Voici une conception enregistreur de voix qui peuvent être mis en place facilement pour enregistrer deux, quatre ou huit messages différents pour une lecture à accès aléatoire ou un seul message pour la lecture en mode TAPE.
En outre, il fournit une sortie audio propre et sans anicroche de niveau de ligne pproprié pour alimenter un amplificateur ou un système de sonorisation.
Il peut être alimenté à partir d'une source de 9-14V CC.
Enregistreurs vocaux A L'ETAT SOLIDE sont les projets les plus populaires.
Ils peuvent être utilisé dans toutes sortes d'applications où les messages ou sons doivent être enregistrés et lus de manière fiable sous commande manuelle ou micro.
Ces projets ont souvent ennuyeux limites - par exemple, ils peuvent ne peut être utilisé pour enregistrer et lire un long message ou un certain nombre de courts Messages en mode de magnétophone séquentiel.
Ces limites de conception sont souvent inutile, parce dans notre enregistreur les puces utilisées sont généralement capables d'enregistrement et de lecture jusqu'à huit des messages en mode «accès aléatoire».
Une autre limitation est courante c'est que la qualité de lecture audio d'un message peut être assez bruyante, et chaque un message pourrait être accompagnés par un irritant "clic" au début et à la fin.
Le coin des lecteurs a révélé une autre limitation a été révélé: les anciens modules ont été conçu pour fonctionner à partir d'une batterie 6V,
alors que beaucoup de gens voulaient utiliser un source nominale de 12V DC.
Ce ciruit -enregistreur de voix- est basé sur la puce HK828, avec le reste du circuit conçu pour permettre la flexibilité en termes de message le stockage et de fournir un message beaucoup plus proper et une lecture audio à clic-libre.
Enfin, le circuit peut fonctionner à partir de toute source d'un courant continu entre 9V et 14V.
La puce HK828 a la capacité de stocker les messages simples ou multiples avec une longueur totale comprise entre 40 et 60 seconde, en fonction de l'échantillonnage du taux et de la qualité de la voix que vous voulez.
Dans ce module enregistreur, la puce fait équipe avec un microphone électret à faible coût insérer un message afin de permettre facilement l'enregistrement, ainsi qu'un LM358 double ampli op IC permettant aux essages enregistrés d'être lus par une ligne de niveau de signal audio, disponible pour l'alimentation d'un amplificateur externe et haut-parleur.
Passer le message
Nous avons donné à ce module un ensemble de " liens Jumper ", de sorte qu'il peut être facilement configuré pour enregistrer et lire les messages dans l'une des quatre modes:
Soit
Messages deux, quatre ou huit dans un ordre aléatoire
messages de mode d'accès, ou un ou plusieurs
en mode «bande» à accès séquentiel.
Un autre lien permet à la puce HK828 d'émettre un signal sonore de démarrage , un message à être activé ou désactivé, comme vous le souhaitez.
Tous la sélection des messages, les fonctionsd'enregistrement et la lecture sont commandés de l'extérieur. via des connexions à une rangée de bornes à vis le long du côté du module.
Toutes les fonctions sont activées par des interrupteurs ou des signaux logiques.
Cela rend plus facile d'enregistrer ou de lire des messages en utilisant un ensemble de boutons-poussoirs et un commutateur, ou sous le contrôle d'un PC, microcontrôleur ou d'un système de sécurité si vous préférez.
Comment ça marche
La puce HK828 constitue le cœur fonctionnel du module enregistreur, donc vous devez avoir une idée approximative de ce qui se passe à l'intérieur de cette puce afin de comprendre comment fonctionne l'enregistreur. La figure 1 montre l'architecture de base de la puce.
La première, la puce comprend un préamplificateur à gain élevé micro sorte qu'il peut être entraîné directement par un insert à faible coût microphone à électret. Un contrôle automatique de gain (AGC) circuit suit le préampli, afin d'assurer que les enregistrements de bonne qualité peuvent être réalisés sans qu'il soit nécessaire pour le réglage manuel du gain, en dépit des variations du signal d'entrée de niveau.La sortie du circuit AGC n'est pas connecté directement à un circuit d'enregistrement de la puce, mais est sorti à la "Aout" broche de la place. Ceci est lié à la 'Ain' axe par l'utilisateur, pour enregistrer des messages à partir du microphone.
Cet arrangement permet à la puce d'être utilisée pourenregistrer à partir de sources ligne dans d'autres applications.
Depuis la partie principale des HK828 enregistrements par un processus d'échantillonnage des signaux audio introduits dans l'axe par l'intermédiaire du Ain, il doit passer ces signaux à travers un filtre passe-bas avant l'échantillonnage. Ceci est fait pour éviter la distorsion causée par les alias d'échantillonnage, d'où les filtres anti-aliasing entre l'entrée 'Ain et de l'échantillon et maintenez le bloc de circuit.
Maintenant, même si l'audio est échantillonné à l'intérieur du HK828, cela se fait en utilisant un analogue d'échantillonnage et le maintien du système, plutôt que le système d'échantillonnage numérique plus courant. Il stocke les échantillons dans un tableau de 262 144 (256K) de stockage des cellules mémoire EEPROM flash analogiques, dont chacun peut stocker une quelconque des 256 niveaux de tension différents. Cela donne l'équivalent de 8-bit d'enregistrement numérique.
Le diagramme de la puce HK828
La capacité de la baie de stockage signifie que le HK828 peut stocker un total de 256K échantillons. Le temps d’un message enregistré donne dépend de la fréquence d'échantillonnage qui est utilisée.
Par exemple, si le taux d'échantillonnage est de 8000 échantillons par seconde, des échantillons 256K correspond à une longueur totale du message d'un peu plus de 32 secondes (262,144 / 8000). Toutefois, si vous l'échantillon à 4200 échantillons / seconde, les échantillons 256K donnera une longueur totale du message d'un peu plus 62 secondes (262,144 / 4200).
La largeur de bande d'enregistrement ou de «fidélité» est directement proportionnelle à la fréquence d'échantillonnage.
Donc, si l'échantillon est à 4200 échantillons / seconde, la bande passante d'enregistrement sera un peu plus de 2 kHz, alors que les prélèvements à 8000 échantillons / seconde donne une bande passante de seulement sur 4 kHz.
Le choix de la fréquence d'échantillonnage est donc un compromis: la partie inférieure de l'échantillonnage, le taux plus de la durée d'enregistrement, et la partie inférieure de l'audio et la largeur.
Inversement, plus le taux d'échantillonnage plus élevé la bande passante, mais court est le temps d'enregistrement.
La puce HK828 comporte un oscillateur d'échantillonnage fréquence d'horloge interne, ainsi qu'une entrée pour une horloge externe en option.
Soit signal d'horloge peut être introduit dans le circuit échantillonneur-bloqueur, via le multiplexeur (MUX), pour contrôler l'échantillonnage.
La fréquence de l'oscillateur interne est réglée en faisant varier la valeur d’une résistance externe connecté entre l''OSCR' broche et la masse. Ce circuit utilise une résistance de 47k, qui fixe le taux d'échantillonnage à environ 5800 échantillons / seconde. Ce qui donne un temps d'enregistrement de message de 45 secondes environ et une largeur de bande d'environ 2,9 kHz, pour raisonner la qualité vocale d'enregistrement.
Comme le montre la figure
Quand un message est en cours de lecture, les signaux passent par un autre filtre passe-bas pour supprimer le bruit d'échantillonnage, et sont ensuite acheminés à l'amplificateur de sortie intégré.
Le reste du circuit à l'intérieur de la puce HK828 est utilisé pour le contrôle de dispositif global, le changement du mode et ainsi de suite.
Détails de circuits
Les détails de circuits complets pour l'enregistreur vocal multi-Message est montré dans la Fig.2.
Telles quelles, à partir de signaux du microphone à électret insert sont couplés à l'entrée de l'MICin HK828 (broche 17) par l'intermédiaire d'un condensateur de couplage 100nF. Un autre condensateur 100nF est utilisé pour attacher entrée du préampli NIV seconde (broche 18) à la masse, de fournir un gain maximum.
La résistance de 4.7μF condensateur et 220kΩ connecté entre les broches 19 et au sol sont utilisées pour optimiser l'attaque de la puce AGC et les caractéristiques de désintégration de la parole. L'audio amplifié à partir du préampli micro et circuit AGC apparaît à la broche 21 (Aout), qui est directement couplé à la broche 20 (Ain) par l'intermédiaire d'un autre condensateur100nF.
Comme mentionné précédemment, la fréquence d'échantillonnage interne oscillateur est réglé à 5,8 kHz par les 47 kOhms résistance connectée à la terre de la broche 7 (OSCR).
Réglage de la HK828 en mode d'enregistrement ou la lecture est réalisée par un commutateur externe ou d'un signal logique connectée à la borne Rec Activer, qui se raccorde à broche RE de la puce (27).
Le terminal est tiré à la masse pour le mode enregistrement ou autorisé à passer à niveau logique haut (5 V) pour le mode de lecture. Notez que lorsque le terminal est tiré vers le bas à la terre pour le mode d'enregistrement, ce qui permet également de tirer le transistor Q1 courant de base et mettez - permettant au courant de circuler à travers LED2, l'indicateur de mode d'enregistrement.
Lien LK1 est utilisé pour activer ou désactiver le message de départ de la HK828-de 'bip', en changeant le niveau logique sur la broche 11 («Bip Activer»). De même, des liens LK2 et LK3sont utilisés pour définir l'enregistrement du message désiré et le mode de lecture, comme indiqué dans la petite table sur le schéma de circuit.
Travaux
Tous les composants utilisés dans les composants utilisés dans l'ajustement du module enregistreur vocal sur une carte PC compacte, codées 797, mesure 119mm × 57mm. Cette carte est disponible auprès du Service EPE PCB.
Le conseil d'administration peut être monté à l'intérieur d'une boîte en plastique UB3-taille standard.
Étant donné que toutes les bornes à vis et les connecteurs sont le long d'un côté de la planche, ils seront tous accessibles via une fente ou une série de trous le long du côté de la boîte. Seuls trois trous seront nécessaires dans le couvercle de la boîte: deux trous de5 mm pour LED1 et LED2, et un trou plus grand pour permettre d'atteindre son micro à électret l'insert.
L'emplacement et l'orientation de tous les composants sur la carte peut être vu dans le diagramme de superposition de la figure 3, et aussi dans la photo correspondant du module.
Début assemblage de la carte en ajustant les quatre borniers à vis, alors l'entrée DC et les prises de sortie audio. Suivre ceux-ci avec les supports IC deux, les trois broches deux têtes de liens LK1 à LK3 et le lien de fil court, ce qui correspond seulement à proximité de l'extrémité de la douille à 28 broches IC. Après cela, vous pouvez installer les résistances et les petits condensateurs non polarisés.
Viennent ensuite le tantale 4.7μF et les condensateurs électrolytiques, qui sont aussi polarisée, alors assurez-vous les monter avec l'orientation indiquée dans le diagramme.
Maintenant, vous serez prêt à s'adapter aux pièces semi-conducteurs. Ce sont aussi polarisée, alors assurez-vous de suivre attentivement le schéma comme un guide pour leur orientation. Monter la diode D1 en premier, puis le transistor Q1 et les deux LED, suivi par le régulateur REG1.
Montez à présent l'insert micro électret. Cela a seulement deux fils conducteurs, mais il est polarisé, il ne faut vérifier le dos de l'insert afin de s'assurer que le plomb se connecte à la carrosserie métallique de la plaquette. C'est le fil négatif, qui doit être raccordé à la «terre» plaquette extérieure dans le cadre du conseil d'administration. L'autre fil est le fil positif.
Enfin, branchez le LM358 IC2 ampli op dans son 8-broches et plus le HK828 IC1 à puce dans son 28-broches.
Assurez-vous qu'ils sont tous les deux orientés comme le montre la figure 3.
Tous les composants utilisés dans les composants utilisés dans l'ajustement du module enregistreur vocal sur une carte PC compacte, codées 797, mesure 119mm × 57mm. Cette carte est disponible auprès du Service EPE PCB.
Le conseil d'administration peut être monté à l'intérieur d'une boîte en plastique UB3-taille standard.
Étant donné que toutes les bornes à vis et les connecteurs sont le long d'un côté de la planche, ils seront tous accessibles via une fente ou une série de trous le long du côté de la boîte. Seuls trois trous seront nécessaires dans le couvercle de la boîte: deux trous de
L'emplacement et l'orientation de tous les composants sur la carte peut être vu dans le diagramme de superposition de la figure 3, et aussi dans la photo correspondant du module.
Début assemblage de la carte en ajustant les quatre borniers à vis, alors l'entrée DC et les prises de sortie audio. Suivre ceux-ci avec les supports IC deux, les trois broches deux têtes de liens LK1 à LK3 et le lien de fil court, ce qui correspond seulement à proximité de l'extrémité de la douille à 28 broches IC. Après cela, vous pouvez installer les résistances et les petits condensateurs non polarisés.
Viennent ensuite le tantale 4.7μF et les condensateurs électrolytiques, qui sont aussi polarisée, alors assurez-vous les monter avec l'orientation indiquée dans le diagramme.
Maintenant, vous serez prêt à s'adapter aux pièces semi-conducteurs. Ce sont aussi polarisée, alors assurez-vous de suivre attentivement le schéma comme un guide pour leur orientation. Monter la diode D1 en premier, puis le transistor Q1 et les deux LED, suivi par le régulateur REG1.
Montez à présent l'insert micro électret. Cela a seulement deux fils conducteurs, mais il est polarisé, il ne faut vérifier le dos de l'insert afin de s'assurer que le plomb se connecte à la carrosserie métallique de la plaquette. C'est le fil négatif, qui doit être raccordé à la «terre» plaquette extérieure dans le cadre du conseil d'administration. L'autre fil est le fil positif.
Enfin, branchez le LM358 IC2 ampli op dans son 8-broches et plus le HK828 IC1 à puce dans son 28-broches.
Assurez-vous qu'ils sont tous les deux orientés comme le montre la figure 3.
Votre Voice Recorder multi-Message devrait maintenant être terminée et prête à aller.
L'essayer
Pour vérifier que votre enregistreur fonctionne correctement, d’abord déterminer quel mode de message vous souhaitez utiliser, puis placer des cavaliers sur des shunts têtes de liaison LK1, LK2 et LK3 pour régler le module pour le mode de fonctionnement.
(Utilisez le tableau àla Fig.2 comme un guide.)
Branchez un petit interrupteur à bascule et un bouton poussoir (pour chaque message que vous voulez sélectionner) aux bornes à vis appropriées du module, comme le montre la figure 4. Pour l'instant, basculer l'interrupteur à bascule, qui correspond au mode de lecture du message.
La sortie audio du module peut maintenant être connectée à l'entrée ligne de n'importe quel amplificateur audio approprié. Ensuite, vous pouvez vous connecter son entrée en courant continu à une source de 9V à 14V DC.
A ce stade, la LED ne doit pas s'allumer, mais vous entendrez peut-être un petit tour sur "plop" du haut-parleur relié à l'amplificateur externe. Si vous souhaitez, vous pouvez utiliser un multimètre numérique pour confirmer que la tension d'alimentation à la broche 8 de IC2 est très proche de +5V, par rapport à la borne de terre du module.
Maintenant mettez le commutateur à bascule sur externe, tirant sur le Rec Activer ligne vers le bas au potentiel de terre. Cela devrait passer le module en mode d'enregistrement, de sorte LED2 devrait commencer incandescent. (Si elle ne commence pas incandescent, soit vous avez la polarité de courant continu inversée, ou LED2 monté sur le conseil d'administration dans le mauvais sens.)
Pour vérifier que votre enregistreur fonctionne correctement, d’abord déterminer quel mode de message vous souhaitez utiliser, puis placer des cavaliers sur des shunts têtes de liaison LK1, LK2 et LK3 pour régler le module pour le mode de fonctionnement.
(Utilisez le tableau à
Branchez un petit interrupteur à bascule et un bouton poussoir (pour chaque message que vous voulez sélectionner) aux bornes à vis appropriées du module, comme le montre la figure 4. Pour l'instant, basculer l'interrupteur à bascule, qui correspond au mode de lecture du message.
La sortie audio du module peut maintenant être connectée à l'entrée ligne de n'importe quel amplificateur audio approprié. Ensuite, vous pouvez vous connecter son entrée en courant continu à une source de 9V à 14V DC.
A ce stade, la LED ne doit pas s'allumer, mais vous entendrez peut-être un petit tour sur "plop" du haut-parleur relié à l'amplificateur externe. Si vous souhaitez, vous pouvez utiliser un multimètre numérique pour confirmer que la tension d'alimentation à la broche 8 de IC2 est très proche de +5V, par rapport à la borne de terre du module.
Maintenant mettez le commutateur à bascule sur externe, tirant sur le Rec Activer ligne vers le bas au potentiel de terre. Cela devrait passer le module en mode d'enregistrement, de sorte LED2 devrait commencer incandescent. (Si elle ne commence pas incandescent, soit vous avez la polarité de courant continu inversée, ou LED2 monté sur le conseil d'administration dans le mauvais sens.)
Enregistrement / lecture
Ensuite, appuyez sur un des boutons de sélection de messages MSG1 dansla Fig.4 . En le enfoncé maintenant, commencer à parler dans le micro électret pour enregistrer votre message de test.
Comme vous parlez, vous remarquerez que le vert Strobe LED(LED 1) clignote.
Continuez de parler jusqu'à ce que vous arrivez à la fin de votre message ou jusqu'à ce que LED1 cesse de clignoter (ce qui indique que l'enregistrement s'est arrêté automatiquement, parce que vous avez atteint la fin de ce segment de la HK828 de la mémoire). Ensuite, relâchez le bouton-poussoir.
Pour relire le message enregistré, le commutateur à bascule hors de balancer le module en mode de lecture et appuyez sur le bouton-poussoir brifly un message nouveau, mais cette fois seulement brièvement, car en mode de lecture, les boutons message uniquement déclencher l'opération de relecture.
Votre message enregistré devrait alors être rejoué par l'amplificateur externe et haut-parleur. Si c'est le cas votre Enregistreur de voix multi-Message fonctionne correctement et devrait maintenant être prêt à l'emploi.
Ensuite, appuyez sur un des boutons de sélection de messages MSG1 dans
Comme vous parlez, vous remarquerez que le vert Strobe LED(LED 1) clignote.
Continuez de parler jusqu'à ce que vous arrivez à la fin de votre message ou jusqu'à ce que LED1 cesse de clignoter (ce qui indique que l'enregistrement s'est arrêté automatiquement, parce que vous avez atteint la fin de ce segment de la HK828 de la mémoire). Ensuite, relâchez le bouton-poussoir.
Pour relire le message enregistré, le commutateur à bascule hors de balancer le module en mode de lecture et appuyez sur le bouton-poussoir brifly un message nouveau, mais cette fois seulement brièvement, car en mode de lecture, les boutons message uniquement déclencher l'opération de relecture.
Votre message enregistré devrait alors être rejoué par l'amplificateur externe et haut-parleur. Si c'est le cas votre Enregistreur de voix multi-Message fonctionne correctement et devrait maintenant être prêt à l'emploi.
Comme mentionné précédemment, la longueur totale du message stocké dans la mémoire de la puce HK828 est déterminée par la fréquence d'échantillonnage, qui est fixé par la résistance connectée entre la broche 7 de la puce (OSCR) à la terre.
La valeur 47kΩ représenté par cette résistance dans le circuit et le diagramme de superposition donne un taux d'échantillonnagede 5800 échantillons par seconde, ce qui entraîne une longueur totale du message de 45 secondes et une largeur de bande audio d'environ 2.9kHz.
Nous avons choisi cela comme un compromis raisonnable entrela longueur du message et la qualité d'enregistrement, mais vous pouvez expérimenter avec la valeur de cette résistance pour essayer des durées d'enregistrement plus longue / courte etétroite / large bande passante audio.
Par exemple, si vous modifiez la valeur de la résistance à 82kΩcela permettra de diminuer le taux d'échantillonnage à environ 4200 échantillons / seconde et donne une durée totale d'enregistrement juste à 60 secondes. Toutefois, la largeur de bande audio sera également tomber à environ 2 kHz, de sorte que la lecture du message de retour (s) se fera entendre plutôt «sourd» un peu comme parler à travers une sock humide!
D'autre part, si vous diminuez la valeur de résistance à 24KΩ,cela va augmenter la fréquence d'échantillonnage à environ 8000échantillons / seconde et déposez la durée d'enregistrement juste à 32 secondes.
Cependant, la qualité d'enregistrement sera porté à environ 4kHz.
Ainsi, l'expérience par tous les moyens, et se déposent sur la valeur de résistance vous décidez de donne la meilleure combinaison de la longueur totale du message et une qualité audio acceptable pour votre application.
Modification du mode message
Comme indiqué précédemment, des liens d'en-tête LK2 et LK3sur le conseil peut modifier le mode du module de message d'accès.
Par exemple, avec un shunt du cavalier monté sur LK2, maisretiré de LK3, le module sera en mesure d'enregistrer et de jouer deux messages (en utilisant pour chacun la moitié de la place mémoire HK828 de).
Vous aurez seulement besoin de deux boutons-poussoirsexterne pour sélectionner un de ces messages:
MSG1 et MSG2, avec le Record / Play interrupteur à bascule.
Si vous voulez enregistrer et lire des quatre messages, supprimez le shunt du cavalier de LK2 et seul endroit sur LK3lieu. Autres vous devrez quatre boutons-poussoirs externes ainsi que le commutateur d'enregistrement / lecture bascule: MSG1,MSG2, MSG3 et MSG4. Notez que dans ce cas, chaque message sera en mesure d'utiliser un quart de la mémoire duHK828 de.
Comme indiqué précédemment, des liens d'en-tête LK2 et LK3sur le conseil peut modifier le mode du module de message d'accès.
Par exemple, avec un shunt du cavalier monté sur LK2, maisretiré de LK3, le module sera en mesure d'enregistrer et de jouer deux messages (en utilisant pour chacun la moitié de la place mémoire HK828 de).
Vous aurez seulement besoin de deux boutons-poussoirsexterne pour sélectionner un de ces messages:
MSG1 et MSG2, avec le Record / Play interrupteur à bascule.
Si vous voulez enregistrer et lire des quatre messages, supprimez le shunt du cavalier de LK2 et seul endroit sur LK3lieu. Autres vous devrez quatre boutons-poussoirs externes ainsi que le commutateur d'enregistrement / lecture bascule: MSG1,MSG2, MSG3 et MSG4. Notez que dans ce cas, chaque message sera en mesure d'utiliser un quart de la mémoire duHK828 de.
