Trình phát phương tiện thân thiện với bệnh mất trí nhớ: 4 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Âm nhạc có thể mang lại lợi ích sâu sắc cho những người bị sa sút trí tuệ. Ngoài giá trị giải trí, nó có thể cung cấp liên kết với quá khứ, mở khóa ký ức và ngày càng trở thành một phần của việc chăm sóc bệnh mất trí nhớ. Đáng buồn thay, nhiều sản phẩm giải trí gia đình hiện đại không thân thiện với chứng mất trí có giao diện người dùng phức tạp.

Trình phát đa phương tiện được mô tả ở đây hoạt động giống như một đài phát thanh cơ bản chỉ với hai điều khiển - một 'nút điều chỉnh' để chọn 'đài' và một điều khiển âm lượng. Trong trường hợp này, 'đài' là một thư mục chứa các tệp âm thanh được lưu trữ trên thẻ nhớ. Ý tưởng là người dùng chỉ cần xoay mặt số cho đến khi họ nghe thấy điều gì đó họ thích. Các tệp 'trạm' sau đó được phát theo một trình tự ngẫu nhiên.

Nó giống như một chiếc radio chỉ phát những bản nhạc hay mà không có quảng cáo!

Quân nhu

Trình phát đa phương tiện thân thiện với bệnh mất trí nhớ chỉ yêu cầu một số thành phần có giá khoảng 20 bảng: -

1. Bộ điều khiển vi mạch đơn board Arduino. Tôi đã sử dụng Arduino UNO nhưng bất kỳ mô hình tương thích nào cũng sẽ hoạt động.
2. Mô-đun MP3 tương thích DFPlayer. Tôi đã sử dụng Sodial MP3-TF-16P giá rẻ
3. Thẻ MicroSD để lưu trữ nhạc
4. Bộ mã hóa quay để 'điều chỉnh'
5. Chiết áp 10K ohm để điều khiển âm lượng
6. Điện trở 1K ohm
7. Tấm đục lỗ để lắp ráp
8. Nguồn điện bên ngoài (khuyến nghị 9-12V @ 2A)
9. Loa (3ohm @ 5W hoặc tương tự)

Một bộ công cụ điện tử cơ bản cũng sẽ được yêu cầu cùng với một PC chạy Arduino IDE để tải lên bản phác thảo.

Bước 1: Phần cứng

Trái tim của trình phát media là mô-đun DFPlayer MP3. Điều này kết hợp bộ giải mã MP3, đầu đọc thẻ SD và bộ khuếch đại mono 3 Watt trong một gói nhỏ, chi phí thấp. Mô-đun MP3 được điều khiển bởi vi điều khiển Arduino. Chỉ một số kết nối được yêu cầu với mô-đun DFPlayer: -

1. + 5V (pin1)
2. Nhận nối tiếp (pin2)
3. Truyền nối tiếp (chân 3)
4. Đầu ra loa (chân 6 và 8)
5. Nối đất (chân 7 và 10)
6. Bận (pin 16)

Arduino lấy đầu vào từ bộ mã hóa quay (điều khiển điều chỉnh) và chiết áp (điều khiển âm lượng). Chân Busy từ mô-đun DFPlayer được kết nối với chân Kỹ thuật số 6 của Arduino.

Hệ thống dây nguyên mẫu của breadboard được hiển thị ở trên. Lưu ý điện trở 1K giữa Arduino và chân Serial RX của mô-đun MP3. Điều này là bắt buộc để giao tiếp Arduino 5V với DFPlayer 3.3V.

Cũng xin lưu ý rằng mô-đun DFPlayer yêu cầu nguồn điện ổn định và không có khả năng hoạt động chính xác nếu chỉ sử dụng nguồn USB. Tôi đã lấy nguồn cung cấp 5V từ Arduino, đến lượt nó, được cấp nguồn qua PSU bên ngoài. Trong khi điều này hiệu quả, bạn có thể muốn xem xét một nguồn cung cấp riêng cho mô-đun MP3.

Bước 2: Phần mềm

Bản phác thảo Arduino điều khiển trình phát đa phương tiện tương đối đơn giản. Vòng lặp chính được thực hiện 100 lần mỗi giây và thực hiện ba chức năng: -

1. Kiểm tra trạng thái của bộ mã hóa 'điều chỉnh'
2. Kiểm tra trạng thái của nồi âm lượng
3. Kiểm tra xem quá trình phát lại bản nhạc hiện tại đã kết thúc chưa.

Trạng thái phát lại được xác định bằng cách thăm dò chân 'bận' của mô-đun DFPlayer được liên kết với chân kỹ thuật số 6 của Arduino Uno.

void loop () {

boolean busy = false; chậm trễ (10); if (myDFPlayer.available ()) myDFPlayer.read (); // cần thiết để giữ sạch bộ đệm ack checkVol (); checkTuning (); bận = digitalRead (busyPin); // kiểm tra xem bản nhạc hiện tại đã kết thúc chưa if (busy == 1) {playStation (); chậm trễ (300); // đợi pin bận}}}

Mã gỡ lỗi mở rộng được bao gồm trong bản phác thảo. Thao tác này sẽ gửi các thông báo trạng thái thường xuyên qua cổng nối tiếp IDE để hỗ trợ khắc phục sự cố. Nó có thể được bật hoặc tắt bằng cách chỉnh sửa dòng 14.

boolean serialDebug = false; // bật / tắt khắc phục sự cố

Tương tự, thứ tự các bản nhạc được phát có thể được thay đổi từ ngẫu nhiên thành tuần tự bằng cách chỉnh sửa dòng 15

boolean randomTrackPlay = true; // ngẫu nhiên hóa thứ tự bản nhạc

Hai thư viện bên ngoài phải được bao gồm để bản phác thảo biên dịch chính xác - SoftwareSerial.h và DFRobotDFPlayerMini.h

Bản phác thảo hoàn chỉnh có thể được tìm thấy trên trang GitHub của tôi.

Bước 3: Tổ chức âm nhạc

Các tệp nhạc được sao chép vào thẻ SD được đặt trong khe cắm thẻ DFPlayer. Dự án này coi mỗi thư mục trên thẻ SD như một 'trạm' có thể được chọn thông qua điều khiển điều chỉnh.

Các tệp phải được tổ chức theo một cách cụ thể để được công nhận. Các tệp được lưu trữ trong các thư mục có tên 01, 02, v.v. Tên thư mục phải dài hai chữ số với số '0' ở đầu, tức là từ 01 đến tối đa là 99.

Trong mỗi thư mục, các tệp âm thanh phải được đặt tên 001.mp3, 002.mp3 cho đến 999.mp3. Mỗi tên tệp dài ba chữ số với 'số không' ở đầu và một phần mở rộng tệp mp3. Mô-đun DFPlayer cũng sẽ phát lại các tệp. WAV mặc dù tôi chưa thử điều này.

Quy ước đặt tên tệp được mô-đun sử dụng gây khó khăn cho việc xác định đó là bản nhạc nào nhưng điều này không quan trọng đối với ứng dụng này vì các tệp được phát ngẫu nhiên.

Tôi tách bộ sưu tập CD của mẹ tôi thành MP3 128kbs và sắp xếp âm nhạc theo thể loại, đặt tất cả các bản nhạc opera, dàn nhạc, nhạc phim, v.v. vào thư mục riêng của họ. Điều này dẫn đến một số lượng nhỏ mỗi đài có một số lượng lớn các bản nhạc - tương tự như một đài phát thanh thực.

Bước 4: Lắp ráp cuối cùng

Đối với bản dựng này, tôi đã sử dụng một hộp đài Bakelite cũ đã nằm trên giá sách của tôi trong vài thập kỷ để chờ đợi một dự án phù hợp. Nó không chỉ là một món đồ đẹp mà còn có thể nhận ra ngay như một chiếc radio và chỉ có hai nút điều khiển khiến nó trở nên hoàn hảo cho dự án này. Vấn đề lớn nhất mà tôi phải đối mặt là làm cho các nút bấm kiểu cũ để phù hợp với nồi và bộ mã hóa hiện đại. Một số hồ sơ và ống co nhiệt đã giải quyết được vấn đề.

Mạch điện đơn giản không đảm bảo tạo ra một PCB vì vậy tôi đã đấu dây bằng tay cho thiết bị bằng cách sử dụng một bảng đột phá nguyên mẫu UNO như được hiển thị ở trên.

Các cải tiến trong tương lai sẽ bao gồm điều khiển âm lượng được chuyển đổi để bật và tắt thiết bị. Điều này hiện đang được thực hiện tại ổ cắm điện. Một số đèn LED bên trong sẽ được thêm vào để hiển thị liệu thiết bị có được cấp nguồn hay không.

Trình phát media hoạt động như dự định và mẹ tôi biết cách vận hành nó theo bản năng, đó là mục đích chính của dự án. Không phải điều hướng một điều khiển từ xa khó hiểu có nghĩa là ký ức âm nhạc của cô ấy luôn hiện hữu.

Giao diện kiểu radio ngẫu nhiên cũng cung cấp một cách mới mẻ ngay lập tức để nghe bất kỳ bộ sưu tập nhạc nào - công việc tiếp theo là tạo một bộ sưu tập cho riêng tôi và tải nó lên với Classic Rock!

Giải nhì trong cuộc thi công nghệ hỗ trợ