Arduino met microfoon, hoe aan te sluiten?

[Tower410]

Hallo,

Ik wil graag een microfoon aansluiten op een arduino, om zo een paar leds op allerlei manieren op omgevingsgeluid te laten reageren. Nu is alleen het probleem dat ik geen idee heb hoe ik zo'n microfoontje aan moet sluiten zodat ik op mijn input-pin een signaal van 0 tot 5V krijg (0 bij geen, en 5 bij heel veel geluid)

Ik heb al wat gevonden, een simpel schema, waarover ik echter gelezen had dat het niet helemaal goede resultaten gaf.
Ook heb ik een wat ingewikkelder schema gevonden. Dit schema ziet er goed uit, maar de uitgangsspanning is maximaal 3V, waar ik het liefst gewoon 5V heb. Bovendien zit er een soort 'vertraging' ingebouwd, die ik het liefst er niet in heb zitten, tenzij iemand hier zegt dat het geen kwaad kan. Is er een manier om de maximale uitgangsspanning van dit schema misschien op 5V te krijgen? Ik snap dit schema namelijk niet helemaal, mijn elektronische verstand gaat niet veel verder dan de werking van weerstanden en condensators, de magie van transistors heb ik helaas nog steeds niet helemaal door.

Alvast bedankt

[Boudewijn]

Uhh volgens mij moet je sowieso een ADC gebruiken.
Van 5 naar 3V kan met een LM317.


Niet rottig bedoeld, maar je kunt best een beginner zijn (ben ik ook... )maar zonder te weten hoe eea werkt zijn dit soort dingen lastig te maken.

[ Voor 47% gewijzigd door Boudewijn op 14-09-2009 17:31 ]

[Adion]

De Arduino heeft trouwens ook een VRef ingang, je kan dan instellen dat de analoge ingangen tussen 0V en het voltage op de VRef pin worden gemeten.
Met de juiste weerstand kan je dus makkelijk instellen om een signaal tussen 0V en 3V uit te lezen.

Het simpele schema lijkt me op zich wel te volstaan, de resultaten zullen meer van de software afhangen (piek-detectie/gemiddelde nemen/...)

[DaWaN]

Adion schreef op maandag 14 september 2009 @ 17:48:
Het simpele schema lijkt me op zich wel te volstaan, de resultaten zullen meer van de software afhangen (piek-detectie/gemiddelde nemen/...)

En daar is de ADC van een AVR dus niet op gemaakt. Ik weet niet wat de maximale frequentie is waarmee een AVR kan sampelen ?

Ik zou dan toch het 'ingewikkelde' circuit pakken en die aan de ADC hangen. Dat er maar 3V uitkomt maakt niet zoveel uit, dat is kwestie van Vref van de ADC op ongeveer 3V instellen en klaar. Bovendien had je als je het document doorgelezen had ook kunnen zien dat je die vertraging zelf ook gewoon kunt beinvloeden.

[Tower410]

Ik zou natuurlijk het liefst gewoon het simpele schema gebruiken, maar ik begrijp dat dit nogal wat gaat vereisen van de arduino en het programma dat ik erbij ga gebruiken. Die Vref is handig, zeker omdat de arduino zelf 3.3V kan leveren
Ja die vertraging had ik al over gelezen, is het dus ook zo dat als ik die condensator gewoon weglaat ik ook geen vertraging meer heb? Als ik het goed begrijp is die vertraging ook wel handig, zodat ik niet korte en harde geluiden ga 'missen'. Zal een beetje experimenteren worden met welke condensator ik gebruik.

Zal eens gaan kijken waar ik deze onderdelen makkelijk ga krijgen, en dan eens proberen dit in elkaar te zetten

edit: Misschien een domme vraag, maar betekent de 100R bij R6 gewoon een weerstand van 100 Ohm of betekent dat iets anders?

[ Voor 8% gewijzigd door Tower410 op 14-09-2009 19:25 ]

[IWriteCode]

Tower410 schreef op maandag 14 september 2009 @ 19:12:
edit: Misschien een domme vraag, maar betekent de 100R bij R6 gewoon een weerstand van 100 Ohm of betekent dat iets anders?

Yup, dat is 100 ohm

[TNW]

Ik heb ook een arduino en wil hier misschien ook eens mee aan de gang. Volgensmij is het moeilijke schema wel geschikt. Het voltageprobleem zou je in de software kunnen oplossen.
Met de Map functie zou je bijv. elke analoge waarde onder de 615 (3v max, 3/5 * 1024) kunnen mappen naar 0-255 waarmee je bijv een led met PWM zou kunnen aansturen.
Het zou niet moeten uitmaken of je nu met max 3 of 5 volt instuurt, om leds aan te sturen kan je toch geen hogere resolutie dan 8 bit gebruiken.

[Tower410]

Ik heb het circuitje nu in elkaar gezet, maar zie nu pas (ja, nu pas ) dat er bij de input +4,5V staat. De arduino kan 5V leveren, kan ik die gebruiken, of is die halve volt echt te veel?

[Tower410]

Niemand? Zou hier toch graag aan willen werken deze vakantie

[ls470]

Als ik dat schema bekijk zie ik niets dat op 5V problematisch zou kunnen zijn.
Gewoon gaan met die banaan! Je uitgangsspanning gaat dan wel an 0 naar 3.5V ipv van 0 naar 3V...

[Tower410]

Argh, waarom werkt het nooit eens meteen zoals je wil

5V doet het inderdaad prima, de output komt soms zelfs boven die 3,5V.

Maar nu heb ik het volgende probleem, de output schiet willekeurig soms de hoogte in, ook al is er geen hard geluid. Dit moet ik via mijn arduino (of via RV2, maar dat werkt minder precies) wegfilteren, met als gevolg dat ik alleen hele harde geluiden (denk aan in je handen klappen) kan weergeven (doe dat nu nog simpel met een ledje op een PWM pin). Als ik dat niet wegfilter heb ik dus gewoon een led die willekeurig aan het knipperen is, en af en toe op wat harde geluiden reageert. Als ik RV1 gevoeliger instel (dus dat hij sneller op geluid reageert) knippert hij een stuk vaker uit zichzelf. Hierdoor zou je denken dat het toch echt door geluid komt, maar er is dus geen enkel geluid te horen dat zo'n hoge output kan verklaren.

Ik heb al van alles geprobeerd maar kan niet de oorzaak van deze 'uitschieters' vinden... Iemand een idee?

Bovendien staat er in de pdf dat op een halve meter afstand praten een output van 1V zou moeten kunnen geven, maar dat heb ik tot dusver niet voor elkaar gekregen, maar misschien komt dat ook wel door het bovenstaande probleem (dat de wat lagere output gewoon wegvalt tegen al die uitschieters die ik krijg als ik de gevoeligheid omhoog draai)

[ls470]

Weet je hoe proper de voeding is? Probeer anders eens dit circuit met een 4.5V batterij te voeden (grond doorverbinden aan de arduino, + uiteraard niet) om te zien of die storing er dan nog opzit.
Moest je een oscilloscoop hebben kun je natuurlijk ook de nodige zaken controleren: zitten er pieken op de voeding? Is Q1 niet aan het oscilleren?

[Tower410]

Nee laat maar, kennelijk werkt mijn computer nogal als stoorzender voor zulke gevoelige elektronica. Niet qua geluid, maar om dezelfde reden dat mijn radio gaat ruisen zodra ik mijn pc aanzet. Toen ik mijn pc uit had gezet had het circuitje opeens nergens meer last van

[TNW]

Dan is dat schemaatje wel erg gevoelig voor HF van die computer. Gooi eens voor de gein de + draad van de voeding een paar keer door een ferrietkraal en soldeer een 100nF condensator tussen de + en de - bij de voedingsaansluiting van het printje / schakeling.
Je kan dit evt. ook nog doen met de uitgang, dus ook tussen de 0-3V uit een 100 nF C en weer door een ferrietkraaltje heen.

[Tower410]

Nouja dacht eerst dat het daardoor kwam, maar om dat te voorkomen probeerde ik het met een usb verlengkabel, zo'n 2 meter van de pc af, en hij had er nog steeds last van. Toen ik een externe voeding erop aansloot had hij er geen last meer van (mits die adapter niet in hetzelfde stekkerblok als mijn pc zat). Lijkt er dus op dat mijn computer de voltages op de usb en op het stekkerblok een paar minivolts laat fluctureren door de belasting die steeds veranderd. En voor zover ik iets gelezen heb over de werking van electret microfoontjes en de versterkers daarbij, kan ik best begrijpen dat die paar mV verschil de output nogal verstoord.

En tja, ik heb geen ferrietkralen in huis, misschien nog wel een verdwaald condensatortje. Maar aangezien het met externe voeding wel prima werkt, vind ik het best zo Ik moet uiteindelijk toch een externe voeding gaan gebruiken voor de lamp die ik wil gaan maken.

[ Voor 5% gewijzigd door Tower410 op 19-10-2009 19:00 . Reden: typo ]

[Tower410]

Omdat ik het zelf vaak ook leuk vind om te zien wat er met het advies gedaan wordt, doe ik dat zelf ook maar even, voor degene die mijn mening delen . Dus hierbij het resultaat van de reden dat ik dit topic opende. Heb nu een RGB-strip van Niels (oude versie, dat wel) op mijn arduino aangesloten, geeft een leuk effect vind ik. Zat een hele tijd met het programma van mijn arduino te klooien, tot ik toevallig opeens een heel leuk effect kreeg (was eigenlijk niet de bedoeling, maar goed ) Sindsdien niet echt meer aan het programma gezeten omdat het best goed reageert nu. Heb er een filmpje van gemaakt: http://www.youtube.com/watch?v=5MVbpxK3rE8

Heb ook een meer 'fading' programma, voor als ik dat drukke geflits en zo even zat ben. Deze gaat langzaam harder brander naarmate er meer geluid is. Met een druk op de knop kan ik tussen deze programma's wisselen.

Nu is het alleen nog een kwestie van alles netjes solderen en inbouwen in een leuke lamp.

[KennieNL]

zit zelf hier ook naar te kijken... heb paar amplifiers dmv transistors geprobeerd, maar krijg heletijd brakke resultaten...

wanneer ik via arduino de analoge in uitlees zit er nauwelijks tot niet verschil tussen mn signaal.


@Tower410: heb jij een schema hoe jij het werkend hebt gekregen?

[Tower410]

Als je het topic een beetje doorgelezen hebt kun je zo zien welk schema ik heb gebruikt, en in de 1e post staat een heel mooi linkje naar dat schema

Kan niet anders zeggen dan dat het heel goed werkt, krijg een analoge input tussen de 0 en ongeveer 850 of zo, wat meer dan genoeg is om leuke dingen mee te doen. Enige nadeel is dat als je het op een breadbordje zet, de schakeling nogal gevoelig is voor aanrakingen, dus als je eenmaal een mooie input hebt moet je nergens meer aanzitten. Vanwege deze gevoeligheid is het wel even een frustrerend karweitje om de potmetertjes goed in te stellen.

[LED-Maniak]

Men pakt een ATmega8, LM324 opamp, FFT in de software en krijgt deze effecten:

http://www.youtube.com/watch?v=voVePeva7ZI




(ik kan dus instellen op welke frequentie en bijbehorende amplitude een kleur moet reageren en hoe hij moet reageren)

Filmpje is al outdated trouwens, heb nu 4 kanaals en meer effecten.

[ Voor 44% gewijzigd door LED-Maniak op 06-01-2010 19:28 ]

[Tower410]

Die heb ik ook besteld Voor in mijn pc case. Erg vet, maar was me iets te ingewikkeld om mee te beginnen. Ben al erg trots op wat ik alleen met die arduino heb bereikt, was een leuk projectje

Moet het alleen nog even afmaken door het netjes ergens in te stoppen, heb ik nog steeds niet gedaan

[KennieNL]

Tower410 schreef op woensdag 06 januari 2010 @ 19:22:
Als je het topic een beetje doorgelezen hebt kun je zo zien welk schema ik heb gebruikt, en in de 1e post staat een heel mooi linkje naar dat schema

Kan niet anders zeggen dan dat het heel goed werkt, krijg een analoge input tussen de 0 en ongeveer 850 of zo, wat meer dan genoeg is om leuke dingen mee te doen. Enige nadeel is dat als je het op een breadbordje zet, de schakeling nogal gevoelig is voor aanrakingen, dus als je eenmaal een mooie input hebt moet je nergens meer aanzitten. Vanwege deze gevoeligheid is het wel even een frustrerend karweitje om de potmetertjes goed in te stellen.

heb de eerste schakeling precies nagebouwd (op breadboad).. op de condensator na omdat is geen 0.1uF heb.

als ik 1uF condensator gebruik:
4.48V - bij stilte
4.47V - als ik een flinke tik geef op de mic

als ik geen condensator gebruik:
3.79V - bij stilte
3.85V - als ik paar flinke tikke op de mic geef

niet echt geluids ideaal nog... ik denk dat ik op zoek moet naar 0.1uF condensators.


Heb ipv de 100K resistor een potmeter gezet?

[ Voor 0% gewijzigd door KennieNL op 07-01-2010 14:37 . Reden: typo ]

[Tower410]

Nouja kijk ik ben ook een hele tijd bezig geweest om de boel goed te krijgen, had ook soms een hele hoge output van het circuitje terwijl er helemaal geen geluid was. Bij mij ging dit soms vanzelf over, en soms moest ik wat aan de draadjes friemelen, totdat de output weer normaal werd (was soms nogal wat geduld voor nodig).

In de pdf van de schakeling staat ook hoe je hem goed in moet stellen, vooral de potmeter die het nulpunt bepaald is nogal belangrijk (en erg gevoelig). De potmeter voor de gevoeligheid heb ik permanent op z'n hoogst staan (dus de hoogste gevoeligheid)

Ik heb de schakeling precies zo gebouwd zoals hij er staat, maar kan me niet voorstellen dat één condensatortje voor zo'n hoge output zorgt. Als je een potmeter i.p.v. de 100K hebt gebruikt neem ik aan dat je die wel op een waarde hebt staan die bij de 100K in de buurt komt

Als het nog niet werkt, kan ik je niet echt verder helpen, want ik kan nou niet zeggen dat ik zoveel verstand heb van elektronica. Heb alleen wat basiskennis, maar de werking van deze schakeling is voor mij echt een raadsel, dus ik zou niet weten waardoor je zo'n hoge output zou kunnen krijgen.