جستجوی محصولاتجستجو در
ماژول ضبط و پخش صدا مبتنی بر تراشه ISD1820 با حداکثر زمان ضبط 20 ثانیه و ارتباط آسان با انواع میکروکنترلرها و بردهای آردوینو
علاوه بر کلیدهای روی برد، پایه‌های کنترلی ماژول ضبط و پخش صدا ISD1820 امکان اتصال آن به انواع میکروکنترلرها را فراهم می‌کنند. به همین دلیل این برد برای پروژه‌های Arduino، AVR، ESP8266، ESP32، STM32 و سایر سیستم‌های کنترل الکترونیکی با رعایت سطح ولتاژ منطقی مناسب است. برای مثال می‌توان با ارسال سیگنال از یک پایه دیجیتال میکروکنترلر، فرآیند ضبط یا پخش صدا را کنترل کرد. این ویژگی امکان ساخت پروژه‌های هوشمند و سیستم‌های صوتی خودکار را فراهم می‌کند. از جمله کاربردهای این قابلیت می‌توان به پخش پیام صوتی هنگام فعال شدن سنسور، سیستم اعلام ورود، دستگاه هشدار، ربات سخنگو، ساخت میکروفون کنفرانسی رومیزی یا میکروفون جلسه و پروژه‌های تعاملی اشاره کرد.
• ساخت سیستم اعلام صوتی و هشدار
• ساخت میکروفون کنفرانسی رومیزی یا میکروفون جلسه
• پخش پیام در پروژه‌های آردوینو و میکروکنترلری
• ساخت اسباب‌بازی‌های سخنگو
• پروژه‌های رباتیک و آموزشی
• پخش پیام هنگام فعال شدن سنسورها
• اعلام وضعیت دستگاه‌ها به‌صورت صوتی
• سیستم‌های اعلان ورود یا خروج
• ساخت زنگ و آلارم صوتی ساده
• پروژه‌های DIY و الکترونیکی
• ضبط پیام‌های کوتاه برای تجهیزات صنعتی و خانگی
• ساخت دستگاه‌های آموزشی و تعاملی
• پخش پیام راهنما پس از فشردن یک کلید
1. اتصال تغذیه
پایه‌های VCC و GND را به منبع تغذیه DC در محدوده مجاز متصل کنید. در بسیاری از نسخه‌های ماژول، تغذیه در محدوده حدود 3 تا 5 ولت DC و جریان مصرفی حدود 60mA اعلام شده است. در اتصال تغذیه به قطبیت های مثبت و منفی حتما دقت نمایید.
2. اتصال بلندگو
بلندگو به پایه‌های SP+ (پایه نزدیکتر به خازن بزرگتر) و SP- و از طریق سوکت سفید روی برد متصل میشود. سیم مناسب برای اتصال بلندگو همراه محصول ارائه می شود. خروجی صوتی ماژول مستقیماً برای بلندگو طراحی شده و طبق راهنمای ISD1820 می‌تواند بلندگوی 8 اهم و 0.5W را راه‌اندازی کند. همراه محصول یک بلندگوی حدود 8Ω و 0.5W عرضه می‌شوند.
نکته: پایه SP- را به GND مدار متصل نکنید. خروجی SP+ و SP- خروجی مخصوص بلندگو هستند.
3. ضبط صدا
برای ضبط:
1. منبع تغذیه را به ماژول متصل کنید.
2. روبه‌روی میکروفون داخلی صحبت کنید.
3. کلید REC را فشار داده و نگه دارید.
4. هنگام ضبط، LED مربوط به ضبط روشن میشود.
5. پس از پایان پیام حدود 10 ثانیه، کلید REC را رها کنید.
ورودی REC به‌صورت Active High کار می‌کند؛ یعنی با HIGH شدن این ورودی، فرآیند ضبط آغاز میشود. مدت ضبط به تنظیم مقاومت مربوط به نرخ نمونه‌برداری بستگی دارد. در بسیاری از ماژول‌های رایج، مقدار پیش‌فرض برای حدود 10 ثانیه تنظیم شده و با تغییر مقاومت ROSC متصل به تراشه می‌توان محدوده‌ای حدود 8 تا 20 ثانیه را در دسترس داشت که با تغییر مقاومت نرخ نمونه برداری تغییر می کند و باعث افت کیفیت صدای ضبط شده میشود. بنابراین تغییر در ماژول و چیدمان قطعات توصیه نمی شود.
4. پخش صدای ضبط‌شده
ابتدا تمام جامچر های مشکی رنگ همراه برد را از پایه های ورودی جدا نمایید. برای پخش پیام ضبط‌شده می‌توان از دو روش اصلی استفاده کرد:
• دکمه PLAYE: با یک تحریک High، کل پیام ضبط‌شده یک بار از ابتدا تا انتها پخش میشود.
• دکمه PLAYL: تا زمانی که ورودی در وضعیت فعال High باشد، پخش انجام میشود.
• فعالسازی قابلیت FT : همچنین در این نسخه از برد، جامپر FT برای عبور مستقیم صدای میکروفون به خروجی بلندگو وجود دارد. برای فعالسازی این ویژگی کافیست با استفاده از جامپر های مشکی رنگ داخل بسته بندی پایه PLAYL را به پایه FT متصل نمایید. در این صورت با نگه داشتن دکمه PLAYL صدای میکروفون مستقیم به بلندگو منتقل می شود و در لحظه پخش می گردد.
• فعالسازی قابلیت RPL: این نسخه دارای جامپر RPL (REPEAT) برای تکرار فایل ضبط شده می باشد. برای فعالسازی قابلیت تکرار پخش فایل ضبط شده کافیست با جامپر مشکی رنگ پایه PLAYE را به پایه RPL متصل نمایید. با نگه داشتن دکمه PLAYE فایل ضبط شده به صورت تکرار شونده پخش خواهد شد.
5. راه‌اندازی با آردوینو
برای کنترل خودکار، می‌توان پایه‌های REC، PLAYE یا PLAYL را به پایه‌های دیجیتال میکروکنترلر متصل کرد. به‌عنوان مثال، آردوینو می‌تواند در زمان فعال شدن یک سنسور، پایه PLAYE را تحریک کند تا پیام صوتی از قبل ضبط‌شده پخش شود و یا پایه REC را تحریک کند و فرآیند ضبط آغاز شود. در این حالت، ISD1820 وظیفه ذخیره و پخش پیام را بر عهده دارد و میکروکنترلر فقط فرمان لازم را ارسال می‌کند و کنترلی روی حافظه تراشه ISD1820 ندارد. این روش برای سیستم‌های هشدار، ربات‌ها و پروژه‌های آموزشی بسیار کاربردی است.
برای مشاهده نمونه پروژه های قابل اجرا با ماژول ضبط و پخش صدا ISD1820 با چیپ SMDمی توانید از طریق لینک زیر اقدام نمایید :
"در صورت مشکل در باز شدن لینک ها از فیلترشکن استفاده نمایید."
• عدم اتصال مستقیم کارت SD :
مازول ضبط و پخش صدای ISD1820 یک ماژول ضبط صوت با حافظه داخلی است و رابط مستقیم برای کارت SD ندارد. بنابراین نمی‌توان کارت MicroSD را مستقیماً به پایه‌های ISD1820 متصل کرد و فایل WAV یا MP3 را روی آن ذخیره یا از آن پخش کرد. اگر هدف شما ذخیره فایل ضبط‌شده روی کارت SD است، باید از یک مدار دیجیتال دارای مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) برای انتقال صدای ضبط شده به یک میکروکنترلر مناسب به همراه SD Card استفاده کنید. برای مشاهده وتهیه ماژول کارت حافظه SD (SD Card) می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید :
• توجه به ولتاژ تغذیه :
ولتاژ مجاز ماژول‌های ISD1820 با 3 تا 5 ولت DC معرفی شده‌اند. در نحوه اتصالات به قطبیت های مثبت و منفی حتما دقت نمایید.
• استفاده از بلندگوی مناسب :
برای خروجی مستقیم، استفاده از بلندگوی 8 اهم توصیه میشود و بلندگوی مناسب 8 اهم و 0.5W همراه محصول ارائه می شود. در صورت نیاز به صدای بلندتر، می‌توان خروجی مناسب ماژول را به یک آمپلی‌فایر صوتی مونو خارجی متصل کرد؛ البته نحوه اتصال باید مطابق مدار خروجی نسخه مورد استفاده باشد. برای مشاهده و تهیه آمپلی فایر صوتی مناسب می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید :
• مدت ضبط محدود است :
ماژول ضبط و پخش صدای ISD1820 برای پیام‌های صوتی کوتاه طراحی شده است، نه ضبط طولانی‌مدت. زمان ضبط معمولاً در محدوده حدود 10 ثانیه قرار دارد و مقدار مقاومت تنظیم‌کننده (ROSC) متصل به تراشه بر زمان ضبط و نرخ نمونه‌برداری تأثیر می‌گذارد. به دلیل تاثیر منفی بر کیفیت صدای ضبط شده تغییر این مقاومت توصیه نمی شود.
• کیفیت صدا :
افزایش زمان ضبط با کاهش نرخ نمونه‌برداری همراه میشود؛ بنابراین برای پیام‌های کوتاه که کیفیت صدای بهتر اهمیت دارد، زمان ضبط کوتاه‌تر می‌تواند نتیجه مطلوب‌تری ایجاد کند.
• پایه‌های SP+ و SP-:
خروجی بلندگو را به پایه‌های SP+ (پایه نزدیکتر به خازن بزرگتر) و SP- وصل کنید و از اتصال SP- به زمین خودداری کنید. این دو پایه برای درایو مستقیم بلندگو در نظر گرفته شده‌اند.
• عملکرد FT :
در صورت فعال کردن حالت FT (Feed Through)، صدای دریافت‌شده از میکروفون می‌تواند مستقیماً به بلندگو منتقل شود؛ بنابراین این حالت با عملکرد معمول ضبط و پخش متفاوت است.
| مدل / آی سی اصلی | ISD1820 |
|---|---|
| نوع ماژول | ضبط و پخش صوت تک‌چیپ |
| نوع حافظه | حافظه داخلی غیرفرار (Non-Volatile) |
| زمان ضبط پیش فرض | معمولاً حدود 10 ثانیه |
| نرخ نمونه برداری | 4 تا 12 کیلوهرتز؛ وابسته به زمان ضبط و مقاومت ROSC متصل به تراشه |
| میکروفون | میکروفون الکترت (خازنی) |
| خروجی صدا | درایو مستقیم بلندگو |
| امپدانس بلندگوی پیشنهادی | 8Ω |
| توان بلندگوی رایج | حدود 0.5 وات |
| ولتاژ تغذیه ماژول | معمولاً 3 تا 5 ولت DC |
| جریان کاری | حدود 60 میلی‌آمپر |
| کنترل ضبط | کلید REC یا جامپر ورودی REC |
| کنترل پخش | از طریق ورودی‌های PLAYE و PLAYL |
| عملکرد PLAYE | پخش کامل پیام با تحریک ورودی |
| عملکرد PLAYL | پخش تا زمانی که ورودی فعال باشد |
| حالت تکرار | دارای جامپر REPEAT / RPL |
| حالت مگافون / Feed Through | دارای جامپر FT |
| کنترل با میکروکنترلر | دارد؛ مناسب برای Arduino، STM32 و سایر میکروکنترلرها (MCU) |
| حافظه خارجی | ندارد |
| پشتیبانی از SD Card | به‌صورت مستقیم ندارد |
| پایه های اصلی | VCC، GND، REC، PLAYE، PLAYL و FT |
| پایه های خروجی بلندگو | SP+ و SP− |
| نگهداری صدا پس از قطع برق | بله، به دلیل استفاده از حافظه غیرفرار |
| دمای کاری | از 25- تا 65+ درجه سانتی‌گراد |
| ابعاد برد | حدود 38 × 42 میلی‌متر |
| نوع نصب | پین هدر با فاصله 2.54 میلی‌متر و سوراخ‌های نصب مناسب پیچ 3 میلی‌متری |
| کاربرد اصلی | ضبط و پخش پیام صوتی، هشدار صوتی، ساخت میکروفون کنفرانسی رومیزی یا میکروفون جلسه، رباتیک، اسباب‌بازی، پروژه‌های Arduino و DIY |
ماژول ISD1820 چیست؟
ماژول ISD1820 یک ماژول الکترونیکی برای ضبط و پخش پیام صوتی کوتاه است که از چیپ ISD1820، میکروفون داخلی و مدار درایور بلندگو استفاده می‌کند. این ماژول حافظه صوتی داخلی دارد و برای کارکرد معمول به حافظه خارجی نیاز ندارد.
زمان ضبط با ISD1820 چقدر است؟
در مستندات ماژول مدت زمان 10 ثانیه به صورت پیش فرض گفته شده است.
آیا می‌توان زمان ضبط را تغییر داد؟
بله. با تغییر مقدار مقاومت ROSC می‌توان زمان ضبط و نرخ نمونه‌برداری را تغییر داد ولی به دلیل کاهش کیفیت صدای ضبط شده توصیه نمی شود. افزایش زمان ضبط در ISD1820 مستقیماً با کاهش نرخ نمونه‌برداری همراه است و در نتیجه کیفیت و پهنای باند صدا کاهش پیدا می‌کند.
آیا ISD1820 بعد از قطع برق صدای ضبط‌شده را حفظ می‌کند؟
بله. حافظه صوتی چیپ از نوع غیرفرار (Non-Volatile) است؛ بنابراین صدای ضبط‌شده با قطع تغذیه از بین نمی‌رود.
آیا می‌توان کارت SD یا MicroSD به ISD1820 وصل کرد؟
خیر. تراشهISD1820 رابط مستقیم SD/MicroSD ندارد و فایل‌های MP3 یا WAV را از کارت حافظه نمی‌خواند. اگر ذخیره فایل صوتی روی SD مدنظر باشد، باید از یک مدار ضبط دیجیتال مجهز به ADC یا مبدل آنالوگ به دیجیتال و یا یک میکروکنترلر و SD Card استفاده شود. برای مشاهده وتهیه ماژول کارت حافظه SD (SD Card) می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید :
خرید ماژول کارتخوان میکرو SD – ماژول میکرو اس دی Micro-SD/TF
آیا می‌توان ISD1820 را با Arduino کنترل کرد؟
بله. پایه‌های REC، PLAYE و PLAYL برای کنترل ماژول توسط میکروکنترلر در دسترس هستند. بنابراین می‌توان با Arduino، STM32 و سایر میکروکنترلرها عملیات ضبط و پخش را کنترل کرد.
تفاوت دکمه های PLAYE و PLAYL چیست؟
PLAYE حالت تحریک‌شونده با لبه است و با یک پالس فعال، پیام ضبط‌شده را کامل از ابتدا تا انتها پخش می‌کند.
PLAYL حالت سطحی است و تا زمانی که ورودی در وضعیت فعال باشد، پخش ادامه پیدا می‌کند.
پایه REC چگونه کار می‌کند؟
پایه REC از نوع Active-HIGH است. با HIGH شدن این پایه، ضبط شروع میشود و باید در طول مدت ضبط در وضعیت HIGH باقی بماند.
آیا می‌توان با کلیدهای روی برد ضبط کرد؟
بله. در نسخه‌های رایج، کلید REC برای ضبط و کلیدهای PLAYE و PLAYL برای پخش استفاده می‌شوند. این روش برای آزمایش اولیه ماژول بسیار ساده است.
چه بلندگویی به ISD1820 متصل میشود؟
خروجی SP+ و SP- برای راه‌اندازی مستقیم بلندگو طراحی شده‌اند و حداقل امپدانس بلندگو در مستندات رایج 8 اهم اعلام شده است. این نسخه آماده نیز همراه با بلندگوی 8Ω / 0.5W عرضه می‌شوند.
آیا می‌توان SP- را به GND وصل کرد؟
خیر. پایه‌های SP+ و SP- خروجی بلندگو هستند و نباید SP- را مانند یک خروجی تک‌سیمی به GND متصل کرد. برای اتصال بلندگو، از هر دو پایه SP+ و SP- استفاده کنید.
آیا می‌توان صدای ISD1820 را تقویت کرد؟
بله، در صورت نیاز می‌توان از یک مدار آمپلی‌فایر مونو (MONO) خارجی استفاده کرد؛ اما نحوه اتصال باید با توجه به ساختار خروجی ماژول انجام شود. مستندات ماژول اتصال تقویت‌کننده خارجی را نیز به‌عنوان یک کاربرد مطرح کرده‌اند. برای مشاهده و تهیه آمپلی فایر صوتی مناسب می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید :
آیا ماژول میکروفون داخلی دارد؟
بله. نسخه‌های رایج ISD1820 دارای میکروفون روی برد هستند و صدای محیط را برای ضبط دریافت می‌کنند.
آیا می‌توان صدای میکروفون را بدون ذخیره‌سازی از بلندگو پخش کرد؟
دراین نسخه که پایه یا جامپر FT (Feed Through) دارد، بله. این حالت مسیر میکروفون را به بخش خروجی صوتی منتقل می‌کند و برای شنیدن مستقیم صدای میکروفون کاربرد دارد. برای فعالسازی این ویژگی کافیست با استفاده از جامپر های مشکی رنگ داخل بسته بندی پایه PLAYL را به پایه FT متصل نمایید. در این صورت با نگه داشتن دکمه PLAYL صدای میکروفون مستقیم به بلندگو منتقل می شود و در لحظه پخش می گردد.
آیا امکان پخش تکراری پیام وجود دارد؟
بله. در نسخه‌هایی که جامپر REPEAT / RPL دارند، می‌توان پیام ضبط‌شده را به‌صورت تکراری پخش کرد. وجود و نام این جامپر ممکن است با توجه به طراحی برد متفاوت باشد و این نسخه فاقد این جامپر می باشد. برای فعالسازی قابلیت تکرار پخش فایل ضبط شده کافیست با جامپر مشکی رنگ پایه PLAYE را به پایه RPL متصل نمایید. با نگه داشتن دکمه PLAYE فایل ضبط شده به صورت تکرار شونده پخش خواهد شد.
آیا صدای ضبط‌شده با هر بار ضبط قبلی، روی صدای قبلی اضافه میشود؟
بله. ضبط جدید محتوای قبلی حافظه را بازنویسی می‌کند؛ بنابراین برای نگهداری چند فایل صوتی مستقل، ISD1820 گزینه مناسبی نیست.
آیا ISD1820 برای ضبط صدای طولانی مناسب است؟
خیر. این ماژول برای پیام‌های صوتی کوتاه طراحی شده است. حداکثر زمان به صورت پیش فرض 10 ثانیه و در تنظیمات رایج حدود 20 ثانیه است. برای ضبط چند دقیقه‌ای یا چند ساعت صدا، استفاده از سیستم ضبط دیجیتال با SD Card مناسب‌تر است.
آیا افزایش زمان ضبط باعث کاهش کیفیت صدا میشود؟
بله. با افزایش مدت زمان ضبط، نرخ نمونه‌برداری کاهش پیدا می‌کند. بنابراین زمان ضبط بیشتر معمولاً با پهنای باند صوتی پایین‌تر و کیفیت کمتری همراه است.
آیا این ماژول برای پروژه‌های آردوینو مناسب است؟
بله. به دلیل وجود پایه‌های کنترلی ساده، می‌توان از آن در پروژه‌های آردوینو، رباتیک، سیستم‌های هشدار، اسباب‌بازی‌های سخنگو، سیستم‌های اعلام وضعیت، ساخت میکروفون کنفرانسی رومیزی یا میکروفون جلسه و پروژه‌های آموزشی استفاده کرد.
آیا برای استفاده از ماژول به برنامه‌نویسی نیاز است؟
خیر. برای ضبط و پخش ساده، می‌توان از کلیدهای روی برد استفاده کرد و نیازی به برنامه‌نویسی نیست. برنامه‌نویسی زمانی لازم است که بخواهید عملکرد ماژول را به‌صورت خودکار توسط Arduino یا میکروکنترلر کنترل کنید.
هنوز دیدگاهی برای این محصول ثبت نشده است. اولین نفر باشید.
