Projeto: Usando microfone com o Arduino

Seguindo a série de projetos resolvemos estudar o CI LM386. O LM386 é um amplificador de aúdio de baixa potência. Ele é um CI com oito pinos e a função de cada pino está descrito abaixo. O funcionamento é simples, basicamente, você liga um microfone de eletreto nas portas 2 e 3 e tem o sinal amplificado na porta 5. Lembrando que na porta 2 devemos ligar o GND e na 6 o +5V do arduino.

Para aumentar a amplificação, podemos adicionar um capacitor ligando as portas 1 (+) e 8 (-). Para melhorar a qualidade do sinal, podemos adicionar alguns capacitores e resistores. Na rede há diversos circuitos que mostram como fazer a ligação com o arduino. O que achei mais simples foi esse aqui. Para seguir o padrão do nosso site, fiz o diagrama fritzing do circuito que montamos.

Os capacitores C1, C2 e C3 são capacitores de 10microF e o C4 é de 100nF. O resistor de 10K pode ser substituído por um potenciômetro, o potenciômetro funcionará como um botão de volume.

Este é o esquema para um microfone, o que nós fizemos foi montar dois circuitos iguais a esse e ligar no mesmo arduino. Um microfone foi ligado na porta analógica 0 (como mostrado no diagrama) e o outro ligamos na porta 2.

Abaixo segue o código arduino para enviar o sinal dos microfones para o computador. Enviamos uma string com os valores lido nas duas portas analógicas, separados por ";".

1. int A0 = 0;
   int A1 = 2;
   int var0, var1;
   int passo=1;
   void setup(){
    Serial.begin(9600);
   }
   void loop(){
    var0=var1=0;
    for(int i=0; i

      var0+=analogRead(0);

      var1+=analogRead(2);

    }

    Serial.print(int(var0/passo));

    Serial.print(";");

    Serial.println(int(var1/passo));

   }
   
   
2. 
   

Agora que o computador está recebendo os dados do arduino, usamos o Processing para pegar este sinal e fazer um gráfico do sinal do microfone em função do tempo.

0. 
   
1. // Importa a biblioteca de comunicação serial
2. 
   
3. import processing.serial.*;
4. 
   
5. // Cria um objeto para comunicação
6. 
   
7. Serial myPort;        
8. 
   
9. float xPos = 1;      
10. 
    
11. float yPos0 = 1;
12. 
    
13. float yPos1 = 1;
14. 
    
15. float dt=1;
16. 
    
17. int i=0;
18. 
    
19. float inY0, inY1;
20. 
    
21. void setup () {
22. 
    
23.    // Define o tamanho da janela
24. 
    
25.    size(800, 300);
26. 
    
27.    //Conecta-se com o primeiro dispositivo da lista
28. 
    
29.    myPort = new Serial(this, Serial.list()[0], 9600);
30. 
    
31.    // Espera receber o primeiro sinal da usb
32. 
    
33.    myPort.bufferUntil('\n');
34. 
    
35.    // Define a cor de fundo da janela
36. 
    
37.    background(255);
38. 
    
39. }
40. 
    
41. void draw () {
42. 
    
43.    // Nada será feito aqui
44. 
    
45. }
46. 
    
47. void serialEvent (Serial myPort) {
48. 
    
49.   // Pega a primeira linha recebida na porta serial
50. 
    
51.   String inString = myPort.readStringUntil('\n');
52. 
    
53.   // Se a linha não estiver em branco
54. 
    
55.   if (inString != null) {
56. 
    
57.     // remove os espaços em branco
58. 
    
59.     inString = trim(inString);
60. 
    
61.     // Divide a string num vetor separado por ;
62. 
    
63.     String[] vector = split(inString,';');
64. 
    
65.     // converte para int e muda os limites (map):
66. 
    
67.     inY0 = map(float(vector[0]), 0, 1023, 0, 350);
68. 
    
69.     inY1 = map(float(vector[1]), 0, 1023, 0, 350);
70. 
    
71.     // Desenha as linhas:
72. 
    
73.     stroke(255,0,0);
74. 
    
75.     line(xPos,yPos0, xPos+dt, height - inY0);
76. 
    
77.     yPos0=height-inY0;
78. 
    
79.     stroke(0,0,0);
80. 
    
81.     line(xPos,yPos1, xPos+dt, height - inY1);
82. 
    
83.     yPos1=height-inY1;
84. 
    
85.     // Se chegar no final da janela, volta para o início
86. 
    
87.     if (xPos >= width) {
88. 
    
89.       xPos = 0;
90. 
    
91.       background(255);
92. 
    
93.     }else {
94. 
    
95.       xPos+=dt;
96. 
    
97.     }
98. 
    
99.   }
100. 
     
101. }
102. 
     
103.  
104. 
     
105. 
     
106. 
     

O resultado desse código é um gráfico como este abaixo.