Básico - Projeto 99

Medir e exibir a intensidade do som (VU meter) em um display LCD

Objetivo

O objetivo deste projeto é criar um dispositivo para aferir a intensidade sonora e mostrar essa intensidade em um display LCD e/ou apenas ligando e desligando leds. Para isso, vamos utilizar um módulo sensor de som capaz de transformar qualquer variação sonora do ambiente em sinais. O Arduino ao receber e processar esses sinais, irá controlar os les e/ou o display LCD conforme as diferentes frequências sonoras que receber. No projeto utilizamos o módulo KY-038, mas o resultado deverá ser semelhante para qualquer outro tipo de módulo sensor de som.

Obs: O uso do display LCD é opcional. Se você não tiver um, poderá fazer o dispositivo de medição de intensidade sonora apenas utilizando os leds.

Definições

Intensidade Sonora: "A intensidade sonora está associada àquilo que nós chamamos de volume. A diferença entre um som intenso - ou forte - e um som fraco vem da amplitude de vibração da onda. Quanto maior a amplitude da onda, maior a pressão que a onda irá exercer no ar." A unidade de medida da intensidade sonora ou intensidade do som é o decibel (Fonte: Entenda os conceitos de ondas sonoras: timbre, altura e intensidade e Intensidade do som)

Módulo sensor de som: Módulo eletrônico composto principalmente por um chip comparador de tensão, um potenciômetro (trimpot) e um microfone de eletreto. O sensor deverá identificar a presença e a intensidade do som em um determinado ambiente, variando o estado de sua saída digital ao detectar o som (LOW para HIGH) e ainda detectar a intensidade do som ao usar uma saída analógica. O limite de detecção de saída digital pode ser ajustado pelo potenciômetro (trimpot) que regulará, caso necessário, o nível de sinal sonoro necessário para alterar o estado da saída digital. Veja na ilustração abaixo os principais elementos que compõem um sensor de som, no caso o módulo KY038. Saiba mais sobre módulo sensor de som em Sound Sensor Tutorial for Arduino, ESP8266 and ESP32.

Conforme a imagem acima, temos:

Microfone (condensador elétrico): Utilizado para captar o som, identificando a vibração das ondas no ambiente;
Trimpot: Potenciômetro utilizado para ajustar a sensibilidade do microfone;
Led de Alimentação: Indica se o sensor está sendo alimentado, acendendo sua luz;
Led de Saída Digital: Indica se a saída digital está sendo acionada, acendendo sua luz;

Pinagem do módulo KY038

GND: Terra;
D0: Saída Digital, retorna HIGH ou LOW;
A0: Saída Analógica, retorna o valor da intensidade do som captado;
Vcc: Tensão de entrada entre 3.3 e 5Vcc.

Atenção: A inversão na alimentação pode ocasionar a queima do módulo.

Exemplo de módulos mercado: Abaixo temos os dois tipos mais comuns de módulos de som. A diferença entre eles é apenas nos pinos de saída. O módulo à esquerda tem duas saídas: 1 saída digital D0 e 1 saída analógica A0, já o módulo à direita tem apenas um saída que pode ser digital ou analógica, dependendo da conexão com o Arduino.

Aplicação

Para fins didáticos e projetos para alarmes, automação residencial e segurança.

Componentes necessários

Referência

Componente

Quantidade

Imagem

Observação

Protoboard Protoboard 830 pontos 1 Resultado de imagem para protoboard 830v

No mínimo utilizar protoboard com 400 pontos

Jumpers Kit cabos ligação macho / macho 1  
Módulo Sensor de Som

Módulo Sensor de Som KY-038

1

– Modelo: KY-038 ou KY-037
– Chip comparador de sinal LM393
– Tensão de Operação: 3.3-5v DC
– Sensibilidade ajustável via potenciômetro
– Saída Digital e Analógica
– Corrente elétrica
– Led indicador para tensão
– Led indicador para saída digital

datasheet

Obs.: Você poderá utilizar outros tipos de sensores de som que possuem saída digital.

Led Difuso 5mm Led 5mm 6 Utilizar led de qualquer cor
Resistor Resistor de 150 Ω ou maior 6