Медиаплеер, дружественный к слабоумию: 4 шага (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Музыка может принести огромную пользу людям с деменцией. Помимо развлекательной ценности, он может обеспечить связь с прошлым, разблокировать воспоминания и все чаще становится частью лечения деменции. К сожалению, многие современные продукты для домашних развлечений не подходят для слабоумия и имеют сложный пользовательский интерфейс.

Описанный здесь медиаплеер ведет себя как простое радио с двумя элементами управления - «диском настройки», который выбирает «станцию», и регулятором громкости. В этом случае «станция» - это папка с аудиофайлами, хранящимися на карте памяти. Идея состоит в том, что пользователь просто поворачивает циферблат, пока не услышит то, что ему нравится. Затем файлы «станции» воспроизводятся в случайной последовательности.

Это как радио, которое играет только хорошую музыку без рекламы!

Запасы

Медиаплеер, дружественный к слабоумию, требует лишь нескольких компонентов стоимостью около 20 фунтов стерлингов:

1. Одноплатный микроконтроллер Arduino. Я использовал Arduino UNO, но подойдет любая совместимая модель.
2. Модуль MP3, совместимый с DFPlayer. Я использовал недорогой Sodial MP3-TF-16P
3. Карта MicroSD для хранения музыки
4. Поворотный энкодер для настройки
5. Потенциометр 10 кОм для регулировки громкости
6. Резистор 1 кОм
7. Перфорированная плита для сборки
8. Внешний источник питания (рекомендуется 9-12 В при 2 А)
9. Громкоговоритель (3 Ом @ 5 Вт или аналогичный)

Также потребуется базовый набор инструментов для электроники вместе с ПК с Arduino IDE для загрузки скетча.

Шаг 1. Аппаратное обеспечение

Сердцем медиаплеера является MP3-модуль DFPlayer. Он сочетает в себе декодер MP3, устройство чтения SD-карт и моноусилитель мощностью 3 Вт в небольшом недорогом корпусе. Модуль MP3 управляется микроконтроллером Arduino. Для модуля DFPlayer требуется всего несколько подключений: -

1. + 5В (контакт 1)
2. Последовательный прием (pin2)
3. Последовательная передача (контакт 3)
4. Выход на динамик (контакты 6 и 8)
5. Земля (контакты 7 и 10)
6. Занят (вывод 16)

Arduino принимает входные данные от энкодера (регулятор настройки) и потенциометра (регулятор громкости). Вывод Busy модуля DFPlayer подключен к цифровому выводу 6 Arduino.

Схема подключения прототипа макета показана выше. Обратите внимание на резистор 1 кОм между Arduino и последовательным выводом RX модуля MP3. Это необходимо для подключения 5V Arduino к 3,3V DFPlayer.

Также обратите внимание, что для модуля DFPlayer требуется стабильный источник питания, и он вряд ли будет правильно работать, используя только USB-питание. Я взял питание 5 В от Arduino, которое, в свою очередь, питается от внешнего блока питания. Хотя это сработало, вы можете рассмотреть возможность отдельной поставки модуля MP3.

Шаг 2: Программное обеспечение

Скетч Arduino, который управляет медиаплеером, относительно прост. Основной цикл выполняется 100 раз в секунду и выполняет три функции: -

1. Проверьте состояние энкодера настройки.
2. Проверьте состояние регулятора громкости
3. Проверьте, закончилось ли воспроизведение текущего трека.

Статус воспроизведения определяется путем опроса вывода «занято» модуля DFPlayer, который связан с цифровым выводом 6 Arduino Uno.

void loop () {

логическое значение занято = ложь; задержка (10); если (myDFPlayer.available ()) myDFPlayer.read (); // необходимо поддерживать буфер подтверждений в чистоте checkVol (); checkTuning (); занято = digitalRead (busyPin); // проверяем, закончен ли текущий трек if (busy == 1) {playStation (); задержка (300); // ждем занятого контакта}}}

В скетч включен обширный код отладки. Он отправляет регулярные сообщения о состоянии через последовательный порт IDE для помощи в устранении неполадок. Его можно включить или выключить, отредактировав строку 14.

логический serialDebug = false; // включить / выключить устранение неполадок

Точно так же порядок, в котором воспроизводятся треки, можно изменить со случайного на последовательный, отредактировав строку 15.

логическое randomTrackPlay = true; // рандомизируем порядок треков

Для правильной компиляции скетча необходимо включить две внешние библиотеки - SoftwareSerial.h и DFRobotDFPlayerMini.h.

Полный набросок можно найти на моей странице GitHub.

Шаг 3. Организация музыки

Музыкальные файлы копируются на SD-карту, которая вставляется в слот для карты DFPlayer. В этом проекте каждый каталог на SD-карте рассматривается как «станция», которую можно выбрать с помощью элемента управления настройкой.

Файлы должны быть организованы определенным образом, чтобы их можно было распознать. Файлы хранятся в каталогах с именами 01, 02 и т. Д. Имена каталогов должны состоять из двух цифр и начинаться с нуля, то есть от 01 до 99.

В каждом каталоге аудиофайлы должны иметь имена от 001.mp3, от 002.mp3 до 999.mp3. Каждое имя файла состоит из трех цифр с начальными нулями и расширением файла mp3. Модуль DFPlayer также воспроизводит файлы. WAV, хотя я этого не пробовал.

Соглашение об именах файлов, используемое модулем, затрудняет определение того, какая дорожка является какой, но это не имеет значения для этого приложения, поскольку файлы воспроизводятся в случайном порядке.

Я скопировал коллекцию компакт-дисков моей матери в MP3 со 128 Кбайт и организовал музыку по жанрам, поместив все оперные, оркестровые, саундтреки и т. Д. В их собственные каталоги. В результате получилось небольшое количество станций, каждая с большим количеством треков - как в реальном радио.

Шаг 4: Окончательная сборка

Для этой сборки я использовал старый бакелитовый радиоприемник, который несколько десятилетий лежал на моей книжной полке в ожидании подходящего проекта. Это не только красиво выглядящий предмет, но и мгновенно узнаваемый как радио, и имеет всего два элемента управления, что делает его идеальным для этого проекта. Самая большая проблема, с которой я столкнулся, заключалась в том, чтобы подобрать старомодные ручки для современного регулятора и энкодера. Некоторые напильники и термоусадочные трубки решили проблему.

Простая схема не требовала изготовления печатной платы, поэтому я вручную подключил устройство, используя коммутационную плату прототипа UNO, как показано выше.

Будущие улучшения будут включать переключаемый регулятор громкости для включения и выключения устройства. В настоящее время это делается в розетке. Будут добавлены некоторые внутренние светодиоды, показывающие, запитано ли устройство.

Медиаплеер работает так, как задумано, и моя мама инстинктивно знала, как им управлять, что и было основной целью проекта. Отсутствие необходимости использовать непонятный пульт дистанционного управления означает, что ее музыкальные воспоминания всегда под рукой.

Случайный интерфейс в стиле радио также обеспечивает освежающий немедленный способ прослушивания любой музыкальной коллекции - следующая задача - сделать ее для себя и загрузить с помощью классического рока!

Второй приз в конкурсе Assistive Tech.