Estimulació de la parla per nadons sords

Aquest projecte s’ha pensat perquè els nens sords prenguin consciència de que poden emetre veu voluntària i estimular-la. Pretén ajudar als nadons sords a mantenir l’emissió de veu mentre no se’ls posa implants coclears.

És un dispositiu que té com a elements bàsics un micròfon, un microprocessador programable Arduino i un LED vermell. Quan el dispositiu rep so via el micròfon, el LED s’encén.
El dispositiu es pot posar dins de qualsevol ninot de peluix adequadament instal·lat perquè el LED surti a l’exterior i cridi l’atenció.

El funcionament és molt senzill: obrim l’interruptor del porta piles i quan es parla de cara al micròfon el LED s’encén.

Material:

• Arduino NANO
• Micròfon Adafruit MAX4466
• LED vermell gran
• Resistència de 150 Ohms 1/4W
• Porta piles 9V amb interruptor On/Off
• Cablejat
• Estany
• Termoretràctil
• Cartró
• Velcro adhesiu
• Fil i agulla de cosir
• Una cremallera

Eines:

• Ordinador
• Software ARDUINO IDE
• Cable MINIUSB per connectar Arduino a l’ordinador
• Soldador

Connexionat:

Vídeo funcionament:

Procés d’elaboració

Pas 1

Connectar l’Arduino Nano a l’ordinador i carregar-li aquest codi mitjançant l’Arduino IDE o amb la seva eina online:

/****************************************
Sketch per encendre led per veu. Tecnoajudes.com
Led al pin del Arduino NANO al 12
Modulmic electret adafruit MAX 4466. Alimentat a 3.3V. ut a pin 0 Analogic A0
alimentem el nano entre 7 i 12V
****************************************/
constintsampleWindow = 50; // Samplewindowwidth in mS (50 mS = 20Hz)
unsignedintsample;
voidsetup()
{
pinMode(12, OUTPUT);
Serial.begin(9600);
}
voidencendreLED(){
digitalWrite(12, HIGH); // set the LED on
delay(100); // wait for 100 miliseconds
digitalWrite(12, LOW); // set the LED off
}
voidescoltaMIC(){
for (int q=0;q<10;q++){
unsigned long startMillis= millis(); // Start of samplewindow
unsignedintpeakToPeak = 0; // peak-to-peaklevel
unsignedintsignalMax = 0;
unsignedintsignalMin = 1024;
// collect data for 50 mS
while (millis() - startMillis<sampleWindow)
{
sample = analogRead(0);
if (sample< 1024) // tossoutspuriousreadings
{
if (sample>signalMax)
{
signalMax = sample; // save just themaxlevels
}
elseif (sample<signalMin)
{
signalMin = sample; // save just the min levels
}
}
}
peakToPeak = signalMax - signalMin; // max - min = peak-peakamplitude
double volts = (peakToPeak * 3.3) / 1024; // convert to volts
Serial.println(volts);
if (volts>=0.4){ // PER ARDUINO MINI 1.5-2 -- PER uno 0.3 Per NANO 0.4
encendreLED();
}
}// tanquem loop
}
voidloop()
{
escoltaMIC();
}

El codi és ben senzill, monitoritza l’entrada analógica del micròfon i a un nivell preestablert en dispara el led.
Aquest nivell i per fer proves el podem veure al Monitor Serie del IDE Arduino.
Si volem modificar la sensibilitat del disposoitiu podem fer-ho mitjançant el petit potenciòmetre que té la plaqueta del microfon o bé per acabar d’ajustar més finament, podem variar el valor del trigger al codi.

if (volts>=0.4)

Per fer-lo més sensible, podem cambiar el0.4 per un valor més petit i a l’inversa, si posem un valor més gran, serà menys sensible.

Pas 2

Soldar el LED, el porta piles i el micròfon.

LED: es solda al Pin 12 i al GND de l’Arduino.
El micròfon té 3 pìns: el pin Vcc es solda al pin 3V3 de l’Arduino, el pin GND al GND de l’Arduino i el pin OUT al pin A0 de l’Arduino (és el pin de dades).
Porta piles: el positiu de la pila es solda a Vin de l’Arduino, el negatiu es solda al GND de l’Arduino.

Pas 3

Obrir el ninot i cosir-li una cremallera.

Pas 4

Col·locar el dispositiu a dins del ninot escollit.
Nosaltres vam posar-lo a dins un MIC, els drets del qual pertanyen a la CCMA (Corporació Catalana de Mitjans Audiovisuals, SA.).
Vam triar aquest ninot pels seus colors vistosos i per l’èxit que té entre els nens.
Envoltar el micròfon amb cartró deixant lliure la part de la membrana receptora.
Envoltar-lo de velcro adhesiu deixant una cambra d’aire entre el micròfon i el velcro per evitar que el micro s’activi per fregament i no per so.

Pas 5

Posar l’altra part del velcro adhesiu a la part del ninot on enganxarem el micròfon. A un lloc que quedi alineat amb la boca de l’infant (en el cas del MIC, a la panxa).

Pas 6

Fer un forat a una part destacada del ninot per treure-hi la punta del LED vermell. Ha de ser un lloc molt visible i que cridi l’atenció de l’infant (en el cas del MIC, al nas).

Pas 7

Posar el dispositiu a dins del ninot treien el cotó sintètic de l’interior que ens sobri. Enganxar amb el velcro que hem col·locat el micròfon adequadament vigilant que no fregui amb el teixit ni el velcro.
Fer arribar el LED al forat que hem fet perquè sigui molt visible.