2014年12月7日日曜日

ピンポ~ンが聞こえない (VOXコントロールのパワーアンプ増設)

 左写真は Panasonic テレビドアホンで、もうかれこれ10年近く前に以前からあった呼び鈴の替わりに、セットを購入して日曜大工で設置したものです。
 左が室内にある親機で、右が門についているテレビカメラつきの子機です。

 以降故障もなく現在まで日々便利に使っています。しかしながら来訪者を知らせる「ピンポ~ン♪」は親機から発せられますので離れた場所ではよく聞き取れず、まして少し耳が遠くなってきたこのごろではなおさらです。

 幸いこの機種にはピンポ~ン♪」音を離れた場所で聞くためのモニタースピーカーを増設する端子を持っていますので早速ありあわせの小型スピーカーボックスを取り付けました。(右)

 ところがこのスピーカーのインピーダンスが合っていないのか、効率が悪いのか音が小さく本来の目的を達することなくしばらく時が経ってしまいました。

 最近になって別用途(これも電子工作)で使うための低電圧パワーアンプICを調べていて突如アイデアがひらめきました。

 動作について説明しますと、親機からのピンポ~ン♪」音は左下の入力端子から入ってきます。
 この信号を左側のマイクロチップ( Attiny13A )が24時間眠らずに!チェックしていますので、信号が入ったら3番ピンをHレベルからLレベルにすることでハイサイドスイッチの pMOS_FET をオンにし、右側の低電圧パワーアンプ( HT82V739 )へ3Vの電源を供給します。
 この瞬間にスピーカーから大きな音でピンポ~ン♪」と鳴るのです。述べてきた手順は実際には0.1秒以下で行われますので、ピンポ~ン♪」音のピの頭部分がほんの少し(0.1秒以下)削られますが実際に聞いてみた感じではほとんど判別はできませんでした、大成功です!!! この方法はVOX( voice control )と呼ばれています)

 Attiny13A は3V電源の場合消費電流は1mA以下(実測)ですので24時間稼動でも電池の消耗はほとんど無視できますし、HT82V739 は瞬間的には400mA程度消費するとは言うもののピンポ~ン♪」音を鳴らすときのみで、5秒後には電源OFFになるようにしてありますので電源に単1乾電池(マンガンがベター)2個を使えば1~2年は持続することでしょう。

 右はベークライト基板の端切れに回路を組み込んだところです。左側の Attiny13A はプログラムを更新する際に取り外せるようにソケットに装着されています。とはいってもメモリーは1kバイトしかありませんのであまり自由度はありません。

  左は個々の部品を結線したところで、これからスピーカーボックスの中に押し込むところです。

 ソフトウエアーは Arduino IDE を使いました。もっとも Attiny13A を Arduino IDE で使うには相応の努力が必要ですが、、、、
 私流でかなりいい加減ですが、スケッチを挙げておきます。
int hiside_sw = 4;
void setup() {                
  pinMode( hiside_sw, OUTPUT );     
}
void loop() {
 int sensorValue = 0;
 for ( int i=0; i < 10; i++){ sensorValue = sensorValue + analogRead(A3); delay(5);}  
   if (sensorValue >= 20){ digitalWrite( hiside_sw, LOW );delay(5000);}
   else{ digitalWrite( hiside_sw, HIGH );}
}

 ということで急ぎ取り付け、門に回ってボタンを押してみると、大きな音で ピンポ~ンが聞こえました!!!!

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