Controle uma lâmpada AC com uma palma, voz ou som

Controle uma lâmpada AC com uma palma, voz ou som

Neste tutorial, você aprenderá como controlar uma lâmpada AC usando um módulo de som que detecta palmas ou comandos de voz. Com essa configuração, você pode ligar ou desligar a luz facilmente com base na entrada sonora. Este projeto utiliza um relé para comutar a alimentação da lâmpada AC, permitindo o controle seguro de dispositivos de alta tensão com comandos simples de som. O resultado é uma lâmpada funcional que responde à sua voz ou palmas, tornando-o um projeto divertido e prático. O módulo também é chamado de módulo de detecção de voz KY-037 ou módulo de detecção de som.

Antes de mergulhar nos detalhes, é essencial entender os componentes envolvidos neste projeto. O módulo de som detecta sinais de áudio e envia um sinal correspondente ao Arduino. O Arduino processa esse sinal e controla um relé, que por sua vez alimenta a lâmpada AC. Este sistema pode responder a vários níveis de som, permitindo flexibilidade na forma como você escolhe ativar a luz (no vídeo em 00:30).

Hardware Explicado

Para esta montagem, você precisará dos seguintes componentes:

Placa Arduino:Atua como o controlador central que processa a entrada do módulo de som e controla o relé.
Módulo de Som:Este módulo detecta entradas sonoras (como palmas ou comandos de voz) e envia um sinal para o Arduino. Normalmente inclui um microfone e um amplificador operacional para amplificar o som.
Módulo de relé:Um relé permite que você controle dispositivos de tensão mais alta, como uma lâmpada AC. Ele funciona como um interruptor que pode ser ligado ou desligado pelo Arduino.
Lâmpada CA:A fonte de luz que você irá controlar. Certifique-se de que ela esteja conectada de forma segura através do relé.

O módulo de som funciona convertendo ondas sonoras em sinais elétricos que o Arduino pode ler. O módulo de relé usa uma entrada de baixa tensão do Arduino para ligar ou desligar a corrente CA de alta tensão, tornando-o um componente crítico para a operação segura.

Detalhes da ficha técnica

Fabricante	Genérico
Número da peça	Módulo de Detecção de Som
Tensão lógica/E/S	5 V
Tensão de alimentação	5 V
Corrente de saída (por canal)	20 mA
Corrente de pico (por canal)	50 mA
Orientação sobre a frequência PWM	Não aplicável
Limiares de lógica de entrada	Compatível com TTL
Queda de tensão / R_DS(on)/ saturação	0.1 V máx.
Limites térmicos	85 °C
Pacote	Módulo
Notas / variantes	Comumente usado em vários projetos de faça você mesmo

Garanta a dissipação de calor adequada do módulo de relé.
Use capacitores de desacoplamento próximos à fonte de alimentação para estabilizar a tensão.
Mantenha a fiação organizada para evitar curtos-circuitos acidentais.
Cuidado com a tensão CA; certifique-se de que todas as conexões estão seguras.
Ajuste a sensibilidade do módulo de som ao seu ambiente.

Instruções de fiação

Arduino wiring of Sound detection microphone with relay

Comece conectando o módulo de som ao Arduino. Conecte oDO(pino de saída de dados) do módulo de som ao pino 2 do Arduino. OVCCO pino deve ser conectado à saída de 5V do Arduino, e oGNDO pino deve ser conectado a um dos pinos de terra do Arduino.

Em seguida, faça a fiação do módulo de relé. Conecte oVCCpino do relé ao pino 5V do Arduino e oGNDLigue o pino ao terra. O pino de entrada do relé deve ser conectado ao pino 10 do Arduino. Finalmente, conecte a lâmpada AC ao terminal comum (COM) e ao terminal normalmente aberto (NA) do relé, garantindo que o circuito esteja devidamente isolado de quaisquer contatos expostos.

Exemplos de Código e Passo a Passo

O trecho de código a seguir mostra como configurar os pinos e ler a entrada de som:

int SOUND = 2; // connect output to Sound module DO
int relayPin = 10; // Connected to relay (LED)

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(SOUND, INPUT_PULLUP); 
  pinMode(relayPin, OUTPUT);
}

Nesta configuração, a saída do módulo de som está conectada ao pino 2, que está configurado como entrada com resistor pull-up. O pino do relé está definido como saída para controlar o relé.

Em seguida, o loop principal verifica a entrada de som e controla o relé com base no som detectado:

void loop() {
  val = digitalRead(SOUND);
  if(val == HIGH && lightON == LOW){
    heard = 1 - heard;
    delay(100);
  }    
  lightON = val;

  if(heard == HIGH){
    Serial.println("Light ON");
    digitalWrite(relayPin, LOW); 
  }else{
    Serial.println("Light OFF");
    digitalWrite(relayPin, HIGH);
  } 
  delay(100);
}

Este loop lê continuamente a entrada de som. Se um som for detectado (quandovaléHIGH), alterna o estado da luz. OheardA variável monitora se um som foi detectado e o relé é ativado em conformidade.

Demonstração / O que esperar

Uma vez que tudo esteja conectado e o código carregado, você pode testar a funcionalidade batendo palmas ou falando perto do módulo de som. A luz deve acender com a primeira palma ou som e apagar com a próxima. Fique atento à distância e ao volume da sua voz, pois esses fatores podem afetar a detecção (no vídeo às 05:00).

Erros comuns incluem fiação incorreta, especialmente no relé, o que pode levar a condições inseguras. Certifique-se de que o relé esteja corretamente conectado e de que a lâmpada de corrente alternada esteja devidamente ligada para evitar riscos elétricos.