Sobre módulo sensor de som arduíno ky-038

Carsio Eddyo · 20 de novembro de 2016

Olá amigos do fórum Clube do Hardware!

Estou com uma dúvida bem trivial sobre um componente que comprei pra implementar em meu projeto.

Sou aluno de Engenharia da Computação e estou pondo em execução um projeto de Arduíno, idênticos a esses Analisadores de Espectro Sonoro.

O que vou fazer está nesse link https://learn.adafruit.com/piccolo/overview

Mas como nunca fiz algo desse tipo estou passando por dificuldades que acredito que seja por simples e pura inexperiência.

O sensor de som que comprei é um KY-038, e quando eu vou ler a AO ,(analogic output) usando analogRead(pino)), me é retornado um valor entre 0 e 1024 dependendo da regulação do potenciômetro que vem embutido.Para que vocês possam entender minha dúvida vamos admitir alguns resultados que eu testei.Tendo como exemplo o som ambiente a AO me deu um valor fixo próximo 530. Quando eu fazia algum barulho afim de aferir alguma mudança, diferente do que eu esperava ela me retornava valores entre 539 e 540, tirando por alto. Vi vários algoritmos usando esse sensor que "media" a intensidade do som/"volume", usando variações entre 0 e 200, para sons baixos, 201 e 400 para médios e assim por diante. Meu sensor está danificado ou existe algum detalhe na hora de usá-lo que não me atentei.

A dúvida é bem simples, eu sei, mas nenhuma dúvida é irrelevante.

Nos meus testes os valores AO retornava estava diretamente relacionado ao potenciômetro, isso é normal? Com um silêncio aparente não deveria mostrar algo próximo do zero?

O sensor tem uma Saída digital, que tem sensibilidade regulada a partir desse potenciômetro, por que ele altera os valores da saída analógica?

Agradeço a todos que poderem contribuir

aphawk · 20 de novembro de 2016

@Carsio Eddyo ,

Bom, primeiro de tudo, sem som você está lendo o valor aproximado de VCC/2 pois o que você está lendo é justamente a saída de um amplificador operacional. Se ele está alimentado com 5V, o que ele deve te mostrar em repouso é cerca de 2,5 Volts aproximado ( leitura do ADC em torno de 512, 530 é normal. ).

Essa saída da plaquinha é apenas uma saída de áudio amplificada, com valor médio em torno de 512, e a saída digital é apenas a saída de um comparador, cujo valor de comparação é ajustável pelo trimpot da placa. Não deve te servir para nada, exceto talvez para acionar um alarme em caso de um ruído que ultrapasse determinado valor.

Qual é o significado de sua leitura analógia ?

Você está medindo apenas a amplitude de um sinal de áudio naquele determinado instante. Mais nada. Tem de transformar ele em algo para ser útil. e para isso terá de fazer as suas medições em um determinado período.

O exemplo do Adafruit é sofisticado, pois ele usa algumas bibliotecas prontas para isso, e o que ele faz é configurar o conversor A/D do Arduíno para cerca de 16.000 amostras por segundo, e nesse caso de acordo com o teorema de Nyquist consegue samplear áudio até 8 Khz.

Essas amostras vão para um buffer onde é feita a famosa transformada rápida de Fourier ( FTT ), a qual retorna a amplitude do sinal em algumas frequências desejadas.

No seu caso, uma leitura aleatória realmente não te diz nada.

Eu prefiro usar CI's que já fazem isso de calcular a amplitude de cada banda de áudio para a gente sem ser preciso ficar doido com as FFT, como o MSEQ7, o qual já fornece a tensão prontinha para 7 bandas de frequência. Se quiser, pode até usar dois deles e fazer um analisador de espectro de 10 bandas, como eu já mostrei aqui no Fórum -

Existem outros CIs baratos como o BA3834.

Espero ter te ajudado.

Paulo