Выключатель с голосовым управлением

Автор: Flasher
Опубликовано 15.09.2014
Создано при помощи КотоРед.
Участник Конкурса "Поздравь Кота по-человечески 2014"

    По комнате носился радостный кот Васька. Еще бы, я ведь ему презентовал выигранную мною в прошлогоднем конкурсе ардуино.
    -Вот теперь заживем,- говорил Васька. -Это ж надо! Почти компьютер на такой маленькой штучке! Сколько всего полезного и умного можно наворотить! Можно изобрести такооое, что пару десятков лет назад никому и не снилось,- не унимался Василий.
     -Компьютеризированную мигалку? - уточнил я.
     -Да хоть бы и ее. Можно даже целый "умный дом" построить! Это сейчас круто- умные дома делать!- парировал Васька. - Наступает новая эра, Кота образованного и вооруженного микропроцессорами. Это тебе не мигалки на древних транзисторах делать... Там даже непонятно как прошивку заливать. Вот возьму и сделаю так, чтобы ардуина била током дрессированных мышей, а они мне молоко в кастрюльке подогревали.
    Произнеся это, Василий умчался к себе покорять вершины микропроцессорной техники.
    Мне же, по закону жанра, следует показать, что умные дома можно и на древних транзисторах делать. Вот было бы неплохо лежать на диванчике и командовать всем в доме. А что? Можно и сделать. Открываем сундучок и достаем кучку транзисторов МП. Пожалуй, пяток хватит. Добавим несколько релюшек. А катушек разных тут у меня больше, чем у дурака фантиков.
    Теперь надо придумать как командовать домом. Придумываем ему имя-"ДОМ". Чтобы дом ничего не напутал, говорим сначала имя "ДОМ", а потом промырлыкиваем кошачью команду:"МЯААААУ!". Разные модели умного кота Маркова и циферки матстатистики оставляем в сторонке- считать-то я, как и всякий порядочный кот, всё равно не умею. Значит, дом будет реагировать на звуки "О" и "А". Причем звук "О" должен быть определенной длительности, а звук "А" должен следовать за звуком "О" не позже 1,5 секунд. Вот тогда дом точно ничего не перепутает. Для выделения звуков необходимо построить парочку фильтров. А как их настроить? К сожалению, во всех древних приборах коварные мыши съели все проводки. Но ничего, воспользуемся быстренько Васькиным компьютером, чтобы он ничего не заметил. Намурлыкиваем в микрофон "ДОООМ" и "МЯАААУ!", записываем их в звуковом редакторе. Выделяем по отдельности интересующие нас звуки и проводим их спектральный анализ.

Видим, что для звука "О" характерным пиком в спектре является частота 512Гц.

А для звука "А"-1259Гц.

Вот на эти частоты и настраиваем фильтры, выполненные на транзисторах VT4 и VT5.

     Для настройки фильтров нам понадобится генератор звуковых сигналов с амплитудой 2 вольта и осциллограф. К контактам реле необходимо прицепить индикаторные лампы. Подбираем С7 и С8. Полосу срабатывания подбираем индивидуально, в зависимости от интонации произнесения. Мне хватило 30 Гц для "0" и 150Гц для "А". Дополним фильтры микрофоном BM1 и усилителем на транзисторах VT1-VT3. Первые два транзистора усиливают входной сигнал примерно в 1000 раз. VT3 усиливает сигнал еще в несколько десятков раз, доводя его амплитуду до 2 вольт и ограничивая ее на этом уровне. Все транзисторы следует отобрать у пауков с коэффициентом усиления 50(VT4,VT5)...90(VT1-VT3) и минимальным обратным током коллектора. Индуктивности выполнены на черных и невкусных ферритовых чашечках с надписью М2000. Мотаем провод, пока лапки не устанут.

     Как только я промяукаю слово "ДОМ", сработает реле К1 и конденсатор С11 начнет заряжаться на протяжении всего звука "О". Теперь конденсатор начнет разряжаться через R12. Если сработает реле К2 , услышав команду "МЯААААУ!", то С11 разрядится на обмотку реле К3. Если С11 не успел достаточно разрядится, то К3 сработает, сформировав короткий импульс. Этот импульс перебросит триггер на реле К4 в противоположное устойчивое состояние. Пока не разрядится или не зарядится С12 триггер не будет реагировать на входные импульсы. К свободным контактам реле К4 можно подключить подогреватель мисочки с молочком. И скомандовав "ДОМ" и не позже чем через 1,5 секунды "МЯАААУ!" мы увидим как реле К4 переключится. Еще одна команда "ДОМ, МЯАААУ!"- и реле снова переключается. На спокойный и тихий разговор, бубнение телевизора выключатель не реагирует.
Ну всё, Васька, теперь всех своих мышей я могу переловить - вместо них будет умный дом.

P.S. По просьбе кота Василия прошивки на МП42Б выкладывать не буду...

Файлы:
Схема электрическая принципиальная в формате Splan

Все вопросы в Форум.