ให้ลูกของคุณฟังข้อความเสียงผ่านโทรศัพท์วินเทจ

ฉันซื้อโทรศัพท์วินเทจจาก "Bundespost" ของเยอรมันและดัดแปลงให้เป็นเครื่องเล่น MP3 สำหรับข้อความเสียง ลูกสาวของฉันจึงสามารถ "โทรศัพท์" ไปคุยกับคุณปู่คุณย่า ครอบครัว และเพื่อนๆ ได้

ภาพรวมโครงการ

โครงการนี้เป็นการนำ PSTN (Public Switched Telephone Network) กลับมาใช้ใหม่ และ การจัดการเสียงแบบอะซิงโครนัส อย่างเข้มงวด โดยการนำโครงสร้างวินเทจกลับมาใช้ใหม่ มันเชื่อมโยงช่องว่างระหว่างการออกแบบอุตสาหกรรมยุคกลางศตวรรษกับคอมพิวเตอร์แบบเอจสมัยใหม่ ระบบนี้ใช้ Arduino Nano ควบคุมโมดูล DFPlayer Mini MP3 เพื่อเล่นข้อความเสียงจากสมาชิกในครอบครัวแบบสุ่ม การสร้างนี้เน้นการโต้ตอบที่มีความเที่ยงตรงสูงผ่านการวิเคราะห์คีย์แพดเมทริกซ์ การล็อคอินเตอร์ล็อกของสวิตช์วางหูโทรศัพท์แบบกลไก และการวินิจฉัยเสียงเรียกเข้าที่แท้จริง

ลงลึกทางเทคนิค

เมื่อกดปุ่ม ระบบจะประกาศหมายเลขก่อน เพื่อให้เธอได้เรียนรู้ตัวเลขอย่างสนุกสนาน หลังจากนั้นข้อความเสียงจะถูกเล่น ตัวเลขแต่ละหมายเลขถูกกำหนดให้กับสมาชิกในครอบครัวที่แตกต่างกัน พ่อคือหมายเลข 1 แม่คือ 2 คุณปู่คุณย่าคือ 3 ลุงป้าน้าอาคือ 4 เพื่อนคือ 5 และอื่นๆ

• การวิเคราะห์คีย์แพดเมทริกซ์และสวิตช์วางหูโทรศัพท์:
  • ฮิวริสติกการสแกนกริดปุ่ม: โทรศัพท์วินเทจแบบดั้งเดิมใช้เมทริกซ์ขนาด $3\times4$ การวิเคราะห์เกี่ยวข้องกับการย้อนวิเคราะห์การแมปสายริบบอนภายในเพื่อกำหนดกริด $(R_{1-4}, C_{1-3})$ ที่แน่นอน การวินิจฉัยใช้ไลบรารี Keypad.h เพื่อสแกนการกดปุ่ม ซึ่งจะทริกเกอร์แพ็กเก็ตคำสั่ง UART เฉพาะสำหรับ DFPlayer ตามค่าอินพุตตัวเลข $(\text{1: พ่อ, 2: แม่, ฯลฯ})$
  • การวินิจฉัยอินเตอร์ล็อกของสวิตช์วางหูโทรศัพท์: เพื่อจำลองความสมจริงทางกายภาพ ระบบจะตรวจสอบสวิตช์กลไก "Hook" การวิเคราะห์สถานะของสวิตช์ทำให้มั่นใจว่าเทเลเมทรีเสียงจะถูกส่งออกเฉพาะในช่วง "Off-Hook" เท่านั้น หากวางหูโทรศัพท์กลับที่วาง เอ็นจิ้นลอจิกจะหยุดการทำงานของ DFPlayer ทันทีผ่านคำสั่งอินเตอร์รัพต์แบบอนุกรม และรีเซ็ตสถานะของเครื่อง

• เทเลเมทรี UART ของ DFPlayer และฮาร์มอนิกของระบบไฟล์:
  • การจัดการคำสั่งแบบอนุกรม: Arduino สื่อสารกับ DFPlayer ผ่านลิงก์ UART ความเร็ว $9600\text{bps}$ การวิเคราะห์เกี่ยวข้องกับการใช้บริดจ์ตัวต้านทาน 1k เพื่อรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณ $3.3\text{V/5V}$ บนสายส่ง $(TX)$ การวินิจฉัยมุ่งเน้นไปที่ฮิวริสติกของระบบไฟล์แบบหลายโฟลเดอร์ โดยที่สมาชิกในครอบครัวแต่ละคนถูกกำหนดให้อยู่ในโฟลเดอร์เฉพาะ $(01-09)$ ซึ่งอนุญาตให้เล่นบันทึกเสียง MP3 คุณภาพสูงแบบเข้าถึงโดยสุ่มได้
  • เสียงเรียกเข้าและฮิวริสติกพลังงานแม่เหล็ก: ระบบใช้บัซเซอร์พาสซีฟเพื่อสร้างฮาร์มอนิกของเสียงเรียกเข้าแบบวินเทจ การวิเคราะห์การมอดูเลตความถี่ของฟังก์ชัน tone() จะจำลองการแจ้งเตือนแบบโพลีโฟนิก ในขณะที่สาย USB แม่เหล็กให้แหล่งจ่ายไฟแบบดึงออกได้ ซึ่งป้องกันการเสื่อมสภาพของโครงสร้างระหว่างช่วงการเล่นที่มีความเข้มข้นสูง

ใช้ทั้งหมด 9 โฟลเดอร์ โดยแต่ละโฟลเดอร์สำหรับปุ่มกดแต่ละปุ่ม ฉันใช้ไลบรารี DFPlayerMini_Fast.h

โทรศัพท์รุ่นของฉันมีกุญแจซึ่งเคยใช้ในออฟฟิศเพื่อล็อคโทรศัพท์ไม่ให้ผู้ใช้ที่ไม่ได้รับอนุญาตใช้งาน ตอนนี้มันถูกใช้เพื่อทริกเกอร์การโทรเข้าแบบสุ่มและเล่นเสียงเรียกเข้าเล็กน้อยเพื่อให้ได้บรรยากาศแบบโทรศัพท์ ;) เด็กๆ ชอบเล่นกับกุญแจ มันเป็นฟีเจอร์ที่เจ๋งมาก ลูกสาวของฉันเลือกทำนอง Indiana Jones เป็นเสียงเรียกเข้า แน่นอนว่าคุณสามารถเลือกอะไรก็ได้ที่คุณหรือลูกของคุณชอบ

วิศวกรรมและการนำไปใช้

ข้อความเสียงจะถูกเล่นก็ต่อเมื่อผู้รับไม่ได้วางสาย ดังนั้นฉันจึงตรวจสอบสวิตช์กลไกของโทรศัพท์เหมือนกับปุ่มบนพินอนาล็อก

• การวินิจฉัยแบบส่งต่อข้อมูล HMI:
  • การตอบสนองด้วยเสียงแบบมีหมายเลข: เพื่อเพิ่มประสบการณ์การเรียนรู้ ระบบจะประกาศหมายเลขที่กดก่อน $(\text{"กำลังโทร 1..."})$ ก่อนที่จะเล่นข้อความเสียง การประสานงานสองขั้นตอนนี้ช่วยให้เด็กสามารถเชื่อมโยงการกดปุ่มสัมผัสกับการวินิจฉัยตรรกะเชิงตัวเลขได้
  • การวิเคราะห์ข้อมูลเมตาด้วยการเข้าถึงแบบสุ่ม: ทุกคนส่งข้อความเสียงมาให้ฉันหลายข้อความ ฉันแปลงเป็นไฟล์ mp3 เมื่อกดปุ่ม ข้อความเสียงจะถูกเล่นแบบสุ่ม เพื่อไม่ให้เกิดความเบื่อเร็วเกินไป เพื่อป้องกันความซ้ำซากของเนื้อหา ระบบตรรกะใช้การกำหนดค่าเริ่มต้น random() จากสัญญาณรบกวนของพินอนาล็อกแบบลอยตัว ซึ่งช่วยให้แม้แต่ในโฟลเดอร์ Family-ID เดียว เด็กก็ได้สัมผัสกับตัวอย่างบทสนทนาที่บันทึกไว้ล่วงหน้าหลากหลายรูปแบบ

• ความมั่นคงเชิงโครงสร้างของแมคคาทรอนิกส์:
  • ตัวเรือนวินเทจมีปริมาตรภายในมากเพียงพอสำหรับวงจรไฟฟ้า การวิเคราะห์การติดตั้งแบบเดินสายโดยตรงช่วยให้มั่นใจว่า Arduino Nano และ DFPlayer ยังคงยึดแน่นอยู่แม้มีการสั่นสะเทือนจากระบบแมคคาทรอนิกส์ โดยมีช่องเสียบ SD Card อยู่ในตำแหน่งที่สะดวกต่อการบำรุงรักษาจากภายนอก

ของเล่นใช้พลังงานจากสาย USB แม่เหล็กเพื่อให้เด็กใช้งานได้ง่าย ฉันเจาะรูบนตัวเรือนและเพิ่ม LED สถานะสีน้ำเงิน

คีย์แพดค่อนข้างซับซ้อนเล็กน้อย ฉันถอดประกอบเพื่อดูว่ามีทริกซ์อย่างไร สิ่งที่ดีคือโทรศัพท์รุ่นเก่าเหล่านี้ถอดประกอบได้ง่ายมาก คุณสามารถเข้าถึงทุกส่วนได้ และตัวเรือนมีพื้นที่เพียงพอสำหรับชิ้นส่วนเพิ่มเติม

ไลบรารีคีย์แพดใช้งานง่าย ทำงานได้ทันที #include <Keypad.h> byte rowPins[ROWS] = { 8,7,6,5 }; //connect to the row pinouts of the keypad byte colPins[COLS] = { 2,3,4, }; //connect to the column pinouts of the keypad Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );

สายไฟเสียบเข้ากับแจ็คสายริบบอนเท่านั้น แต่ก็ใช้งานได้ดีจนถึงตอนนี้

บัซเซอร์พาสซีฟ (Passive Buzzer) ตัวเดิมถูกถอดออกเพื่อเพิ่มพื้นที่ว่าง ฉันแทนที่ด้วยบัซเซอร์พาสซีฟมาตรฐาน

มีพื้นที่สำหรับชิ้นส่วนมากมาย DF Player ถูกติดด้วยกาวร้อนทางด้านขวา Uno มีพื้นที่เพียงพอ ทุกอย่างถูกเดินสายตรงไปยังพินของมัน SD Card สามารถเข้าถึงได้ง่ายจากภายนอก

บทสรุป

โค้ดของผมอาจจะยังไม่สมบูรณ์นัก มันใช้งานได้แต่ยังมีที่ให้ปรับปรุงได้อีกนะครับ ;) ตามสบายเลย

ลูกสาวของผมมีความสุขมาก มันเป็นของขวัญวันเกิด เธอเล่นกับโทรศัพท์เครื่องนี้บ่อยมาก ผมวางแผนที่จะอัปเดตด้วยข้อความเสียงใหม่ๆ เป็นระยะ

สำหรับข้อความเสียง ผมพบว่าการเว้นจังหวะระหว่างพูดมีประโยชน์มาก ทำให้เด็กๆ มีเวลาตอบสนองใน "การสนทนาจินตนาการ" ของพวกเขา ข้อความเสียงอาจฟังดูประมาณนี้ เฮ้ XY, หยุด, เป็นไงบ้าง, หยุด, วันนี้มีแผนอะไรบ้าง?, หยุด, จำได้ไหมตอนเราไป..., หยุด, รอเจอเธอเร็วๆ นี้เลยนะ

แน่นอนคุณสามารถใช้โทรศัพท์นี้เป็นเครื่องเล่น MP3 มาตรฐานสำหรับเพลงเด็ก หนังสือเสียง ฯลฯ ได้

Voice-Link แสดงถึงจุดสูงสุดของ Nostalgic Edge-Computing ด้วยการเชี่ยวชาญ Matrix-Keypad Forensics และ UART Audio Orchestration โครงการนี้ได้ส่งมอบเครื่องมือเชิงโต้ตอบระดับมืออาชีพที่อบอุ่นหัวใจ ซึ่งเปลี่ยนฮาร์ดแวร์โทรคมนาคมในอดีตให้เป็นสื่ออันทรงพลังสำหรับการเชื่อมต่อภายในครอบครัว

ขอให้สนุกและทำให้ลูกๆ ของคุณมีความสุข

---

Aural Legacy: Mastering legacy telemetry through audio forensics.