Музыкальная RFID-шкатулка для детей


RFID-шкатулка для детей
Dominik собрал детскую музыкальную RFID-шкатулку, которая играет мелодии, для выбора которых используются RFID-метки, встроенные в карточки с картинками.

демонстрационное видео — Contact-free jukebox:

Замечательный проект, в основе которого:
* контроллер Arduino,
* wave-Shield,
* считыватель RFID (ID-12 RFID reader),
* динамик,
* аккумулятор LiPoly ,
* зарядка USB LiPoly Charger.

Внутренности
RFID-шкатулка для детей

Схема
RFID-шкатулка для детей

Скетч

/*
  jukebox

  this is the firmware for the contact-free jukebox.
  that can play audio tracks depending on rfid tags.

  attached to the arduino is an adafruit waveshield
  and an id-12 rfid reader.

  created @ 8.1.12 by dominik grob (@ruedi)

  more information: http://tmblr.co/ZKZ-twHiQ_OK
*/

#include <FatReader.h>
#include <SdReader.h>
#include <avr/pgmspace.h>
#include "WaveUtil.h"
#include "WaveHC.h"

#include <SoftwareSerial.h>

//  audio settings
boolean PlayComplete = true;
long playnext_prevmillis = 0;
long playanother_time = 3000;

//  sdcard settings
SdReader card;
FatVolume vol;
FatReader root;
FatReader f;

WaveHC wave;

//  rfid settings
SoftwareSerial RFIDSerial(8, 6);

int RFIDResetPin = 7;
char RFIDtag[14];
int RFIDindex = 0;
boolean RFIDreading = false;

//  define tag id and tracks
#define NUMTAGS 8
char audiotags[NUMTAGS][14] = {"0100C4B7B2C0",
                               "0100C4A04C29",
                               "0100C49F6339",
                               "0100C48689CA",
                               "0100C4868AC9",
                               "4800B48C4C3C",
                               "4800B4CD90A1",
                               "4800B4838BF4"};
// make sure soundfile names are not longer then 8 chars (without filetype)
char audiofiles[NUMTAGS][14] = {"elefant.wav",
                                "pinguin.wav",
                                "nikki.wav",
                                "wildsau.wav",
                                "esel.wav",
                                "papagei.wav",
                                "krokodil.wav",
                                "nacht.wav"};

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  putstring_nl("debug");
  putstring_nl("----------------");

  putstring("Free RAM: ");
  Serial.println(freeRam());

  //  set output pins for DAC control
  //  pins are defined in the library
  pinMode(2, OUTPUT);
  pinMode(3, OUTPUT);
  pinMode(4, OUTPUT);
  pinMode(5, OUTPUT);

  // pin13 LED
  pinMode(13, OUTPUT);

  if (!card.init()) {
    putstring_nl("Card init. failed!");
    sdErrorCheck();
    while(1);
  }

  // enable optimize read
  card.partialBlockRead(true);

  // fat partition?
  uint8_t part;
  for (part = 0; part < 5; part++) {
    if (vol.init(card, part))
      break;
  }
  if (part == 5) {
    putstring_nl("No valid FAT partition!");
    sdErrorCheck();
    while(1);
  }

  // show infos
  putstring("Using partition ");
  Serial.print(part, DEC);
  putstring(", type is FAT");
  Serial.println(vol.fatType(),DEC);

  if (!root.openRoot(vol)) {
    putstring_nl("Can't open root dir!");
    while(1);
  }

  putstring_nl("> sdcard ready");

  // rfid setup
  pinMode(RFIDResetPin, OUTPUT);
  digitalWrite(RFIDResetPin, HIGH);
  RFIDSerial.begin(9600);

  putstring_nl("> rfid ready");

  // play startup chime
  delay(500);  // avoid loudspeaker click noise
  playcomplete("chime.wav");
}

void loop() {
  RFIDindex = 0;

  //  rfid data?
  while(RFIDSerial.available()) {
    int readByte = RFIDSerial.read();

    if(readByte == 2) RFIDreading = true;
    if(readByte == 3) RFIDreading = false;

    if(RFIDreading && readByte != 2 && readByte != 10 && readByte != 13){
      RFIDtag[RFIDindex] = readByte;
      RFIDindex++;
    }
  }

  //  check tag and play track if tag id found
  checkTag(RFIDtag);
  //  prepare for next read
  clearTag(RFIDtag);
  resetReader();
}

void playcomplete(char *name) {
  playfile(name);
  while (wave.isplaying) {
    // playing
  }
}

void playfile(char *name) {
  if (wave.isplaying) {
    wave.stop();
  }
  if (!f.open(root, name)) {
    putstring("Couldn't open file "); Serial.println(name); return;
  }
  if (!wave.create(f)) {
    putstring_nl("Not a valid WAV"); return;
  }

  wave.play();
}

void resetReader() {
  digitalWrite(RFIDResetPin, LOW);
  digitalWrite(RFIDResetPin, HIGH);
  delay(150);
}

void clearTag(char one[]) {
  for(int i = 0; i < strlen(one); i++){
    one[i] = 0;
  }
}

void checkTag(char tag[]) {
  if(strlen(tag) == 0) return;

  boolean matching = true;

  //  compare tag id
  for(int a = 0; a < NUMTAGS; a++) {
    matching = true;
    for(int c = 0; c < 12; c++) {
      if(tag[c] != audiotags[a][c]) {
        matching = false;
        break;
      }
    }

    //  in case of a match play the track
    if(matching) {
      putstring("playing: "); Serial.println(audiofiles[a]);
      delay(500);  // avoid loudspeaker click noise
      if(PlayComplete) {
        digitalWrite(RFIDResetPin, LOW);
        playcomplete(audiofiles[a]);
      } else {
        unsigned long playnext_currentmillis = millis();
        // wait with playing another audio track
        if(playnext_currentmillis - playnext_prevmillis > playanother_time) {
          playfile(audiofiles[a]);
          playnext_prevmillis = playnext_currentmillis;
        }
      }
      break;
    }
  }
}


// ---------------------------
// debug functions
// ---------------------------
int freeRam(void) {
  extern int  __bss_end;
  extern int  *__brkval;
  int free_memory;
  if((int)__brkval == 0) {
    free_memory = ((int)&free_memory) - ((int)&__bss_end);
  }
  else {
    free_memory = ((int)&free_memory) - ((int)__brkval);
  }
  return free_memory;
}

void sdErrorCheck(void) {
  if (!card.errorCode()) return;
  putstring("\n\rSD I/O error: ");
  Serial.print(card.errorCode(), HEX);
  putstring(", ");
  Serial.println(card.errorData(), HEX);
  while(1);
}

проект на гитхабе:
https://github.com/robogrobo/Contact-free-jukebox

Ссылки
Contact-free jukebox

Arduino
Ардуино что это и зачем?
Arduino, термины, начало работы
КМБ для начинающих ардуинщиков
Состав стартера (точка входа для начинающих ардуинщиков)


Добавить комментарий

Arduino

Что такое Arduino?
Зачем мне Arduino?
Начало работы с Arduino
Для начинающих ардуинщиков
Радиодетали (точка входа для начинающих ардуинщиков)
Первые шаги с Arduino

Разделы

  1. Преимуществ нет, за исключением читабельности: тип bool обычно имеет размер 1 байт, как и uint8_t. Думаю, компилятор в обоих случаях…

  2. Добрый день! Я недавно начал изучать программирование под STM32 и ваши уроки просто бесценны! Хотел узнать зачем использовать переменную типа…

3D-печать AI Android Arduino Bluetooth CraftDuino DIY IDE iRobot Kinect LEGO OpenCV Open Source Python Raspberry Pi RoboCraft ROS swarm ИК автоматизация андроид балансировать бионика версия видео военный датчик дрон интерфейс камера кибервесна конкурс манипулятор машинное обучение наше нейронная сеть подводный пылесос работа распознавание робот робототехника светодиод сервомашинка собака управление ходить шаг за шагом шаговый двигатель шилд

OpenCV
Робототехника
Будущее за бионическими роботами?
Нейронная сеть - введение