论坛首页 > 创客天地 > 第二届立创商城电子制作节 > 参赛作品《基于STM8的语音报时时...
查看:2858  |  回复:15
参赛作品《基于STM8的语音报时时钟》(已完成)
DaNKer3
1
主题
5
回复
发表于Fri Jun 16 21:56:19 CST 2017   |  只看该作者 1# 电梯直达

【报名阶段需要填写的内容】


1. 参赛者姓名(必填项):

黄工

2. 单位或学校名称(必填项):

银燕电气科技

3. 当前职务或职称(必填项):

电子工程师

4. 参赛作品的名字(必填项):

基于STM8的语音报时时钟

5. 简要陈述您的idea和作品(必填项):

前段时间回老家的经历让我萌生了做一个老人用的电子时钟的想法。有时候我们并不需要多高大上的功能,只需要看看时间就可以了,显示越简单越好。不过由于工作比较忙一直都没时间做,刚好看到立创商城开了这个活动,想了一下午,决定趁这个机会把这个想法付诸实施。

要求:制作一个简单的给老人用的时钟,要求走时要精准不用经常调时,可语音报时方便视力不好的老人。使用锂电池供电,可随时使用。用四个数码管显示时间,只要显示时间就可以了,没必要显示其他东西。

6. 拟用到的立创商城在售物料(必填项):

STM8S103,DS3231,TP4057......

7. 拟用到的非立创商城物料或其它补充(必填项):

MAX9812,FD650S,一寸数码管

【作品正式发表(报名成功后进入设计阶段)需要填写的内容】


一、作品简介

例如,可以包括但不局限于以下内容:

1.作品的整机外观图片或焊接组装好的PCBA图片;

用手机拍的,不是很清晰,请各位见谅。做为外壳的有机玻璃有两层半透明的保护膜,使照片更在朦胧,不过我喜欢,哈哈!

   


2.作品的研究背景、目的和功能、市场应用前景;

报名时已经介绍过,这只是一个简单的时钟,只要走得准,能语音报时,内置可充电电池。目的是给家里的老人用,太多功能他们也用不上。

3.作品在创新性、趣味性、实用性甚至公益性方面,有哪些亮点可体现?

我觉得最大的创新就是能声控报时,当然目前这个功能还不完善,还不能分辨出掌声和环境噪声,所以在比较吵的环境下一定是会出现误报的。相比之下,市场上的声控应该会好很多(当然我没对比过)。

二、系统构架图

用流程图或思维导图等形式,描述您的作品的组成构架,即方案图。

这是一个很简单的时钟,模块组成如下。

 

三、硬件部分的描述

这是我第一个STM8的作品,之前虽然也学过STM8,但也只是知道怎么用而已。由于对STM8了解不多,所以这个方案没选好,后来也是一边改电路一边写程序,由于也没时间重新设计了,就只能一直走下去。好在现在也实现了想要的基本功能。当然,从产品的角度来看,还有非常大的改进空间。

1.附上原理图&PCB实物图的图片或者源文件(官方建议大家尽量用源文件上传),如果是图片,请确保图片是清晰可辨的;

原理图是用AD16画的。

电子钟原理图 

注:补充一下,原理图里面的那个MPA1727其实是一块MAX9812小板,就是咪头放大器小板。

PCB图就不上传了,因为已经改了很多,对不上最终电路板,也没时间改画电路再去打板了。就截个图给大家看看得了。

 点击查看大图 点击查看大图 

上传一份外壳的设计图纸,外壳很简单,就是用6块有机玻璃组合成一个外壳,设计好六个面,然后去淘宝上找人加工就可以了。

外壳设计CAD2008 


2.用文字把该作品的实现原理、系统的工作过程大致讲解一下。

这个时钟就是用STM8读取DS3231里的时间显示到数码管上。并用咪头来采集声音信号,当听见有掌声,且掌声符合一定规律时,开始报时。此时单片机通过串口发送命令给语音芯片,语音芯片跟据收到的命令来读取语音存储器中的声音,转到声音信号,再输出到功放芯片放大,进面驱动喇叭输出声音。另外 按键可以调整时间,可设置一些参数,也可以启动报时。TP4057则是给18650电池充电,并输出信号到STM8中,使单片机能判断当前的充电状态。

四、材料清单(BOM列表)

列出您这个作品所用到的主要器件(关键器件即可),比如单片机&ARM芯片、专用集成芯片(ASIC)、传感器、功能模块等。

如果所列出的芯片是来自我们立创商城上的,最好能写出该器件的商品编号或附上对应购买链接。

STM8S103

DS3231

FD650S

TP4057  C12044

QJ008

W25Q64

8002A

MAX9812


五、软件部分的描述(选填)

如果您的作品涉及到软件,请列出作品对应的软件工作流程图,及关键部分的例程、源码(如果您想开源的话请上传全部源码)。

功能介绍:

1、在时间显示状态下,对着时钟拍两声掌声(时间间隔1S左右),时钟就会报时和报温度。

2、在时间显示状态下,按PLUS键可以报时和报温度。

3、在时间显示状态下,按下MODE键,进入设置小时,再按MODE键,设置分,再按MODE键,设置秒。

4、在时间显示状态下,长按MDOE键3秒以上,进入整点报时开关设置,再按MODE键,进入报时音量设置。

5、充电提醒,当电池电量低时,所以报时操作都会提示--电池电量不足,请及时充电。插入充电器充电时,会提示正在充电。充满电后会提示充电完成。

6、在没接充电器时,时钟会自动关闭显示,以节省功耗,延长电池使用时间。当连接有充电器时,时钟会一直显示。

7、用数据线将时钟接到电脑USB口上,打开时钟的磁盘,如果是新的FLASH,格式化磁盘,再将声音文件解压到根目录即可。声音文件.rar 

由于工作中做的产品都很简单,没写过流程图,所以不知道怎么写,反正大家看得懂就得了。附软件流程图:

 


上传源程序,程序是用STVD写的,没有使用库函数,由于自己也是不断在学习写程序的过程中,完全是想到哪就写到哪,再加上也没时间整理,所以写得比较乱。请大家不要介意,呵呵

基于STM8的语音报时时钟源程序 


六、作品演示

请上传您的作品的功能演示到腾讯视频,并编辑到本楼(或附上视频链接)。按要求上传视频可获得5分,具体详见活动规则。

视频展示地址:

https://v.qq.com/x/page/k0534c3xg0g.html

七、总结

例如您在完成该作品过程中的一些体会、碰到的技术问题或调试经验、作品的未来规划,及对我们主办方的建议和意见等。

这个作品基本上都是用我手上现有的元件做的,直正新买的元件只有TP4057和一些电容电阻,并没有考虑说成本或其他问题,所以做到后面也发现了很多问题。由于是用业余的时间来做的,所以需要完善的地方比较多。

这是我用STM8做的第一个作品,是边学边做的,做到后面发现STM8S103其实不太合适做这个。首先空间太小,可能要换16K FLASH的才能做得比较好,主要是咪头采集的时候我做了FFT运算,占用了4K多的空间,导致其它功能能省就省。然后用8位的单片机做FFT运算花的时间太长,导致显示其实是有点问题的。另外ADC通首太少了,不能在单片机内部直接测量电源电压(之前学的是STM8L是可以的,然后我没仔细看就画了板,后面写程序的时候才发现这个,只好割板)。还发现了一个比较奇怪的问题,就是用作与语音芯片做通信的串口有问题,会使语音芯片误报,但是我用电脑串口抓过数据是正确的,所以应该不是我程序的问题,而我用STC的单片机跟语音芯片通信的时候是没有问题的,所以也不会是语音芯片的问题,这个问题以后要继续研究。另外这个时钟电池供电时,功耗还是比较大的,实测一个2000MAH的锂电池也就能用三天左右,这也是一个要解决的问题。

未来的规划:未来如果我能找到区分掌声和其他声音的方法(有哪位大神知道的也可以推荐一下,十分感谢),我还要再做一个,因为我觉得这样控制太方便了,不需要遥控器或手机或其他硬件就可以远程控制时钟,这将极大地改善用户体验。

该帖子已被DaNKer3于Wed Aug 09 23:19:58 CST 2017编辑过
回复 收藏
  举报
立创商城赵...
【官方工作人员】
130
主题
1324
回复
发表于Fri Jun 16 22:04:45 CST 2017   |  只看该作者 2#

欢迎参与! 对老人很实用的时钟。


您已经报名成功!

您现在就可以开始进行设计工作了,后期相关内容请在一楼编辑进行完善。

当前所有参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:  http://www.szlcsc.com/go/17523dej

《立创快报》总编辑、立创电子公共实验室建设者,企业QQ:2355740879
无敌电吹风
0
主题
16
回复
发表于Mon Aug 07 18:05:23 CST 2017   |  只看该作者 3#
想法很好,不过你这个如果是用电池的话经常换电池会不会容易导致时间不够精准的问题。
先悦电子
3
主题
24
回复
发表于Mon Aug 07 22:40:27 CST 2017   |  只看该作者 4#
您好,对您的这个项目挺感兴趣的。有时间回复一下。
zippozippo
0
主题
1
回复
发表于Mon Aug 07 22:47:20 CST 2017   |  只看该作者 5#
您好,对您的这个项目挺感兴趣的。你 的idea 很不错哦!赞!
DaNKer3
1
主题
5
回复
发表于Mon Aug 07 22:52:39 CST 2017   |  只看该作者 6#
无敌电吹风 发表于 Mon Aug 07 18:05:23 CST 2017  3# 想法很好,不过你这个如果是用电池的话经常换电池会不会容易导致...
里面用的是18650锂电池,没电了就充电,不用换电池的。
喜马拉雅山
0
主题
9
回复
发表于Wed Aug 09 17:50:05 CST 2017   |  只看该作者 7#
没看懂你这咋充电,原谅我这小白吧,看到你这好像四周都是封闭起来的...
喜马拉雅山
0
主题
9
回复
发表于Wed Aug 09 17:53:00 CST 2017   |  只看该作者 8#
而且还有个问题就是,有没有关闭报时功能的按钮,晚上睡觉会感觉吵,如果时机刚好到正点要睡着的话....
DaNKer3
1
主题
5
回复
发表于Wed Aug 09 21:30:38 CST 2017   |  只看该作者 9#
喜马拉雅山 发表于 Wed Aug 09 17:50:05 CST 2017  7# 没看懂你这咋充电,原谅我这小白吧,看到你这好像四周都是封闭起...
不是封闭的,电路板上的USB座就是充电口。
DaNKer3
1
主题
5
回复
发表于Wed Aug 09 21:31:55 CST 2017   |  只看该作者 10#
喜马拉雅山 发表于 Wed Aug 09 17:53:00 CST 2017  8# 而且还有个问题就是,有没有关闭报时功能的按钮,晚上睡觉会感觉...
晚上是可以关闭的
喜马拉雅山
0
主题
9
回复
发表于Fri Aug 11 18:07:27 CST 2017   |  只看该作者 11#
主要是你这个usb我以为是其他功能的,开始猜到可能是用来充电,但不太确定...
Sino
2
主题
9
回复
发表于Sat Aug 12 13:15:48 CST 2017   |  只看该作者 12#
先悦电子 发表于 Mon Aug 07 22:40:27 CST 2017  4# 您好,对您的这个项目挺感兴趣的。有时间回复一下。
准备做产品吗  呵呵
DaNKer3
1
主题
5
回复
发表于Sun Aug 13 09:02:40 CST 2017   |  只看该作者 13#
喜马拉雅山 发表于 Fri Aug 11 18:07:27 CST 2017  11# 主要是你这个usb我以为是其他功能的,开始猜到可能是用来充电,...
USB口除了能充电,还可以连电脑放声音文件
DaNKer3
1
主题
5
回复
发表于Sun Aug 13 09:06:13 CST 2017   |  只看该作者 14#
Sino 发表于 Sat Aug 12 13:15:48 CST 2017  12# 准备做产品吗 呵呵
这个应该做不了产品,我觉得成本有点高。不过DIY一个自己玩一下还是挺好玩的。
hailing
1
主题
6
回复
发表于Sun Aug 20 11:53:16 CST 2017   |  只看该作者 15#
8s103你读ain7就是mcu的基准adc读数,再换算回去就是mcu的vcc电压。
我要学编程
0
主题
1
回复
发表于Fri Oct 20 12:26:13 CST 2017   |  只看该作者 16#
你好,楼主我问下,看图片有飞线,请问是飞到哪里,有具体的飞线说明吗
  • 温馨提示:标题不合格、重复发帖、发布广告贴,将会被删除帖子或禁止发言。 详情请参考:社区发帖规则
  • 您当前输入了 0个文字。还可以输入8000个文字。 已添加复制上传图片功能,该功能目前仅支持chrome和火狐

顶部