Универсальный звуковой модуль

        Не секрет, что макет дополненный звуковым сопровождением и движущимися фигурками, машинами и механизмами куда как интереснее статичного, пускай даже и филигранно изготовленного. Такие фирмы, как "ESU" и "Lenz" выпускают для подобных целей широкий модельный ряд декодеров, котнтроллеров и командных станций. Их продукция отличается высоким качеством, но и не менее высокой ценой. Уровень цен таков, что комплектация макета или диорамы подобной электроникой стоит многократно больше чем все остальные комплектующие, включая и весьма не дешевые модели подвижного составаМожно ли сократить затраты на "оживление" макета? Конечно, можно, причем многократно и, к тому же упростив управление без потери надежности и функциональности!

       В нулевые годы на рынке электронных компонентов и конструкторов появилась линейка контроллеров "Arduino", призванная первоначально познакомить широкую аудиторию с азами и приципами построениясовременной автоматики. Изделие оказалось столь удачным, что в течение короткого времени снискало огромную популярность как у любителей, так и у вполне серьезных разработчиков. Благодаря массовоовсти и простоте, контроллеры "Arduino" имеют низкую цену, однако, если это оригинальная итальянская плата, ничуть не проигрывают в надежности изделиям той же "ESU". Кстати, в основе своей и "Arduino" и другие фирмы используют чипы одной и той же компании "AtMel". Как говорится, комментарии излишни...

       Описанная ниже конструкция, построена как раз на базе контроллера "Arduino".

       Вариант 1 без дополнительного усилителя:
Звуковая мощность устройства - 0,5 Вт. Моно (1 канал). Такая конфигурация вполне подходит для домашних диорам и макетов, на которых возможно использование локомотивных звуковых декодеров в типоразмерах ТТ,N и Z. Для постройки понадобятся следующие компоненты:

1. Плата "Arduino UNO";
2. DFplayer mini - MP3 плеер с MicroSD слотом;
3. Флеш-карта microSD емкостью до 32ГБ;
4. Пластиковый корпус для "Arduino UNO"
5. Два резистора, сопротивлением 1 КОм;
6. Динамик мощностью до 0,5 Вт, номинальным сопротивлением 8 Ом.

       Поскольку встроенный в плеер усилитель может прекрасно воспроизводить весь диапазон звуковых частот, то качество звука будет зависеть от частотной характеристики динамика. Схема соединений устройства приведена на рисунке ниже.

       Вариант 2, с дополнительным стереоусилителем: Этот вариант подойдет выставочных инсталляций, макетов типоразмера Н0 и более крупных. К тому же, подготовив соответствующим образом файлы для левого и правого каналов и разнеся динамики в противоположные части макета можно получить меняющуюся в зависимости от положения наблюдателя звуковую картину макета, что сделает Вашу инсталляцию еще более интересной!
Звуковая мощность устройства - 2 канала по 3 Вт. Потребляемая - 10-15 Вт. Для постройки такого устройства дополнительно потребуются:

1. Мощный источник питания номинальным напряжением 5 В ток не мене 3 А;
2. Миниатюрный стерео усилитель PAM8403 2-Ch класса D, номинальной мощьностью 2x3 Вт.
3. Два динамика мощностью не менее 3 Вт. Сопротивлением 8 Ом.

        Мощный источник питания необходим, чтобы обеспечить работу усилителя на полной мощности. Запитать его от встроенного преобразователя питания платы "Arduino" нельзя, поскольку, потркбляемая усилителем мощность намного превосходит возможности встроенного преобразователя. В лучшем случае усилитель просто не будет работать, а в худшем - плата контроллера выйдет из строя. Схема подключения дополнительного усилителя приведена ниже.

       Кроме возможностей по звуковому оформлению этот жемодуль может быть задействован для управления до 4-мя сервоприводами и до 7-ю светодиодными устройствами освещения с потребляемым током не более 50 мА на каждое. Сервоприводы рекомендую запитывать от отдельного внешнеого источника питания.

       В качестве примера, приведу видеоролик с моей диорамой, воспроизводящей сценку из рассказа А.П. Чехова - "Злоумышленник". Используется схема без дополнительноого усилителя и благодаря временному распределению всех действий в данном случае для мерцающего светодиода, имитирующеего керосиновый фонарь, серво-машинки, управляющей движениями фигурки и озвучивания оказалось достаточно питания от встроенного преобразователя платы "Arduino".

       Для программирования кроме ПО "Arduino IDE" понадобится установить библиотек для работы с модулем плеера. Актуальную версию библиотеки можно найти здесь:

       Звуковые файлы должны быть в формате mp3, находиться в корневой папке флеш-карты и иметь пронумерованные названия: (0001.mp3; 0002.mp3 и т.д.) Сценарии же для озвучивания могут быть самые разные. В качестве примера я приведу скетч, использованный в диораме "Злоумышленник"