Zagađenje bukom je jedno od glavnih pitanja zaštite životne sredine koje direktno utiče na kvalitet života i zdravlje ljudi. Uz Digilent Pmod MIC3 i Digital Discoveri možete stvoriti monitor zagađenja bukom zasnovan na oblaku za procenu uticaja buke.

PMOD MIC3 je MEMS mikrofon u kome se kao komponente nalaze i poznati mikrofon Acoustics SPA2410LP5H-B i analog-no-digitalni pretvarač Texas Instruments AOCS7476.

Digilent Digital Discovery je kombinovani USB logički analizator, analizator protokola i generator uzoraka.

WaveForms je virtuelni paket instrumenata za Digital Discoveri. Omogućava vam pristup svim instrumentima, uključujući:

  • 32-kanalni digitalni logički analizator(1,2 … 3,3V CMOS, 8 kanala pri 800MS/s*, 16 kanala pri 400MS/s* i 32 kanala pri 200MS/s)
  • Analizator protokola sa digitalnim analizatorima magistrale (SPI, I2C, UART, CAN, AVR)
  • 16-kanalni generator uzoraka (1,2 … 3,3VCMOS, 100MS/s)

Postavljanje hardvera
Pmod MIC3 komunicira preko SPI interfejsa i povezan je sa digitalnim I/O linijama Digital Discovery-a na sledeći način:

  • SS do DIO linija 0 (DIO 24 na Digital Discovery)
  • MISO do DIO 1 (DIO 25 na Digital Discovery)
  • SCK na DIO 2 (DIO 26 na Digital Discovery)
  • VCC na pozitivnom napajanju uređaja (VIO na Digital Discovery)
  • Uzemljenja dva uređaja povezana su međusobno

ThingSpeak – Besplatna platforma za IoT analitiku
ThingSpeak koji je kreirao MathWorks je besplatna mrežna platforma za prikupljanje, pregled i analizu podataka u oblaku. ThingSpeak vam omogućava da objedinjavanje i analizu podataka i prikaz rezultata. Pre svega ćemo se ulogovati, a onda ćemo dodati kanal za pokretanje analize.
Evo nekoliko koraka.

  • Korak 1. U meniju Kanali kreirajte Novi kanal.
  • Korak 2. Konfigurišite postavke kanala, dajte mu ime i definišitepolja. Polje će biti kontejneri za vaše podatke.
  • Korak 3. U API ključevima generišite API ključ za pisanje da biste podatke preusmerili na server iz Wave-Forms SDK-a i pristupili već uskladištenim podacima.
  • Korak 4. Nakon otpremanja podataka na kanal, menjate grafikone kroz unapred podešene vidžgete ili uz pomoć pisanja MATLAB kodova.

Python Script
Python se koristi za pretvaranje izmerenih podataka sa Pmod MIC3 i otpremanje rezultata u ThingSpeak. Učitavamo bibliote
ku Waveforms (dvf.dll) i importujemo potrebne module. Zahtevani moduli nam omogućavaju slanje podataka na Thing-Speak. Program uključuje dole navedene funkcije:

  • close_device – resetuje sve instrumente i zatvara Digital Discovery
  • display_error – prikazuje poruku o grešci
  • spi_read – čita SPI podatke

Kompletni izvorni kod se može preuzeti na linku na kraju teksta u vidu arhive PmodMIC3_to_ThingSpeak.zip

Izračunava se srednja vrednost merenja, a zatim se pretvara u dB (ova konverzija predstavlja samo približni prikaz stvarnog nivoa buke). Izmereni nivoi buke mogu se prikazati prema vremenu ili uz pomoć vidžgeta u obliku merača. Histogram izmerenih vrednosti se takođe može prikazati, zajedno sa virtuelnom LED lampicom, čije paljenje ukazuje da je buka dostigla opasan nivo.

Finalni komentari
Za dodatne informacije i projekte sa Analog Discovery 2 uređajem, posetite Resource Center. Za tehničku podršku posetite Digilent Forums.