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名張市つつじが丘おもちゃ病院

三重県名張市つつじが丘でおもちゃの病院を開院しています。年中無休で修理は無料、部品代のみ実費です。おもちゃの修理依頼は tutuji@cb4.so-net.ne.jp へメールにてご連絡下さい。なお、宅配便での受け付けは行っておりません。このブログにはおもちゃ等の修理事例やツール製作などを載せていきます。故障診断や修理方法の改善等、ご意見をお寄せ下さい。

ミミクリーペット擬きの修理(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)

1.患者
ミミクリーペット擬きのくまのぬいぐるみ
ミミクリーペット3(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)外観

2.症状
全く動かない。

3.診察
①制御基板のCOBまで電源は供給されているが、COBからマイク用電源が出力されていない。

②COB不良と判断した。

元の基板
ミミクリーペット3(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)元基板裏
ミミクリーペット3(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)元基板表


4.治療
制御基板の機能をマイコンで換装する。

ミミクリ換装用のボイスレコーダー・チェンジャーは今までに数回製作していて、その都度改善を図っている。
今回は、単4電池2本での安定動作と小型化、コスト低減を図った。

【開発要件】
・ターゲットは低電圧動作(1.7V)が可能で、廉価なATtiny13A(@50円2018年秋月)を採用した。

・メモリは従前どおりの24FC256とした。

・動作の流れは以下の通り

①PORで音声入力を待つ。

②音声を検出したら録音を開始する。

③音声が途切れるか、メモリが満杯になると録音を終了する。

④録音した音声を再生する。

・録音は4ksps、再生は8kspsとすることでボイスチェンジする。

・32ms単位で再生を2回繰り返すことで、しゃべるスピードは元のままとする。

・再生中はモーターを稼働させる。

・モーターの動作音を拾って録音を開始しないように、再生終了後は0.5秒待つ。

【回路図と配線図】
ATtiny13Aを基板に直付けしてISPを行う場合は、電源の大容量パスコンを切り離し可能とし、PB2に抵抗を入れておく。
ミミクリーペット3(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)回路図
ミミクリーペット3(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)配線図


【実装と動作確認】
製作した基板をぬいぐるみに実装して、各種のレベルや時間の閾値を調整する。
ミミクリーペット3(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)基板製作2
ミミクリーペット3(ボイスレコーダー・チェンジャー換装)基板製作1

ATtiny13Aは1.7Vで4MHzとなっているが、2.0Vでは8MHzで安定動作した。少しオーバースペックか。

プログラムメモリの使用率は95%でギリギリだった。


【ダウンロード】
設計資料とファームウェアの開発プロジェクトは ここから ダウンロードできる。

【動画】
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  1. 2018/11/14(水) 17:10:10|
  2. マイコン換装
  3. | コメント:0
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プロフィール

大泉茂幸

Author:大泉茂幸
名張市つつじが丘おもちゃ病院
名張市つつじが丘南3番町129
tutuji@cb4.so-net.ne.jp
090-5534-6494
連絡は上記のメール、またはSMSでお願いします。

子どもの頃から趣味は電子工作一筋でやってきました。理科離れが進む中で科学技術に興味を持つ子どもが少しでも増えて行くことを願って、子ども達に電子工作の活動の場を提供しています。

1981年からおもちゃ病院の活動を始め、2014年に三重県名張市への移住を機に「つつじが丘おもちゃ病院」を開院しました。自分でおもちゃを設計し製作する【おもちゃ工房】と、マイコンを応用した電子工作を楽しむ【マイコンクラブ】も併設しています。新規参加メンバーを募集しています。

当ブログで公開している技術情報や成果物の複製、改変および再配布はフリーです。読者様のおもちゃ病院活動のお役に立てば幸いです。ご利用いただいた結果や感想等を記事へのコメントやメールでフィードバックしていただけると有難いです。なお、公開ファイルは最新版を載せているので、古い記事の内容から変わっている場合があります。

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