Demenzfreundlicher Media Player - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Musik kann für Menschen mit Demenz einen großen Nutzen haben. Neben seinem Unterhaltungswert kann es eine Verbindung zur Vergangenheit herstellen, Erinnerungen wecken und wird zunehmend Teil der Demenzversorgung. Leider sind viele moderne Home-Entertainment-Produkte mit komplexen Benutzeroberflächen nicht demenzfreundlich.

Der hier beschriebene Mediaplayer verhält sich wie ein einfaches Radio mit nur zwei Bedienelementen - einem "Tuning-Regler", der den "Sender" auswählt, und einem Lautstärkeregler. In diesem Fall ist ein „Sender“ein Ordner mit Audiodateien, die auf einer Speicherkarte gespeichert sind. Die Idee ist, dass der Benutzer einfach das Zifferblatt dreht, bis er etwas hört, das ihm gefällt. Die 'Station'-Dateien werden dann in zufälliger Reihenfolge abgespielt.

Es ist wie ein Radio, das nur gute Musik ohne Werbung spielt!

Lieferungen

Der demenzfreundliche Mediaplayer erfordert nur eine Handvoll Komponenten, die etwa 20 £ kosten:

1. Arduino Einplatinen-Mikrocontroller. Ich habe ein Arduino UNO verwendet, aber jedes kompatible Modell sollte funktionieren.
2. DFPlayer-kompatibles MP3-Modul. Ich habe das kostengünstige Sodial MP3-TF-16P. verwendet
3. MicroSD-Karte zur Musikspeicherung
4. Drehgeber für 'Tuning'
5. 10K Ohm Potentiometer zur Lautstärkeregelung
6. 1K Ohm Widerstand
7. Perfboard für die Montage
8. Externes Netzteil (9-12V @2A empfohlen)
9. Lautsprecher (3 Ohm @ 5 W oder ähnlich)

Ein grundlegendes Elektronik-Toolkit wird auch zusammen mit einem PC benötigt, auf dem die Arduino IDE läuft, um die Skizze hochzuladen.

Schritt 1: Die Hardware

Das Herzstück des Mediaplayers ist das DFPlayer MP3-Modul. Dieser kombiniert einen MP3-Decoder, einen SD-Kartenleser und einen 3-Watt-Monoverstärker in einem kleinen, kostengünstigen Paket. Das MP3-Modul wird von einem Arduino-Mikrocontroller gesteuert. Zum DFPlayer-Modul sind nur wenige Verbindungen erforderlich:-

1. +5V (Stift1)
2. Serieller Empfang (Pin2)
3. Serielle Übertragung (Pin 3)
4. Ausgang zum Lautsprecher (Pins 6 und 8)
5. Masse (Pins 7 und 10)
6. Besetzt (Stift 16)

Der Arduino nimmt Eingaben von einem Drehgeber (dem Abstimmregler) und einem Potentiometer (Lautstärkeregler) entgegen. Der Busy-Pin des DFPlayer-Moduls ist mit dem Digital-Pin 6 des Arduino verbunden.

Die Verdrahtung des Steckbrett-Prototyps ist oben gezeigt. Beachten Sie den 1K-Widerstand zwischen dem Arduino und dem seriellen RX-Pin des MP3-Moduls. Dies ist erforderlich, um das 5V Arduino mit dem 3.3V DFPlayer zu verbinden.

Beachten Sie auch, dass das DFPlayer-Modul eine stabile Stromversorgung benötigt und wahrscheinlich nur mit USB-Strom nicht richtig funktioniert. Ich habe die 5V-Versorgung vom Arduino genommen, der wiederum über ein externes Netzteil mit Strom versorgt wird. Während dies funktionierte, möchten Sie möglicherweise eine separate Versorgung für das MP3-Modul in Betracht ziehen.

Schritt 2: Die Software

Die Arduino-Skizze, die den Mediaplayer steuert, ist relativ einfach. Die Hauptschleife wird 100 Mal pro Sekunde ausgeführt und führt drei Funktionen aus:

1. Überprüfen Sie den Status des 'Tuning'-Encoders
2. Überprüfen Sie den Status des Lautstärkereglers
3. Prüfen Sie, ob die Wiedergabe des aktuellen Titels beendet ist.

Der Wiedergabestatus wird durch Abfragen des 'Busy'-Pins des DFPlayer-Moduls bestimmt, das mit dem digitalen Pin 6 des Arduino Uno verbunden ist.

Leere Schleife () {

boolesch busy = false; Verzögerung (10); if (myDFPlayer.available()) myDFPlayer.read(); // benötigt, um den Ack-Puffer sauber zu halten checkVol(); checkTuning(); beschäftigt = digitalRead (busyPin); // prüfen, ob der aktuelle Titel fertig ist if (busy == 1) {playStation(); Verzögerung (300); // auf Besetzt-Pin warten}}}}

Umfangreiche Debugging-Code ist in der Skizze enthalten. Dadurch werden regelmäßige Statusmeldungen über den seriellen IDE-Port gesendet, um die Fehlerbehebung zu unterstützen. Sie kann durch Editieren von Zeile 14 ein- oder ausgeschaltet werden.

boolean serialDebug = false; // Fehlerbehebung aktivieren/deaktivieren

In ähnlicher Weise kann die Reihenfolge, in der die Titel abgespielt werden, von zufällig auf sequentiell geändert werden, indem Sie Zeile 15 bearbeiten

boolescher RandomTrackPlay = true; // die Titelreihenfolge randomisieren

Damit der Sketch korrekt kompiliert werden kann, müssen zwei externe Bibliotheken eingebunden werden - SoftwareSerial.h und DFRobotDFPlayerMini.h

Die komplette Skizze finden Sie auf meiner GitHub-Seite.

Schritt 3: Organisieren der Musik

Die Musikdateien werden auf eine SD-Karte kopiert, die in den DFPlayer-Kartensteckplatz gesteckt wird. Dieses Projekt behandelt jedes Verzeichnis auf der SD-Karte als 'Sender', der über den Sendersuchlauf ausgewählt werden kann.

Die Dateien müssen in einer bestimmten Weise organisiert werden, um erkannt zu werden. Dateien werden in Verzeichnissen mit den Namen 01, 02 usw. gespeichert. Die Verzeichnisnamen müssen zweistellig mit einer führenden 'Null' sein, d.h. 01 bis maximal 99.

Innerhalb jedes Verzeichnisses müssen die Audiodateien 001.mp3, 002.mp3 bis 999.mp3 heißen. Jeder Dateiname ist dreistellig mit führenden „Nullen“und einer mp3-Dateierweiterung. Das DFPlayer-Modul wird auch. WAV-Dateien wiedergeben, obwohl ich dies nicht ausprobiert habe.

Die vom Modul verwendete Dateinamenskonvention macht es schwierig zu erkennen, welcher Track welcher ist, aber dies spielt für diese Anwendung keine Rolle, da die Dateien zufällig abgespielt werden.

Ich rippte die CD-Sammlung meiner Mutter auf 128kbs MP3s und ordnete die Musik nach Genre, indem ich alle Opern-, Orchester-, Soundtrack- usw. Tracks in ihre eigenen Verzeichnisse legte. Daraus ergab sich eine kleine Anzahl von Sendern mit jeweils einer großen Anzahl von Titeln – ähnlich einem echten Radio.

Schritt 4: Endmontage

Für diesen Build habe ich ein altes Bakelit-Radiogehäuse verwendet, das seit mehreren Jahrzehnten in meinem Bücherregal steht und auf ein geeignetes Projekt wartet. Es sieht nicht nur gut aus, sondern ist auch sofort als Radio zu erkennen und hat nur die beiden Bedienelemente, die es perfekt für dieses Projekt machen. Das größte Problem, mit dem ich konfrontiert war, war, die altmodischen Knöpfe an den modernen Pot und Encoder anzupassen. Einige Feil- und Schrumpfschläuche haben das Problem gelöst.

Die einfache Schaltung rechtfertigte die Herstellung einer Leiterplatte nicht, daher habe ich das Gerät wie oben gezeigt mit einer UNO-Prototyp-Breakout-Platine von Hand verdrahtet.

Zukünftige Verbesserungen umfassen einen geschalteten Lautstärkeregler zum Ein- und Ausschalten des Geräts. Dies geschieht derzeit an der Steckdose. Einige interne LEDs werden hinzugefügt, um anzuzeigen, ob das Gerät mit Strom versorgt wird.

Der Mediaplayer funktioniert wie gewünscht und meine Mutter wusste instinktiv, wie man ihn bedient, was das Hauptziel des Projekts war. Da sie nicht mit einer unverständlichen Fernbedienung navigieren muss, sind ihre musikalischen Erinnerungen immer griffbereit.

Die zufällige Oberfläche im Radio-Stil bietet auch eine erfrischend sofortige Möglichkeit, jede Musiksammlung anzuhören - der nächste Job ist es, eine für mich selbst zu erstellen und sie mit Classic Rock aufzuladen!

Zweiter Preis beim Assistive Tech Contest