Lector MP3 controlat per Arduino i targes RFID

Descripció del projecte

L’objectiu d’aquest projecte és controlar la reproducció de sons, en format mp3, amb targes RFID
En aquest projecte emprarem:
1.-Placa Arduino Nano, UNO o Mega. Per a projectes amb molt contingut mp3 és recomanable emprar Arduino Mega.
2.-Pantalla LCD per rebre informació
3.-Plaça de lectura RFID,
4.-Targes RFID,
5.-Lector MP3, etc.

Esquema del projecte realitzat amb Fritzing

Aplicació del projecte RFID MP3 a l’Educació Especial

Nen tocant el piano
Qui fa aquest so?

Exemple de caixa de música RFID+MP3. Cançoner mallorquí. Aplicat a Educació Infantil

Link a la programació

https://app.arduino.cc/sketches/70a73c0e-912f-419d-ad62-58ba86e17f89?view-mode=preview

Link als sons

Targes personalitzades emprades en l’aplicació anterior

Video on es pot veure el que construireu

Materials necessaris

Per poder realitzar un lector Rfid amb targeta que activi sons MP3 necessitarem una sèrie de materials que us descrivim a continuació.
De tots ells hi ha el link corresponent.
Materials necessaris:
Pel que fa a la placa nosaltres hem fet servir Arduino Nano i Arduino Mega.
Si heu de treballar amb molts de sons és preferible començar el projecte amb una placa Arduino Mega.

Plaques

Placa Arduino Nano
Placa Mega

Aquesta seria la millor opció, sobretot si utilitzeu una gran quantitat de sons.

Lector RFID i Targes

Lector RFID
Targes RFID

Reproductor MP3 i targes MicroSD

Mòdul LCD

LCD

Protoboard i/o adaptador nano

Es pot utilitzar amb una Protoboard. Però per treballar amb més facilitat i més seguretat podem emprar un adaptador per a Arduino Nano.
Aquí us ensenyem totes dues.

CABLES

Ens caldran uns cables per connectar els dispositius.
La dificultat d’aquest projecte és, bàsicament, la gran quantitat de connexions a realitzar.
El nombre de cables és considerable i, de vegades, no tenim els coneixements i/o habilitats per soldar.
Per això mostrem diferents opcions que es poden ajustar millor a cada cas.
Per tenir clar el procés de connexions, és convenient seguir l’esquema (Construcció Mega o Construcció Nano).

Aquests són els que tenen entrades i/o sortides,
mascles o femelles, el que facilita molt les connexions inicials
Aquests són uns que tenen les puntes presoldades i això ajuda molt a l’hora de fer soldadures.
Cables. La alimentació. Exemples de connexions

Atès que haurem d’alimentar el lector de Rfid, el Lector de MP3 i l’Arduino, el més profitòs serà tenir diversos cables, connectats a la font dalimentació, que vagin a llocs diferents .
Per això, prenem el cable Usb, carregador de mòbil

En aquest cas: Cable USB a micro USB
Ho tallem i retallem una mica la goma protectora per deixar lliures els cables.
Si és de dades tindrà quatre cables de diferents colors, si és només d’alimentació en tindrà dos
Si té quatre fils en tallarem dos deixant el vermell(+) i el negre (neutre)
Una opció si s’han d’alimentar diversos dispositius
Per a connectar l’adaptador d’Arduino Nano a la regleta hem emprat cables mascle-mascle
S’han utilitzat uns cables mascle-femella per connectar els pins de l’Arduino Nano amb els de la regleta.

Fonts d’informació emprades

1. RFID com áudio mp3 de EduArduino
https://www.youtube.com/watch?v=m8zNDEnkF64 

2. Código Rfid + Mp3 
https://www.mediafire.com/file/eptmlse59w8c2df/RFID_MP3.rar/file 

Construció RFID MP3 amb placa Arduino Nano i amb placa MEGA

Esquema final versió Arduino Nano
Esquema final amb Arduino Mega

Esquema sense LCD
Esquema amb LCD
Informació important

En aquests projectes apareixen Arduinos Nanos que hem comprat a AliExpress, per tenir un preu molt assequible.
Amb algunes d’aquestes plaques pot haver-hi problemes quan no són reconegudes pel nostre ordinador.
Normalment instal·lant drivers de drives se soluciona el problema, però de vegades no. Aleshores cal seguir un procediment més complex.
Si la vostra intenció és construir un sol exemplar i no us molesta gastar una mica més de diners, podeu utilitzar els Arduins oficials.
Quan pugem el codi a la placa Arduino cal tenir-ho tot connectat perquè reconegui tots els dispositius. Per garantir possibles problemes, cal tenir connectats els altaveus.

Us deixem dos links externs, a dues informacions puntuals on us expliquen com solucionar aquests problemes:
Drivers: https://www.geekfactory.mx/tutoriales/tutoriales-arduino/driver-ch340-para-arduino-chinos-o-genericos/
Firmes: https://www.muycomputer.com/2020/06/04/como-instalar-drivers-no-firmados/

Connexió alimentació del conjunt

Una única font d’alimentació externa
Alimentar la NANO/MEGA per Vin i GND
Alimentar MP3 per Vcc i GND
La placa RFID s’alimenta des de la placa NANO o MEGA
En alguns dels següents esquemes el conjunt de piles que apareixen substitueixen la font d’alimentació que pot ser un powerbank, un carregador de mòbil, una font d’alimentació d’un ordinador, etc.

Connexió RFID Arduino Nano i Mega

Al següent esquema podeu veure com connectar el lector de Rfid en funció de si és un Arduino UNO, NANO o MEGA.
Les connexions per a Arduino UNO i NANO són les mateixes

Arduino UNO i NANO
Arduino MEGA
Connexió Reproductor mp3 i altaveus amb l’Arduino Nano i MEGA

És molt important tenir connectat placa, lector mp3, altaveus. lector rfid abans de pujar el codi.
En cas de no tenir-ho tot connectat no funcionarà correctament.

MP3_NANO/UNO

VCC de mp3 a 5v de la font d’alimentació

RX de mp3 a la resistencia 1kohm y después a D6 de NANO/UNO

TX de mp3 a D5 de NANO/UNO

SPK_1 a + altaveu

GND a GND de NANO/ UNO

SPK_2 a – altaveu

MP3_MEGA

VCC de mp3 a 5v de la font d’alimentació

RX de mp3 a la resistencia 1kohm y después a 11 de MEGA

TX de mp3 a 10 de MEGA

SPK_1 a + altavoz

GND a GND MEGA

SPK_2 a – altavoz

Ports del DFPlayer Mini
Imatge: http://www.infotronikblog.com/2017/08/arduino-reproducir-mp3-con-dfplayer-mini.html
La resistència de l’esquema és d’1K ohm 

Esquema per a UNO i NANO

Esquema per a MEGA
Esbrinar el codi de les nostres targes

Llibreria MFRC522
Per realitzar aquesta pràctica necessitarem tenir instal·lada la llibreria MFRC522.
Per poder-ho fer:
Eines del Menú principal > Administració de Biblioteques, s’obrirà el quadre de diàleg on la buscarem i la instal·larem.

Un cop tinguem instal·lada la llibreria cercarem un exemple propi d’aquesta llibreria.
Menú > Exemples > MFRC522 > DUMPINFO

Carregarem aquest programa/exemple al nostre Arduino per poder saber quin codi porta cadascuna de les nostres targes RFID.
Una vegada carregat el programa, hem d’obrir el Monitor Sèrie,
Menú principal > Eines > Monitor Sèrie que ens mostrarà a la pantalla el codi de cada targeta que passem sobre el lector RFID.

Tota aquesta part prèvia la podeu consultar en un excel·lent vídeo d’Arduino desde Cero https://youtu.be/LvRfxGTUEpE

Vídeo explicatiu del procés

Els codis optinguts els apuntarem a les targes. Podem utilitzar algun tipus de paper adhesiu o retolador permanent.

Targes personalitzades

S’han de personalitzar les targes per poder tenir-les identificades

Targes per aplicació d’instruments musicals
Cara «B» de les targes de l’esquerra
Targes per aplicació per aprendre els colors
Rellotge
Targes creades per a Cançoner
Elefant
Fetes per Marta i Laia Gelabert
Sol solet

Per fer les aplicacions més accessibles, en molts de casos, s’ha optat per fer servir pictogrames, i sempre que ha estat possible s’ha obtat per Araword.
Programa que podeu trobar al Portal Aragonés de la Comunicación Aumentativa y Alternativa

http://www.catedu.es/arasaac/

http://arasuite.proyectotico.es/index.php?title=AraWord

AraWord és una aplicació informàtica de lliure distribució, emmarcada dins d’una suite d’eines per a la comunicació augmentativa i alternativa, que consisteix en un processador de textos que permet l’escriptura simultània de text i pictogrames, facilitant l’elaboració de materials i l’adaptació de textos per les persones que presenten dificultats a l’àmbit de la comunicació funcional.

AraWord resulta també una eina molt útil per a ser utilitzada per usuaris que estan adquirint el procés de la lectura i de l’escriptura, ja que l’aparició del pictograma, alhora que s’escriu, és un reforçament molt positiu per reconèixer i avaluar que la paraula o la frase escrita és correcta.

Enllaços a imatges per aplicar a targes RFID

a l’apartat sons trobaràs els sons corresponents a aquestes imatges

S’ha modificat el text que surt quan es creen els pictogrames i s’han posat en català i en dues tipografies: Arial i Masallera (lletra lligada). Si no teniu aquesta font us la podeu descarregar des de: http://innoveduca.com/index.php/ca/recurs/fonts-de-lletra i un cop descomprimit el zip la heu de posar dins de Windows>Fonts, i ja us apareixerà en els tipus de fonts que disposeu.

Els sons

La gran majoria de sons que hem emprat provenen de dues fonts
Banco de sonidos e imágenes del INTEF
http://recursostic.educacion.es/bancoimagenes/web/
Freesound
https://freesound.org/

Els sons o cançons que utilitzarem han d’estar en format MP3.
Si necessiteu canviar el format es pot fer amb alguna aplicació en línia o utilitzar el programa Audacity.
Les cançons o sons han estar molt ben ordenats.
Es copiaran, un a un i per ordre, directament a la targeta micro SD sense cap carpeta que les contingui.

Conjunt de sons d’animals (l’ordre dels sons es correspon a l’ordre de les imatges/pictogrames de l’apartat anterior)

Conjunt de sons d’accions humanes

Conjunt d’instruments musicals

MOLT IMPORTANT
Abans de copiar els fitxers a tarja MICRO SD s’ha de formatar la tarja.
És molt important copiar els sons a la MICRO SD en l’ordre que volem que corresponguin amb les nostres targetes RFID.(so 1- tarja 1)
Un cop copiades les cançons a la micro SD (formatada prèviament!!!!) tendràn l’ordre amb que els pujat.
Per garantir que funcionarà correctament s’han de copiar els sons/cançons una a una.
En aquest projecte, tenint en compte el reproductor d’mp3 i la programació, el so 1 és el primer que pujam independentment del seu nom. La nostra programació indexa per l’ordre en que hem pujat els sons!!
Aquest sistema de copiar fitxer per fitxer, cançó/so per cançó/so, un a un i no tots alhora. Fent-ho així assegurarem que no fallarà.

Vídeo que mostra com pujar els sons a la tarja MICRO SD

Recomanacions de com manejar els sons/cançons
1.-Guarda tots els sons en format MP3 en una carpeta.
2.- Reanomena els fitxers. És molt convenient (imprescindible) que el nom tingui aquesta estructura per facilitar la lectura i la còpia a la targeta
0001_ABEJA (el nom després dels números és opcional, encara que és convenient)
0002_ARANYA
3.-Formatar la targeta MICRO SD. El reproductor de mp3 que fem servir pot manejar targetes de 8Gb com a màxim
4.-Copia un a un i per ordre els arxius a la targeta MICRO SD. molt important

El codi

A la programació, al codi trobaràs aquestes línies:
#include «Arduino.h»
#include «SoftwareSerial.h»
#include «DFRobotDFPlayerMini.h»
#include «SPI.h»
#include <MFRC522.h
#include <MFRC522Extended.h
Indiquen els noms de les llibreries que necessitaràs perquè funcioni:
unes són per comunicar un component amb un altre,
una altra per veure els resultats al Monitor sèrie
altres per fer funcionar el lector de Rfid i el lector de MP3.

Si no teniu aquestes llibreries, haureu d’anar a Eines > Administrar Bibliotecas

Codi per a Arduino NANO

https://app.arduino.cc/sketches/a7905615-422f-43dc-9cc6-ee845a20d60e?view-mode=preview

Codi per a Arduino MEGA

No us espanteu per l’extensió del codi, està preparat perquè pugueu posar fins a 150 sons o cançons.
Només haureu de canviar el codi de les vostres targetes i pujar els sons un a un i per ordre.
Molta sort!

https://app.arduino.cc/sketches/41db8887-8143-46e0-aaaf-b368223482f3?view-mode=preview

Els sons

Etc…

Feu un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Informació bàsica respecte a protecció de dades
Responsable Sacosta +info...
Finalitat Gestionar i moderar els seus comentaris. +info...
Legitimació Consentiment de l'interessat +info...
Destinataris No es transferiran dades a tercers, llevat d'obligació legal +info...
Drets Accedir, rectificar i cancel·lar les dades, així com d'altres drets. +info...
Informació addicional Podeu aconseguir més informació sobre protecció de dades a la pàgina de política de privadesa.

Desplaça cap amunt