anche fare in modo che la tua radio riproduca il tuo canale preferito quando arrivi a casa. L'immaginazione è il tuo limite qui. Ma per ora creeremo una semplice interfaccia utente utilizzando l'elaborazione, questa app avrà solo pochi pulsanti con i quali puoi controllare la tua radio FM.

L'elaborazione è un software open source che viene utilizzato dagli artisti per la progettazione grafica. Questo software viene utilizzato per sviluppare software e applicazioni Android.

Il codice di elaborazione per l' app Android per controllare questa radio FM wireless è fornito qui:

• Codice di elaborazione delle app Android per controllare la radio FM

Per prima cosa abbiamo costruito questa app su PC in modalità JAVA, per testarla correttamente, ecco il codice di elaborazione per lo stesso. Fare clic con il tasto destro del mouse e fare clic su "Salva collegamento con nome.." per scaricare il file di codice. Quindi apri il file nel software "Elaborazione" e fai clic sul pulsante "Esegui" per verificare come apparirà nel telefono. È necessario installare il software "Processing" per aprire i file *.pde.

Dopo aver testato l'app in modalità JAVA, possiamo convertirla facilmente in modalità Android passando alla scheda Android nell'angolo in alto a destra della finestra di elaborazione. Per fare in modo che il nostro telefono Android accenda il Bluetooth e si connetta automaticamente al nostro modulo HC-05, dobbiamo aggiungere i seguenti codici al nostro programma Java esistente per renderlo un'app Android. Abbiamo già fornito il codice Android completo nel link sopra, quindi puoi usarlo direttamente.

Di seguito sono riportati alcuni file di intestazione per abilitare le funzioni Bluetooth:

import android.content.Intent; importa android.os.Bundle; importa ketai.net.bluetooth. *; import ketai.ui. *; import ketai.net. *; importa android.bluetooth.BluetoothAdapter; import android.view.KeyEvent;

Le righe sottostanti comunicano con i nostri telefoni Adattatore Bluetooth utilizzando la libreria Ketai e denominiamo il nostro adattatore come bt .

BluetoothAdapter bluetooth = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter (); KetaiBluetooth bt;

La parte sottostante del codice attiverà una richiesta all'utente che chiede loro di attivare il Bluetooth all'avvio dell'app.

// Per avviare BT all'avvio ********* void onCreate (Bundle savedInstanceState) {super.onCreate (savedInstanceState); bt = nuovo KetaiBluetooth (questo); } void onActivityResult (int requestCode, int resultCode, Intent data) {bt.onActivityResult (requestCode, resultCode, data); } // **********

Qui indichiamo la nostra app Android a quale dispositivo Bluetooth dobbiamo connetterci. La riga bt.connectToDeviceByName (selezione); aspettarsi un nome di dispositivo dalla nostra funzione di configurazione. Poiché il nostro dispositivo Bluetooth è denominato "HC-05", nella configurazione viene aggiunta la riga sottostante. Questo nome sarà diverso in base al nome dei moduli Bluetooth.

// Per selezionare il dispositivo Bluetooth ********** void onKetaiListSelection (KetaiList klist) {String selection = klist.getSelection (); bt.connectToDeviceByName (selezione); // elimina la lista per ora klist = null; } // **********

bt.connectToDeviceByName ("HC-05");

Puoi apportare queste modifiche nel codice di elaborazione per PC (modalità Java) o puoi utilizzare direttamente il nostro codice di elaborazione Android fornito nel link sopra. Quindi collega direttamente il telefono al laptop utilizzando il cavo dati e abilita il debug USB sul telefono. Ora fai clic sul pulsante Riproduci nella finestra di elaborazione del PC, l'applicazione verrà installata direttamente sul tuo telefono Android e verrà avviata automaticamente. È così facile, quindi vai avanti e provalo.

L'immagine sotto rappresenta la nostra interfaccia utente dell'applicazione Android insieme alla sua finestra di codifica. Guarda il video per capire ed eseguire il codice sul telefono Android e sul computer.

È così che abbiamo trasformato la nostra vecchia radio FM in un moderno gadget wireless che può essere controllato dalla nostra applicazione Android. Spero che questo aiuti le persone a mettersi al lavoro ma se hai bisogno di una guida come sempre puoi usare la sezione commenti e saremo lieti di aiutarti.