Reproductor multimèdia amigable amb la demència: 4 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

La música pot tenir un gran benefici per a les persones amb demència. A més del seu valor d’entreteniment, pot proporcionar un vincle amb el passat, desbloquejar records i cada vegada forma part de la cura de la demència. Malauradament, molts productes moderns d’entreteniment domèstic no són compatibles amb la demència amb interfícies d’usuari complexes.

El reproductor multimèdia descrit aquí es comporta com una ràdio bàsica amb només dos controls: un "dial de sintonització" que selecciona "l'estació" i un control de volum. En aquest cas, una "estació" és una carpeta de fitxers d'àudio emmagatzemats en una targeta de memòria. La idea és que l’usuari simplement giri el dial fins que senti alguna cosa que li agrada. Els fitxers "estació" es reprodueixen després en una seqüència aleatòria.

És com una ràdio que només reprodueix bona música sense anuncis.

Subministraments

El reproductor multimèdia amigable amb la demència només requereix un grapat de components que costen uns 20 lliures esterlines: -

1. Microcontrolador de placa única Arduino. He utilitzat un Arduino UNO, però qualsevol model compatible hauria de funcionar.
2. Mòdul MP3 compatible amb DFPlayer. He utilitzat el Sodial MP3-TF-16P de baix cost
3. Targeta MicroSD per emmagatzemar música
4. Codificador rotatiu per a "sintonització"
5. Potenciòmetre de 10K ohmis per al control de volum
6. Resistència de 1K ohm
7. Perfboard per al muntatge
8. Alimentació externa (es recomana 9-12V @ 2A)
9. Altaveu (3ohm @ 5W o similar)

També es necessitarà un conjunt d'eines bàsiques d'electrònica juntament amb un PC que executi l'IDE Arduino per carregar l'esbós.

Pas 1: el maquinari

El cor del reproductor multimèdia és el mòdul DFPlayer MP3. Això combina un descodificador MP3, un lector de targetes SD i un amplificador mono de 3 watts en un paquet petit i de baix cost. El mòdul MP3 està controlat per un microcontrolador Arduino. Només es requereixen algunes connexions amb el mòdul DFPlayer: -

1. + 5 V (pin1)
2. Recepció en sèrie (pin2)
3. Transmissió en sèrie (pin 3)
4. Sortida a altaveu (pins 6 i 8)
5. Terra (pins 7 i 10)
6. Ocupat (pin 16)

L'Arduino pren l'entrada d'un codificador rotatiu (el control de sintonització) i un potenciòmetre (control de volum). El pin Busy del mòdul DFPlayer està connectat al pin digital 6 de l’Arduino.

El cablejat del prototip de taulers es mostra a la part superior. Tingueu en compte la resistència 1K entre Arduino i el pin Serial RX del mòdul MP3. Això és necessari per connectar l'Arduino de 5V al DFPlayer de 3,3V.

Tingueu en compte també que el mòdul DFPlayer requereix una font d'alimentació estable i és improbable que funcioni correctament només mitjançant l'alimentació USB. Vaig agafar el subministrament de 5 V de l’Arduino que, al seu torn, s’alimenta mitjançant una alimentació externa. Mentre funcioni, potser voldreu considerar un subministrament separat per al mòdul MP3.

Pas 2: el programari

L’esbós d’Arduino que controla el reproductor multimèdia és relativament senzill. El bucle principal s’executa 100 vegades per segon i realitza tres funcions: -

1. Comproveu l'estat del codificador de "sintonització"
2. Comproveu l'estat de l'olla de volum
3. Comproveu si la reproducció de la pista actual ha finalitzat.

L'estat de la reproducció es determina mitjançant l'enquesta del pin "ocupat" del mòdul DFPlayer que està enllaçat amb el pin digital 6 de l'Arduino Uno.

bucle buit () {

ocupat booleà = fals; retard (10); if (myDFPlayer.available ()) myDFPlayer.read (); // necessari per mantenir net el buffer ack checkVol (); checkTuning (); ocupat = DigitalRead (busyPin); // comproveu si la pista actual està acabada si (ocupat == 1) {playStation (); retard (300); // esperar un pin ocupat}}}

A l'esbós s'inclou un extens codi de depuració. Això envia missatges d'estat periòdics a través del port sèrie IDE per ajudar-vos a resoldre problemes. Es pot activar o desactivar editant la línia 14.

boolean serialDebug = false; // habilitar / desactivar la resolució de problemes

De la mateixa manera, l’ordre en què es reprodueixen les pistes es pot canviar d’atzar a seqüencial editant la línia 15

boolean randomTrackPlay = true; // randomitzar l'ordre de la pista

S'han d'incloure dues biblioteques externes perquè l'esbós es pugui compilar correctament: SoftwareSerial.h i DFRobotDFPlayerMini.h

L'esbós complet es pot trobar a la meva pàgina de GitHub.

Pas 3: organització de la música

Els fitxers de música es copien a una targeta SD que es col·loca a la ranura de la targeta DFPlayer. Aquest projecte tracta cada directori de la targeta SD com una "estació" que es pot seleccionar mitjançant el control de sintonització.

Els fitxers s'han d'organitzar d'una manera específica per ser reconeguts. Els fitxers s’emmagatzemen als directoris anomenats 01, 02, etc. Els noms de directori han de tenir dos dígits amb un zero inicial, és a dir, 01 fins a un màxim de 99.

Dins de cada directori, els fitxers d’àudio s’han de dir 001.mp3, 002.mp3 fins a 999.mp3. Cada nom de fitxer té tres dígits, amb 'zeros' principals i una extensió de fitxer mp3. El mòdul DFPlayer també reproduirà fitxers. WAV, tot i que no ho he provat.

La convenció de noms de fitxers que fa servir el mòdul dificulta la identificació de quina pista és, però això no importa per a aquesta aplicació, ja que els fitxers es reprodueixen aleatòriament.

Vaig arrencar la col·lecció de CD de les meves mares en MP3 de 128 kbs i vaig organitzar la música per gènere, col·locant totes les pistes d’òpera, orquestra, banda sonora, etc. als seus propis directoris. Això va donar lloc a un nombre reduït d'estacions cadascuna amb un gran nombre de pistes, similar a una ràdio real.

Pas 4: Assemblea final

Per a aquesta versió, vaig utilitzar una antiga caixa de ràdio de baquelita que porta diverses dècades asseguda a la meva prestatgeria esperant un projecte adequat. No només és un element d’aspecte agradable, sinó que es reconeix a l’instant com a ràdio i té només els dos controls que el fan perfecte per a aquest projecte. El problema més gran que vaig trobar va ser aconseguir que els comandaments antics s’ajustessin al pot i al codificador moderns. Alguns tubs d’arxivament i de termorretracció van solucionar el problema.

Els circuits senzills no justificaven la fabricació d’un PCB, de manera que vaig cablejar manualment la unitat amb un prototip de placa de ruptura UNO, tal com es mostra més amunt.

Les futures millores inclouran un control de volum commutat per encendre i apagar la unitat. Actualment, això es fa a la presa de corrent. S'afegiran alguns LED interns per mostrar si la unitat està alimentada.

El reproductor multimèdia funciona com es volia i la meva mare va saber instintivament fer-lo funcionar, que era l’objectiu principal del projecte. El fet de no haver de navegar per un control remot incomprensible significa que els seus records musicals estan sempre a mà.

La interfície aleatòria d’estil radiofònic també proporciona una forma refrescant i immediata d’escoltar qualsevol col·lecció de música: la següent feina és fer-ne una per a mi i carregar-la amb Classic Rock.

Accèssit al concurs d'assistència tècnica