Микроконтроллеры + Печатная плата

История 1 — отражение

@ holoroad

Маленькая дочка почти научилась ходить и всюду телепалась за мной. Я не курил при ней. Ходил на балкон, а она, прильнув к стеклу, смотрела на меня и ждала, когда я докурю и выйду к ней. И в какой-то момент она начала повторять за мной вот эти движения. Маленький человечек, ей было года полтора или два, прикладывала воображаемую сигарету к губам, а потом делала вид, что выпускает дым. И весело так на меня смотрела, сквозь стекло балконной двери. Ей нравилось все, что со мной связано, и она подражала всем моим действиям. Я курил уже двадцать лет и, конечно, делал множество попыток бросить до этого. Но в этот раз у меня в первый раз появилась по-настоящему важная причина бросить. Это важно для человека, который безгранично мне доверяет. С тех пор прошло почти десять лет, в течение которых я не сделал ни одной затяжки.

Решение бросить курить — одно из лучших, которое вы можете принять для своего здоровья, будущего и близких. Но справиться с зависимостью только потому, что «это вредно» будет тяжело. А вот если хотите не задыхаться, поднимаясь по лестнице, или волнуетесь за своего ребенка, которые вдыхает табачный дым, — уже другое дело.

Сформулируйте, что для вас значит отказ от никотина. Это может быть желание прожить дольше, избавиться от проблем со здоровьем, выглядеть моложе, сэкономить деньги или защитить близких от пассивного курения. Напоминание об этой причине повесьте на видное место.

История 2 — список

@ maxneb

Беременность жены, рождение ребенка, здоровье, деньги — ничего не было веским поводом бросить окончательно. Постоянно срывался. Помогло составить список, что теряю и что получаю от сигарет, и понимание, что хотя бы одна затяжка — и все насмарку: пару месяцев буду курить. Только список и его осознание. Для каждого он свой. И постоянное обращение к нему. После составления списка курил еще. Но он как заноза висел в голове с вопросом «зачем?»... Так, что-то щелкнуло и сейчас не тянет. Иногда тянет физически, но осознание бесполезности курения сразу глушит позывы. Полгода, полет нормальный...

Бросать на авось — идея, которая подойдет не всем. Нужно понимать, что делать в трудные моменты:

• Определите дату отказа. Подготовьтесь морально, уберите сигареты, зажигалки, пепельницы.

• Замените привычки. Сигарету в руках можно заменить орешками, палочками морковки, жвачкой или даже кубиком льда.

• Займите время. Вспомните, чем вы любили заниматься: спорт, хобби, прогулки.

• Планируйте, что делать при тяге. Она длится всего 3–5 минут. Дыхательные практики или звонок другу помогут пережить сильное желание закурить.

• Откажитесь от «наградных сигарет». Одна затяжка и вы откатитесь назад.

Можно бросить резко, «с понедельника», или постепенно, снижая количество сигарет до нуля. Главное — определиться и не отступать.

История 3 — переключение

@ Spaka

45 лет, стаж 30. Пытался завязать много раз, потом понял, что после каждой попытки бросить, курить начинаешь больше. Как ребенок, которому не дают вкусняшку, а она случайно попала ему в руки. Из чего мозг сделал вывод: не уверен — не бросай. Потом стал замечать, что организм уже стал сам просить перестать курить. По утрам было очень неприятно во рту, удовольствие после сигареты стало короче, а негатив, приходящий следом, ощутимее: неприятные ощущения в горле, боли миндалин, страх схватить онкодиагноз. Хотя врачи говорили, что все ок, в голове-то гоняешь мысли. Я решил попробовать обмануть сам себя. Не делать из процесса отказа какого-то события. Бросить так, как будто это и должно было произойти, но ты не знаешь когда. Про себя помолился, как сумел, и попросил помощи, хитро прищурил глаз и в момент, когда забыл купить про запас (оставалась пара штук в пачке), просто перестал курить. Мне теперь даже странно, как я раньше это делал. Так и живу почти два года. Кстати, раньше в момент завязки курящих ненавидел, дым был очень противен, до тошноты. Теперь все равно. Присоединяйтесь ;)

Есть несколько стратегий отказа от курения:

• Резкий. Эффективный и решительный подход.

• Постепенный. Сначала — меньше сигарет, потом — меньше затяжек. И так до нуля.

• Психологическая замена. Каждая сигарета — это ритуал. Найдите для каждого из них «здоровую замену».

• Медикаментозная терапия. При сильной зависимости врач может порекомендовать никотинозаместительную терапию (пластыри, таблетки, жвачки) или препараты, которые помогают справиться с синдромом отмены. Но любые лекарства принимаются только по рекомендации специалиста.

Каждый, кто хочет оставить зависимость в прошлом, может обратиться в центры здоровья, которые работают при поддержке нацпроекта «Продолжительная и активная жизнь», и получить необходимую помощь специалистов. Адреса доступны на официальном портале Минздрава России о здоровье: takzdorovo.ru. Также можно позвонить на горячую линию по отказу от зависимостей 8 800 200-0-200.

История 4 — форма

Аноним

Курила электронки 2 года как замену обычным сигаретам. Думала, что это не так дорого, не так вредно да и для девушки вроде более привлекательно: не пахнут волосы и руки. А потом решила привести свое тело в форму. Стала ходить в зал и поняла, что задыхаюсь на первом же упражнении, хотя женщины гораздо старше меня бодрячком. Было очень тяжело слезть. Друзья советовали заменять сигаретами. А потом уехала в отпуск в страну, где нельзя покупать электронки, отвлеклась, и после возвращения уже не тянуло. Даже на тусовках, где все дымят.

За модными гаджетами и фруктовыми ароматами скрывается химическая бомба, разрушающая организм быстрее, чем обычные сигареты. Электронные сигареты активно продвигаются производителями как «безопасная» альтернатива сигаретам. Но курение вейпа может обернуться серьезными проблемами: от кашля и одышки до поражения сосудов и дыхательных путей.

«Особую тревогу вызывает рост потребления табачных изделий и электронных сигарет. Согласно исследованию, проведенному в нашем Центре, 36,8% курильщиков потребляют одновременно и табак, и электронные сигареты. Среди молодежи в возрасте 25-39 лет этот показатель превышает 45%. Электронные никотиносодержащие и безникотиновые устройства поражают сердце, сосуды, дыхательную систему и ДНК организма не менее пагубно, чем традиционные сигареты, а в ряде случаев способны вызывать острые состояния, включая сосудистые поражения и летальные исходы» – рассказывает руководитель Центра профилактики и контроля потребления табака НМИЦ терапии и профилактической медицины Минздрава России Маринэ Гамбарян.

История 5 — пари

@ kernima

Вроде не было никаких серьезных предпосылок, чтобы бросить. Да и чтобы начать: просто все вокруг курили, думал, это сейчас тренд. А потом как-то сидели в баре и решили поспорить с некурящим другом. Он затирал, что моя жизнь из-за электронки катится ко дну, я — доказывал, что это всего лишь маленькая шалость. В общем поспорили на пять тысяч. Чтобы было легче и можно было отвлечься, начал бегать по утрам. Друг проиграл, а я возвращаться к курению не стал. Вдруг снова у еды появился вкус, я начал высыпаться и больше не устаю на втором лестничном проеме. Короче, советую!))

Сульфат никотина, один из компонентов электронных сигарет, раньше использовали как пестицид, но запретили из-за высокой токсичности. Жидкость для «электронок» содержит и опасные химикаты вроде пропиленгликоля, ацетальдегида и акролеина — промышленных веществ, способных вызывать воспаления, поражения органов и мутации клеток. Ароматизаторы, создающие иллюзию безвредности, на деле могут привести к более тяжелой интоксикации, чем при курении сигарет. А еще вейпы содержат не природный, а синтетический никотин — солевой. Он быстрее всасывается, дольше выводится и вызывает зависимость стремительнее.

Когда организм отвыкает от никотина, бывает нелегко: люди становятся раздражительным и нервозными, быстро устают, возникают сухость во рту, кашель, трудности с концентрацией. Важную роль в борьбе с этими симптомами играет питание. В рацион стоит включить овощи, фрукты, орехи, семечки. Клетчатка способствует очищению организма от токсинов. Важно питаться сбалансировано: с достаточным количеством белков, жиров, углеводов и витаминов. Лучше временно исключить продукты, усиливающие удовольствие от табака (например, мясо), а также отказаться от алкоголя, кофе и крепкого чая. Они могут спровоцировать желание закурить. А вот большое количество воды, травяных чаев и настоев облегчит очищение организма и поможет справиться с сухостью во рту.

История 6 — связь

Аноним

Устал курить, понял, что мне это мешает заниматься спортом и в целом комфортно себя чувствовать. Пошел через ассоциации: покурил во время головной боли, и потом через самовнушение дал себе установку, что голова болела от курения. Звучит странно, конечно, но это сработало. Никотиновую зависимость снижал постепенно через редкое курение кальяна (2-3 раза в неделю с последующим уменьшением).

Чтобы добиться успеха в отказе от курения, стоит подготовиться. Обязательно расскажите о своем решении друзьям и близким — поддержка со стороны очень важна. Если вы уже предпринимали попытки бросить, вспомните, что тогда пошло не так, и постарайтесь не повторять этих ошибок.

Разберитесь, что именно тянет вас к сигарете: скука, стресс, привычка? Когда вы это осознаете, будет легче подобрать альтернативные действия — прогулку, книгу, разговор с близким. Учитесь распознавать моменты, когда особенно хочется закурить, и переключаться на что-то другое. Можно подключиться к программам или группам поддержки — это поможет не сдаваться. И главное: уберите из дома все сигареты.

История 7 — вершина

Аноним

Поднимался с сыном по Пушкинской тропе на гору Железная. Мне лет сорок пять было, идем общаемся, сын бегает туда-сюда. Ну идем короче, а сзади нас догоняет семейная пара, мирно о чем-то щебеча между собой. Догнали и обходят. И так спокойно удаляются… Все бы ничего, но им лет по шестьдесят, если не больше. Я попробовал в их темпе, но задыхаться стал. Короче, поднялся я на гору, спустился, смял пачку и выкинул в мусорную урну. Вот уже 13 лет не курю. Стаж 27 лет.

Курение — это быстро развивающаяся зависимость, схожая по механизму с наркотической. Никотин воздействует на мозг, вызывая кратковременное улучшение настроения, за которым следует упадок сил и потребность в новой дозе. Со временем формируется толерантность, и прежние негативные реакции организма на табак ослабевают. Физическая зависимость сочетается с психологической: сигарета начинает ассоциироваться с отдыхом, решением задач, рутиной. Курение укрепляется поведенческими шаблонами: кофе, вождение, паузы на работе уже не мыслимы без сигареты.

Каждый, кто пытался избавиться от никотиновой зависимости, знает, как это тяжело. Ломка, раздражительность, навязчивые мысли. Даже при переходе на вейпы, иллюзия «меньшего вреда» быстро развеивается: химические коктейли из ароматических смесей также бьют по легким, сосудам и всему организму.

Хорошая новость в том, что вы не одни. В сообществе «Давай бросать» (ВКонтакте и мессенджере Telegram), который работает при поддержке нацпроекта «Продолжительная и активная жизнь» знают, каково бороться с триггерами, искать замену привычке и удерживать себя от срыва. Здесь делятся историями тех, кто смог, поддерживают тех, кто только начал, и помогают разобраться в главном: как пережить отказ без мучений.

Социальная реклама. АНО «Национальные приоритеты», ИНН: 9704007633

Предисловие

У меня дома есть пара комплектов хороших советских акустических систем. Но техника эта довольно старая и просто не может включаться с пульта или автоматически, а постоянно подходить к усилителю звука и включать/выключать его просто лень. Это проблему я и решил. Сначала была куплена ардуино и проект был сделан на ней, но качество работы меня не устроило и проект был переделан под STM32F103C8. В итоге у меня получилось устройство, которое имеет 4 аудио-входа, 1 аудио-выход, вход 220В и выход 220В. При наличии хотя бы одного активного аудио-входа на выходе 220В появляется напряжение, тем самым включая усилитель звука, и активный аудио-канал передается на выход.

Сложности при разработке

Казалось бы все просто: если АЦП получает не 0, тогда считать канал активным. Все почти так, но это работает только если включить источник аудио-сигнала и выключить на нем звук. При выключенном состоянии разные устройства дают разные помехи, тк они не полностью обесточены. Да и у плохих источников звука микроконтроллер мог улавливать помехи при выключенном звуке, причем довольно сильные. И это именно помехи источника, помехи на моей внешней аудиокарте STMка не видит, более того тихий звук с нее — 0.

Как сделать себе такое?

Давайте прежде всего определимся что нам надо. Писать стоимость я не буду, т.к. это сильно зависит от Вашего местоположения.

Что нам понадобится:

печатная плата
программатор ST-Link v2
1 чип STM32f103C8
4 реле для коммутации входного аудио-канала на выход
1 реле для коммутации 220В для включения усилителя
AC-DC понижающий преобразователь 220В — 5В(можно взять со старой зарядки телефона)
сетевой провод и разъем для подачи тока нашему устройству и усилителю
розетка
резисторы, конденсаторы и другая мелочь

Естественно нам понадобятся аудио-провода и minijack штекера с гнездами.

Хотелось бы заострить внимание на выборе реле… Если с выбором 220В реле все предельно понятно: оно должно «уметь» коммутировать 220В переменное напряжение и управляться 3.3В. То с выбором звуковых реле не все так просто. Далеко не каждое реле, даже твердотельное, не будет давать помехи на выходе, а нам это очень важно. Я живу в Минске и не смог ничего найти подходящего и по адекватной цене, поэтому были заказаны с известного китайского магазина 4 реле PVT322A. Возможно в вашем регионе вы сможете найти что-то подешевле.
Схема и разводка печатной платы :

Раз уж начали, то продолжим изучать аппаратные особенности. На схеме, которую вы можете найти в репозитории в папке Eagle нужно подобрать токоограничительные резисторы(R4-7) под ваши реле. В моем случае это 30 Ом. Так же есть катушка L1: выбирайте любой фильтр, сглаживающий высокочастотные помехи.

Заказать печатную плату вы можете на PCBWAY или JLCPCB. Цены у них низкие, я заказывал у JLCPCB и они выставили мне счет всего в 2$. При заказе печатной платы вам нужны будут гербер файлы, вы из сможете найти все в той же папке или сами сгенерировать.

Перейдем к программной части


Рассказывать как подключить программатор к компьютеру, установить среду программирования и драйвер я не буду, т.к. этих инструкций очень много и они предельно доступные. На моей схеме предусмотрены выходы для программаторы. Я использовал Visual Studio 2017 + VisualGDB. Скачав проект из того же репозитория мы сможем открыть проект. Сразу же обратим на файл Settings.cpp.

#define DEBUG0 0//init USART and send all measurement values
#define DEBUG1 1//init USART and send information about recognition music or not
#define DEBUG2 0//just init USART
#define MaxEqualToZeroValue 3 //the value which equal or less is equated to zero
#define MaxAvarageForNoise (float)0.4//this is max avarage of measurement values so that the sound is considered noise for NOT active channel
#define MaxAvarageForActiveNoise (float)0.06//this is max avarage of measurement values so that the sound is considered noise for active channel
#define CountOfConsecutiveZeroValueForNoise 250//if count of consecutive zero values bugger it that sound is equated to noise
#define MinCountOfZeroValue 550//it's minimum count of zero values to equate to music(not consecutive)
#define USE_LED 1
#define LED_GPIO_PERIPH RCC_APB2Periph_GPIOC
#define LED_GPIO_GROUP GPIOC
#define LED_GPIO_PIN GPIO_Pin_13
#define USE_AMP 1
#define AMP_GPIO_PERIPH RCC_APB2Periph_GPIOB
#define AMP_GPIO_GROUP GPIOB
#define AMP_GPIO_PIN GPIO_Pin_12

Все настройки в этом файле задокументированы, но мы все равно остановимся на каждой настройке.

#define DEBUG0 0
#define DEBUG1 1
#define DEBUG2 0

Если присвоить дефайну DEBUG0 единицу, то наше устройство перестанет что либо делать, кроме того, что выводить по UARTу значения, которые он получает с аудио-входов в формате, который может «переварить» SerialPortPlotter. 

Если же присвоить единицу DEBUG1, то устройство уже будет полностью функционировать, но будет выводить немного информации о работе по UARTу. Это все нужно исключительно для отладки.

Присвоение DEBUG2 даст всего лишь инициализацию UARTа. Если вы не понимаете, зачем это, то и не надо :-)

#define MaxEqualToZeroValue 3

Далее у нас параметр отвечающий значение которого или менее будет считать нулем. Как уже было ранее сказано некоторые источники звука плохого качества и сильно зашумлены.

#define MaxAvarageForNoise (float)0.4

Если аудио-канал сейчас не активен(т.е. канал, который сейчас не коммутируется на выход) и среднее значение измерений за один цикл измерений по этому каналу меньше значения этого параметра, то канал считается без звука.

#define MaxAvarageForActiveNoise (float)0.06

Этот параметр почти тоже самое, что и предыдущий, только для активного на данный момент канала. Дело в том, что когда канал активен и усилитель работает, то происходит падение напряжения аудио-канала. И если пренебречь этой настройкой, то устройство будет считать, что звук есть даже когда провод не подключен ни к какому устройству.

#define CountOfConsecutiveZeroValueForNoise 250

Этот параметр исключительно для оптимизации расхода процессорного времени. Если устройство встречает подряд заданное количество нулей, то оно считает, что это сигнал не звук.

#define MinCountOfZeroValue 550

А это уже важная настройка. Некоторые устройства, когда выключены создают странные помехи, но я выделил один общий фактор среди них: они очень редко опускаются до нулевых значения. Именно поэтому пришлось ввести этот параметр. Если количество нулевых значений за один цикл измерений меньше заданного, то сигнал считается шумом.

#define USE_LED 1
#define LED_GPIO_PERIPH RCC_APB2Periph_GPIOC
#define LED_GPIO_GROUP GPIOC
#define LED_GPIO_PIN GPIO_Pin_13 #define USE_AMP 1
#define AMP_GPIO_PERIPH RCC_APB2Periph_GPIOB
#define AMP_GPIO_GROUP GPIOB
#define AMP_GPIO_PIN GPIO_Pin_12

Данный блок предельно понятен для тех, кто уже программировал микроконтроллеры. Он выбирает пин на котором будет расположен светодиод и выход на реле управления усилителем. Если Вы не будете изменять мою схему, то эти параметры Вам не нужны.

Перейдем к следующим настройкам:

Открыв файл main.cpp, в самом начале функции

int main()

вы найдете определение кучи переменных.

Остановимся на этом поподробней. Там достаточно много параметров, отвечающих за аппаратую настройку микроконтроллера. Их мы затрагивать не будем.

const uint8_t channelsCount = 2;

Это количество входных аудиоканалов, которые будут использоваться.

const uint8_t countOfIterationsForSwitch = 5;

Количество циклов измерения, необходимое для изменения состояния активное/пассивное.

const uint8_t ADCSampleTime = ADC_SampleTime_239Cycles5;

Этот параметр отвечает за качество измерения. Оно установлена максимальное, не рекомендую его менять

const uint16_t measurementsDuration = 2000;

Это время в ms, в течение которого будет производится один цикл измерений.

const uint32_t measurementFrequencies[] = { 1000, 1000, 1000, 1000 };

Не знаю зачем, но я реализовал функцию, которая позволяет проводить измерения входных каналов с разной для каждого канала частотой. Может кому-то эта функция будет нужна.

Заключение


Ну вот и все. Все необходимые настройки я описал. Осталось только собрать схему, скомпилировать проект, залить прошивку в микроконтроллер и радоваться.

В заключении хотелось бы сказать, что нельзя просто так оставить входной аудио-провод «не воткнутым» ни во что, нужно его вставить в какое либо устройство или заглушку в виде гнезда minijack, в котором все контакты соединены между собой. 

Если у вас источники звука довольно хорошие, то вы можете поставить низкие параметры настроек, но для переключения состояния звука может потребоваться его выключение (не из розетки). Возможно когда нибудь я добавлю ссылку на 3D модель корпуса, но пока у меня нет 3D принтера и корпус на данный момент такой. Но это только пока: 3D принтер уже собирается :-)

Спасибо за прочтение.
Статья на хабре