Semáforo controlador de ruido ambiente.

[Juanfranrb]

Buenos días; vuelvo a reabrir este tema que, por doble publicación, fue cerrado. Pido disculpas por mi error y espero retomar vuestras aportaciones:
Bien os cuento que hemos adquirido varios semáforos cuya función es regular el ruido en las clases y espacios cerrados de nuestro colegio. Estos semáforos traen un nivel que permite más o menos ruido o al menos eso creíamos nosotros, los profesores, puesto que la realidad es que ese controlador admite muy poca diferencia entre un ambiente y otros; quizás esté bien regulado para trabajar con alumnos y personas mayores, pero nosotros somos una escuela de ed. infantil y ahí el ruido es mayor y dada la sensibilidad del semáforo, este se dispara continuamente y no nos está dando resultado. Mi pregunta es sobre la posibilidad de "engañar" al senso/detector y que admita algo más de ruido para evitar que salte contínuamente. Como chapuza, le hemos puesto una pieza de goma como si fuera una especie de tapón pero no nos ha dado resultado alguno. Así las cosas, ¿podriais echarnos una mano?. Gracias por vuestra atención.



Siguiendo las instrucciones del compañero y moderador "Dosmetros", he abierto el semáforo y he hecho estas fotos de la placa por si os aportan como está configurado el dispositivo.

 

[DOSMETROS]

Por favor foto del reverso de la tapa dónde está la selectora.

 

[juanma2468]

Pues por los visto trabaja con unos microfonos electret, por lo que a priori y a tontas y a locas se me ocurre colocar un pequeño preset luego del capacitor de desacoplo de cada microfono, para disminuir el nivel de señal del mismo hacia la placa. Otra opcion un poco más profesional, sería modificar la ganancia de los preamplificadores cambiando las resistencias de polarización del transistor.

 

[Gudino Roberto duberlin]

Hola, el dispositivo a que se encuentra anclado mecánicamente? puede que las vibraciones, lleguen a la carcaza y luego al micrófono, en lugar de llegar cómo sonido.
Algo para experimentar, colocar el dispositivo en algún armario con vidrios, cerrar bien la puerta y que esté sobre un paño para absorber las vibraciones del edificio. Luego probar que ocurre.
Luego realizar la misma experiencia pero con la puerta del armario abierta.

 

[dearlana]

Hola JuanFranrb:

Entre el cable rojo y el micrófono ( Desuelde el cable rojo del micrófono ) intercale un potenciómetro de ajuste, de 100 LIN en serie para controlar la alimentación del mismo.

Pruebe luego la variación de la ganancia girando dicho potenciómetro.

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Otra opción regulable:

Buscar el condensador en serie con el micrófono e intercalar el potenciómetro anterior más una resistencia en serie de 10K ( = De protección ) con el mismo...y el negativo ( = "Tierra" en este caso = "Masa" en este caso )

Es muy probable que ese condensador sea miniatura y tipo smd porque los grandes que se se ven en las fotos son de valores muy elevados para ser el condensador que estamos buscando.

Siguiendo las pistas del CI por debajo, es muy probable encontrar dicho condensador entre el terminal rojo del micrófono y la base del primer transistor del preamplificador ( Es el condensador que tiene conectada una resistencia de 10K Hacia el positivo de la alimentación ).

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Otra opción: Añada a la primera opción un potenciómetro de 10k en paralelo con los terminales del micrófono.

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En todos los casos anteriores podrá regular la sensibilidad umbral del micrófono.

 

[Juanfranrb]

Buenos días y vaya por delante mi gratitud a cuantos estáis aportando soluciones las cuales me parecen interesantes y acertadas; no obstante siguiendo la aportación de Dosmetros, he decidido enviaros fotos de la cara frontal de la placa por si os resultan de ayuda; así mismo os remito dos fotos en las que se ve el micrófono tapado con una pieza de goma eva y por detrás envuelto con una especie de esponja al igual que el semáforo también le he puesto piezas de goma eva en su interior para intentar aislarlo lo más posible pero sigue sin dar resultado; se nota un poco que la sensibilidad varía, pero prácticamente nada. Bueno vamos a ver...

 

[Pinchavalvulas]

Buenas, no veo bien si la "parábola", donde está ubicado el micrófono, es pieza única con sus aletas para atornillar o si son aletas independientes que sujetan el conjunto.
Si es una pieza entera se puede aislar mas con arandelas de goma entre anclajes y aletas.

Otra cosa, creo que DOSMETROS quería saber-ver la carátula del aparato para ver las funciones de los pulsadores, conmutador, etc.

¿Podría haber otro micrófono escondido?

Saludos.

 

[Dr. Zoidberg]

Por lo (poco) que logro ver de la foto, las resistencias en el recuadro rojo parecen ser los atenuadores de entrada seleccionados por la llave. Tal vez analizándolo en detalle se pueda reducir la "ganancia" de la etapa con solo cambiar alguna(s) resistencias de esas que están ahí.



Por otra parte, poniendo espuma por DETRAS del micrófono no vas a atenuar absolutamente nada...

 

[DOSMETROS]

Si , por eso le pedí la foto , sería modificar esas seis resistencias o agregar un potenciómetro en serie con la séptima pata "central" de la selectora, cortando su impreso.




Sinó mecánicamente poner algún corcho u otro aislante delante del micrófono quitando esos dos tornillos para acceder. . .

Ver el archivo adjunto 163596

 

[Pinchavalvulas]

Creo que la goma blanca está debajo de todo el conjunto, por eso comenté de aislar la unión de los tornillos con arandela de goma, para evitar transmisión mecánica.

 

[Dr. Zoidberg]

Creo que la goma blanca está debajo de todo el conjunto, por eso comenté de aislar la unión de los tornillos con arandela de goma, para evitar transmisión mecánica.

Dudo mucho que reciba el sonido mecánicamente por vibración de la caja. Yo sacaría los dos tornillos y rellenaría esa suerte de "parábola" donde está el micrófono con algodón (o fibra de vidrio) e iría probando (sin colocar la parábola) para ver si atenúa hasta algo que sirva o nó...
En caso negativo metería mano en la electrónica...

 

[Fogonazo]

Como yo soy mas vago que ustedes directamente colocaría, a modo de prueba, un recorte de guata o alfombra sobre el orificio de captación del micrófono.
Si el resultado logra disminuir la sensibilidad me iría a tomar cerveza para festejar y luego vería de hacer algo mas "Elegante"
Si el resultado es aceptable me iría tomar cerveza para olvidar las penas

 

[DOSMETROS]

Yo pegaría rodaja de corcho de 3mm de espesor sobre micrófono

Corcho provendría de buen Champagne que se usaría para festejar por adelantado

 

[Dr. Zoidberg]

Yo primero me tomaria la cerveza, luego me tomaria el champagne y luego ya no me importaria absolutamente nada del semaforo ni el microfono.

 

[chclau]

emmm.... La quiero con mayonesa, sin ketchup, y con mostaza, dejale el tomate, pero sacale la lechuga y la carne. Dejale el orégano, pero reemplazale la cebolla por una gaseosa, y agrandame las papas, y cambiamela por un cono de vainilla. Y si no tenés vainilla, ponele ketchup a la comida y agrandame el menú por cincuenta centavos. Pero no le pongas condimentos al helado porque vengo del cine...

ah, si, no fui yo el que comenzo a desparramar arena aqui, sino nada menos que dos moderadores generales...

HIC!

 

[palurdo]

Si , por eso le pedí la foto , sería modificar esas seis resistencias o agregar un potenciómetro en serie con la séptima pata "central" de la selectora, cortando su impreso.

Ver el archivo adjunto 163598

No se, yo de esas 6 resistencias me da la impresión que al menos 4 de ellas pone 472 (es decir 4.7kOhm o 4k7), y también me da la impresión de que se encuentran en serie. Voy a suponer que todas son de 4k7, y todas forman un divisor resistivo.



Si esto es un atenuador logarítmico, yo soy rita la cantaora. Esto es un atenuador lineal y la verdad es que para medir presión sonora es muy mala idea ya que nuestros oidos tienen respuesta logarítmica a la presión acústica. Por eso seguramente el semáforo no funciona al gusto del consumidor, porque el diseño es muy pobre. El último paso sólo atenua 15.5dB con respecto al primero, además de que de paso a paso el salto no es uniforme (porque el atenuador no es logaritmico).

Lo triste de todo (o lo afortunado para el dueño de los semáforos) es que arreglar este diseño es extremadamente sencillo. No hay ni que desoldar nada. Añadiendo unas pocas resistencias de valores comunes se convierte este divisor lineal en uno logarítmico de -10dB por paso de escala (al limitarnos al valor de 4k7 y con valores comerciales, el paso teórico es de -9.83dB, aunque a efectos prácticos se puede considerar 10dB).

Aquí la simple modificación:



Así pues, si se confirma que todas las resistencias son de 4K7, yo lo que haría sería en cada pin del selector desde el segundo al penúltimo soldaría una resistencia de 3k3, menos en el último donde soldaría una resistencia de 4k3 (o dos en serie, una de 1k y otra de 3k3), y el otro extremo de todas las resistencias lo llevaría a masa. No hay que tener mucha precisión al soldar ya que no es necesario soldar o desoldar ningún componente SMD.

EDIT: Por la información nueva aportada, parece que el divisor resistivo no controla la atenuación de la señal, sino que codifica la posición del selector como una señal analógica para que la interprete el micro, por lo tanto no tiene sentido modificar este divisor para hacerlo logarítmico..

 

[Gudino Roberto duberlin]

Hola, indagando un poco más sobre ese arrays de resistencias. Quizás no seleccionen la ganancia del preamplif. Más bien, puede que sea un divisor resistivo de escalones iguales, cómo comenta palurdo, porque en la imagen se aprecian todas del mismo valor. En fin, de todo ese divisor resistivo se obtiene una señal continua(no audio), para ingresar al ADC del microcontrolador, con el fin de detectar la posición de la llave y lograr la detección de umbral por software. La señal del electret se inyecta a un preamplif. de ganancia cte. luego con un detector de envolvente, se inyecta al micro para realizar la comparación según la posición seleccionada. Comento ésto porque vi algo similar en un equipo industrial.

 

[Juanfranrb]

Bueno, esto parece que promete.... Os envío más fotos según me damandáis; en dos de ellas se ve el micrófono(frente y trasera) desmontado y en la de frente aparecen las tres piezas de goma espuma que le he puesto, creo que se entiende que van de mayor a menor; pues bien a pesar de esas tres piezas y la otra gris con la que recubro la parte trasera del cono, apenas si se nota nada de mejora. La otra foto es de la parte delantera de la carcasa del semáforo donde se aprecian tres botones encendido, regulador de nivel que cuenta con 7 posiciones (de la 1 a la 4 para regular el nivel de detección de ruido y las tres restantes permiten poner fija una de las luces del semáforo; en cualquiera de estas tres el micro se anula y tan solo actúa como elemento decorativo iluminado) y el tercer botón es para regular el nivel de la señal de alerta que emite el altavoz una vez que se sobrepasa el ruido permitido. Y yo creo que ya no hay más micros además de los expuestos. Por último vuelvo a poner la foto frontal del semáforo y otra foto con las escuetas instrucciones que trae.
PD. La cervecita ya la tengo puesta a enfriar pero creo que no la vamos a probar hasta que el problema esté resuelto o medianamente enfocado puesto que corremos el riesgo, como ya se ha comentado, de que nos olvidemos de la obligación y nos abandonemos, solo, a la devoción.

Nota: las fotos frontales del aparato, de los mandos e instrucciones no me deja subirlas puesto que ya están adjuntadas en otro apartado de esta conversación; mientras tanto voy a cambiar los obturadores de goma eva por corcho como me habéis recomendado.

 

[palurdo]

Pues en ese caso, por lo que veo que tiene diferentes funciones el selector, estoy de acuerdo con Gudino, el selector se trata pues de un "encoder analógico" cuyo propósito principalmente tiene el ahorrar entradas al microcontrolador. Este tipo de interfaces es muy común en Frontends de MP3 para autorradios, donde pueden haber más de 40 mandos y pulsadores, y todos controlados por un divisor resistivo de resitencias que van conectadas a una entrada del ADC del micro. Por lo tanto en el selector poco se puede hacer ya que no maneja directamente la señal analógica.

Entonces habría que actuar, o bien en el microfono, o en el preamplificador. El atenuador que he posteado antes sigue siendo válido pero implementandolo por completo a la entrada del preamplificador (con otro conmutador para seleccionar la atenuación deseada), o si se quiere usar un potenciómetro, yo lo usaría logarítmico.

Nota: las fotos frontales del aparato, de los mandos e instrucciones no me deja subirlas puesto que ya están adjuntadas en otro apartado de esta conversación; mientras tanto voy a cambiar los obturadores de goma eva por corcho como me habéis recomendado.

Puedes hacer click en las fotos con el botón derecho, copiar el enlace, en incluirlas como imagenes enlazadas en tus siguientes posts.

 

[DOSMETROS]

Edita las fotos con el paint y cámbiales levemente de tamaño y luego el nombre y podrás volver a subirlas , Aquellas ya están en moderación y se autodestruirán en 5 segundos