Arduino ინგლისური ენის ასისტენტი: 7 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:18

შესავალი:

მე ვარ კურსდამთავრებული, რომელიც ვმუშაობ ჩემი სამაგისტრო განათლების მიმართულებით, ტექნოლოგიური ინტეგრაციის მიმართულებით. მე ამჟამად ვასწავლი მუსიკას და ამ სემესტრის კარგი ნაწილი გავატარე არდუინოს მუსიკასთან დაკავშირებულ პროექტებში გამოყენების შესახებ. ჩემი საბოლოო პროექტისთვის, მინდოდა შემეცადა ის, რაც შეიძლება გამოყენებულ იქნას მუსიკის საკლასო ოთახის გარეთ. მე ვესაუბრე ჩემს სკოლაში ELL მასწავლებელს, რომელიც მუშაობს საბავშვო ბაღთან და მან განიხილა ლექსიკის გაძლიერების აუცილებლობა, ამიტომ მინდოდა შევქმნა ენის ასისტენტი.

Fruit + Electronics = Piano (2016) და Fun with Talking Arduino (n.d.) კონცეფციების გამოყენებით, მე შევძელი ამ მოწყობილობის შექმნა, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას სტუდენტის მიერ სიტყვებისა და ფრაზების გაგების გასაძლიერებლად ან შესაფასებლად. ეს პროექტი იყენებს ექვს capacitive touch სენსორს. როდესაც სენსორი და მიწა შეეხებიან, მოწყობილობა იტყვის ამ სენსორზე მინიჭებულ სიტყვას ან ფრაზას. ესკიზს აქვს სამი ფუნქცია, რაც საშუალებას აძლევს მომხმარებელს ადვილად შეცვალოს ერთი ლექსიკიდან მეორეზე. მე ასევე ჩავრთე ამობეჭდვები, რომლებიც შეიძლება მოთავსდეს მოწყობილობის თავზე მოსახერხებლად. გადახედეთ ვიდეოს, რომ ნახოთ პროდუქტის უფრო სიღრმისეული აღწერა!

დანადგარი მოთავსებულია შებრუნებული ფეხსაცმლის ყუთში. Arduino დამონტაჟებულია ყუთის შიდა სახურავზე და ერთეულის "ზედა" არის ფეხსაცმლის ყუთის ქვედა. მე დავჭრა ხვრელები ერთეულის "ზედა ნაწილში", ასევე ერთი გვერდი გაყვანილობის დინამიკებისა და USB კაბელისთვის. ნებისმიერი დამატებითი წებოვანი ლენტი, რომელიც შეიძლება ნახოთ, მხოლოდ ფეხსაცმლის ბრენდის დასახელებაა.

უნარის დონე: შუალედური, რადგან ტოკი უნდა გადმოწერილი და მორგებული იყოს მოწყობილობის საჭიროებების შესაბამისად.

წყაროები:

ხილი + ელექტრონიკა = ფორტეპიანო. (2016). ამოღებულია

გართობა ლაპარაკი არდუინოსთან. (ახ.წ.). ამოღებულია

ნაბიჯი 1: მასალები:

არდუინოს კომპონენტები:

1 Arduino Uno / USB კაბელი

1 პურის დაფა

6 1 მეგა Ohm რეზისტორების

2 დინამიკი (მე გამოვიყენე 2 8 Ohm, 2 Watt დინამიკები)

2 გამაძლიერებელი (მე გამოვიყენე 2 LM386 მოდული)

19 კაცი - ქალი კაბელები

14 კაცი - მამრობითი კაბელები (სხვადასხვა სიგრძე)

ინსტრუმენტები:

7 ხელთათმანები (უნდა იყოს სულ რკინის, შეღებილი ასევე არ მუშაობს)

1 ფეხსაცმლის ყუთი (საქმისთვის)

4 დაფარული ქაღალდის სამაგრები (არდუინოს ჩასამაგრებლად ბუფერში, სურვილისამებრ)

3 ცალი ქაღალდი და ფერადი პრინტერი პრეზენტაციის გვერდების დასაბეჭდად

ორმაგი ჯოხი (სურვილისამებრ)

Წებოვანი ლენტი

მცირე ზომის ხრახნიანი საჭრელი (მე გამოვიყენე სათვალე, მაგრამ ფილიპსის თავიც იმუშავებს)

ნაბიჯი 2: სქემატური

აქ არის სქემა მოწყობილობისთვის. მე გამოვიყენე Tinkercad ძირითადი სქემატური შესაქმნელად, შემდეგ შევცვალე გამოსახულება იმ მოწყობილობების კომპენსაციისთვის, რომლებიც არ იყო Tinkercad მენიუში. არდუინოდან გამაძლიერებელთან თითოეულ კავშირს დავამატე მეორე მამაკაცი-ქალი მავთული, რამაც საშუალება მომცა გახსნა და დახურვა ყუთი სხვა კავშირების დასამყარებლად.

რეკომენდაცია: არ ჩააგდოთ ცერა თითი მავთულის ქალის ბოლოში, სანამ არ დაამყარებთ საბოლოო კავშირს ფეხსაცმლის ყუთში. ცერა თითები გაჭიმავს კავშირს მავთულის მდედრის ბოლოზე, რაც გამოიწვევს შემცირებულ კავშირს, თუ ამოღებულია და ხელახლა დაინსტალირდება. მე დავასრულე სადენები ყუთის შიგნით ბოლო ინსტალაციის დროს, რათა კომპენსაცია გაუწიოს შესასვლელს მოწყობილობის ტესტირების შემდეგ.

წყაროები:

Tinkercad. (2019). ამოღებულია

ნაბიჯი 3: ნაბიჯი 1: მოამზადეთ სამუშაო ზედაპირი (სურვილისამებრ)

არ მინდა, რომ ჩემი არდუინო გადაადგილდეს, როდესაც გადამიყვანეს, ამიტომ გადავწყვიტე, ჩემი ფეხსაცმლის ყუთის შიდა სახურავზე დამეყენებინა. Arduino Uno– ზე ხრახნიანი ხვრელების გამოყენებით, მე აღვნიშნე ფეხსაცმლის ყუთის სახურავი და გავაღე იგი. მე გავხსენი ქაღალდის სამაგრების გარე ნაწილი (იხ. დიაგრამა 1) და ჩავაგდე ისინი ყუთის სახურავის გარედან, შემდეგ გამოვიყენე წებოვანი ლენტი მათ დასაჭერად (იხ. დიაგრამა 2).

ყუთის სახურავის გადაფურცვლის შემდეგ (ყუთის შიგნით), მე ფრთხილად მოვათავსე ქაღალდის სამაგრები ხრახნიანი ხვრელებით არდუინოზე და ქაღალდის სამაგრები ქვემოთ დავხარე (იხ. დიაგრამა 3) და მიამაგრეთ ქაღალდის სამაგრები ადგილზე. საბოლოოდ, ორმაგი ჯოხის ფირის გამოყენებით, მე დავაყენე პურის დაფა ყუთის სახურავზე (იხ. დიაგრამა 4).

ისევ და ისევ, ეს ნაბიჯი არჩევითია, მაგრამ ჩემთვის, აღმოვაჩინე, რომ ერთეული უკეთესად იმოგზაურა, როდესაც ის დამონტაჟდა. მავთულები ნაკლებად იყო გათიშული.

ნაბიჯი 4: ნაბიჯი 2: შეაერთეთ დინამიკები

ეს არის ის, სადაც მე განვიხილავ ჩემი გეგმის შეცვლას. მე ვიყენებდი დინამიკებს, რომლებიც მე მაქვს, მაგრამ მომავალში ჩავანაცვლებ მათ უკეთესი ხარისხის დინამიკებით უფრო გრძელი მავთულხლართებით (სიტყვა ბრძენთათვის, დინამიკებზე იაფად ნუ დახარჯავთ). მოწყობილობა ბევრად უკეთ ჟღერს, როდესაც დინამიკებს გარედან ვდებ, მაგრამ გამაძლიერებლები ეკიდა, რამაც გამოიწვია მავთულის გათიშვა. ამრიგად, ჩემი ტიმ გუნის "გახადე მუშაობა" მომენტისთვის, მე დავამატე დამატებითი მამრობითი სქემა მავთულხლართზე თითოეულ დინამიკის შეერთების მავთულხლართებს, ჩავკეტე ისინი იმ ხვრელში, რომელიც მე დავჭრა ერთეულის ზედა ნაწილში და შევიყვანე მავთულები მათ შეერთებამდე გამაძლიერებლისკენ.

გამაძლიერებელზე არის ოთხი ქინძისთავით მონიშნული "GND", "GND", "IN" და "VDD". შეაერთეთ მავთულის ქალი ბოლოები პირველ "GND" პინთან (მე გამოვიყენე ლურჯი), "IN" პინზე (მე წითელი გამოვიყენე) და "VDD" პინზე (მე გამოვიყენე ნარინჯისფერი). გაიმეორეთ პროცესი სხვა მომხსენებელთან ერთად.

შეაერთეთ სადენების მამრობითი ბოლო პურის დაფაზე და არდუინო - GND (ლურჯი) პურის დაფაზე უარყოფით ზოლზე, IN (წითელი) არდუინოს ქინძისთავებზე 3 და 11, ხოლო VDD (ნარინჯისფერი) დადებით ზოლზე პურის დაფაზე.

გამაძლიერებელზე, გახსენით ორი ხრახნი, რომელზეც აღინიშნება "GND" და "OUT". ჩადეთ შავი დინამიკის მავთული "GND" - ში და წითელი დინამიკის მავთული "OUT" - ში და გამკაცრეთ ხრახნები. შემდეგ მე ორმაგი ჯოხი მიმაგრებული მათ გარედან ერთეული.

ნაბიჯი 5: ნაბიჯი 3: "ანალოგი" გაყვანილობა

თქვენი Arduino– დან, შეაერთეთ მამრობითი და მამრობითი მავთულები თითოეულ ქინძისთავში (A0 - A5). შეაერთეთ მეორე ბოლო პურის დაფაზე (დიაგრამა 1 - მე განვათავსე ისინი ხუთი რიგის მანძილზე უკეთესი ვიზუალიზაციისთვის, რადგან ჩემი ყველა მავთულის ფერი არ ემთხვევა).

გამოიყენეთ 1 მეგაჰამიანი რეზისტორები დაფაზე გადასასვლელად (ერთი ბოლო ცენტრალური ხაზის თითოეულ მხარეს) და დატოვეთ ადგილი სენსორის მავთულის ჩასასმელად მავთულსა და რეზისტორს შორის (დიაგრამა 2 - მე გადავედი სვეტიდან სვეტში თ) რა

მამრობითი და მავთულხლართების სხვა ნაკრების გამოყენებით, დაუკავშირეთ რეზისტორის რიგები (სვეტი j) დადებით ზოლს (დიაგრამა 3).

შეაერთეთ მავთული პოზიტიური ზოლიდან 5V პინზე Arduino– ზე, ხოლო მავთული უარყოფითი ზოლიდან GND pin– ზე Arduino– ზე (დიაგრამა 4 გვიჩვენებს ყველა გაყვანილობას, მათ შორის დინამიკებს).

დაბოლოს, შეაერთეთ მამაკაცი-ქალი მავთული საწყის მავთულს (ანალოგურ რეჟიმში) და რეზისტორს შორის (დიაგრამა 5).

ნაბიჯი 6: ნაბიჯი 4: ესკიზი

სანამ ესკიზს გაუშვებთ, თქვენ უნდა გადმოწეროთ Talkie GitHub– დან. როდესაც გადმოტვირთვა დასრულდება, თქვენ უნდა გახსნათ საქაღალდე "going-digital-Talkie-7f57628". გახსენით საქაღალდე სახელწოდებით "Talkie", გადადით საქაღალდეში სახელწოდებით "მაგალითები", შემდეგ საქაღალდეში აღინიშნება "Vocab_US_TI99", შემდეგ გახსენით "Vocab_US_TI99.ino". ეს გახსნის ბიბლიოთეკას, სადაც შეგიძლიათ შეცვალოთ ის სიტყვები, რომელთა გამოყენება გსურთ.

(Talkie ბიბლიოთეკის შესახებ // საავტორო უფლება 2011 პიტერ ნაიტი // ეს კოდი გამოცემულია GPLv2 ლიცენზიით. // შემდეგი ფრაზები მომდინარეობს ტეხასის ინსტრუმენტების TI99/4A მეტყველების სისტემის დანამატში 1979 წლიდან. ღრმა მამაკაცური ხმა სამხრეთ ამერიკის შეერთებული შტატების აქცენტი.)

ბიბლიოთეკა ძალიან დიდია Arduino– ზე მუშაობისთვის, ამიტომ ისინი გირჩევენ მხოლოდ სიტყვების გააქტიურებას, რომლებსაც გამოიყენებთ თქვენს ესკიზში. სიტყვის გასააქტიურებლად წაშალეთ // სიტყვა იმ სიტყვიდან, რომლის გააქტიურებაც გსურთ (მაგ. Uint8_t spAM ). დეაქტივაციისთვის, უბრალოდ დაამატეთ // უკან იმ სიტყვის წინ, რომლის გამოყენებაც არ გსურთ (მაგ. // uint8_t spANSWER ).

აქ მოცემულია სიტყვების ჩამონათვალი, რომელთა გააქტიურება დაგჭირდებათ ამ ესკიზისთვის: Am, Black, Blue, Bottom, Come, Do, Green, Help, I, In, Is, K, Left, Me, O, Out, Play, Please, წითელი, მარჯვენა, გვერდი, უკაცრავად, გაჩერება, ეს, To, ყველაზე, მინდა, ისე, თეთრი, ყვითელი, შენ, შენი.

შემდეგ დაამატეთ ესკიზი თქვენს Arduino რედაქტორს. ამ ჩანახატისთვის ვებ რედაქტორის ნაცვლად გამოვიყენე Arduino- ს ჩამოტვირთვა Talkie ბიბლიოთეკის ჩამოტვირთვის გამო.

ამ ჩანახატში არის სამი ფუნქცია (სახლი, ფერი, მანერები), თითოეული შეიცავს ლექსიკონის საკუთარ სიტყვებს. ფუნქციის გასააქტიურებლად, უბრალოდ წაშალეთ ორი // ფუნქციის სახელის წინ. არ დაგავიწყდეთ სხვა ორი ფუნქციის გამორთვა ფუნქციის სახელების წინ // დამატებით. ამის გაკეთება ფუნქციას გათიშავს კომენტარად გადაქცევით. იხილეთ სურათი ზემოთ ან უყურეთ როგორ შეიცვალოს ფუნქციები სადემონსტრაციო ვიდეოზე ინსტრუქციის დასაწყისში.

ესკიზი იყენებს capacitive touch, დამუშავება thumbtacks როგორც სენსორები. სენსორთან და მიწასთან შეხება თქვენს სხეულს საშუალებას აძლევს დაასრულოს წრე, რაც აიძულებს მოწყობილობას ისაუბროს analogRead და voice.say გამოყენებით.

წყაროები:

ტოკი (ახ.წ.). ამოღებულია

ნაბიჯი 7: ნაბიჯი 5: შეხების დასრულება

მე დავჭრა ხვრელი ყუთის გვერდით USB კაბელისთვის, ჩავრთე კაბელი არდუინოში, შემდეგ ხვრელიდან ჩავაბარე დარჩენილი კაბელი, რომელიც გამოსაყენებლად კომპიუტერში იქნება ჩართული.

მე დავურთე ესკიზში დაფარული ლექსიკის გაკვეთილების ამობეჭდვები. მოგერიდებათ დაბეჭდოთ ისინი (თუ შესაძლებელია ფერადი) ან შექმენით თქვენი საკუთარი. ამოჭერით წრეები თითოეულ გვერდზე, შემდეგ მოათავსეთ ფურცელი ყუთის თავზე. თითოეულ ხვრელში დააწკაპუნეთ ცერა თითები, ხოლო ყუთის გახსნისას მიამაგრეთ მავთულის ქალის ბოლოები შესაბამის საყრდენზე.

შეცვალეთ ესკიზი, თუ რომელი ფუნქციის გამოყენება გსურთ, განათავსეთ შესაბამისი ფურცელი ყუთზე, რომელიც მიემართება thumbtacks– ზე, შეაერთეთ USB კაბელი კომპიუტერში, ატვირთეთ ესკიზი თქვენს Arduino– ზე და ისიამოვნეთ!