Arduino.ru

Попробуйте всё-таки сначала программно, не заморачиваясь с фильтрами

вот раз: clap_detector.ino

/*
  Clapper project
  Author: Manoj Kunthu
  Update: 2/2/13
*/

/*-----------------------------
    Method Prototypes
  -----------------------------*/

void initialize();
void runDetector();
boolean clapDetected();

int detectClaps(int numClaps);
void indicateClaps();
void readMic();

void printStats();

/*-----------------------------
    Variable Declarations
  -----------------------------*/

int TOTAL_CLAPS_TO_DETECT = 2; // The number of claps detected before output is toggled
int offset = 80;               // The point above average that the clap is detected
int CLAP_TIME = 4000;          // The time allowed between each clap


int sensorValue = 0; //the value read through mic

int toggleOutput = -1;

int SIZE = 3;
int buffer[3];
int loopIteration = 0;
int average = 0;
int total = 0;



//BOARD INPUT MIC
const int inPin0 = A0;

//BOARD OUTPUT SIGNALS
const int clapLed1 = 12, clapLed2 = 11, out = 10, readyPin = 13;

//CLAP STATE CONSTANTS
const int FINAL_DETECTED = 0, LOST_CONTINUITY = 1, CLAP_NOT_DETECTED = 2;

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  //direct representation of the light bulb that toggles on/off
  pinMode(out, OUTPUT);

  //once initialize() runs the ready pin turns on
  pinMode(readyPin, OUTPUT);

  //respective clap LEDs, more can be added
  pinMode(clapLed1, OUTPUT);
  pinMode(clapLed2, OUTPUT);
}


void loop() {
  initialize();
  runDetector();
}

/**
  Purpose: Prepares the buffer to recognize ambient noise levels in room.
*/
void initialize()
{
  loopIteration = 0;
  total = 0;
  average = 0;

  digitalWrite(clapLed1, LOW);
  digitalWrite(clapLed2, LOW);
  digitalWrite(out, LOW);

  for (int i = 0; i < SIZE; i++)
  {
    readMic();

    buffer[i] = sensorValue;
    total = total + sensorValue;
    average = (total / (i + 1));

    Serial.print("INIT - AVE: ");
    Serial.print(average);
    Serial.print("    Total: ");
    Serial.print(total);
    Serial.print("    Sensor: ");
    Serial.print(sensorValue);
    Serial.print("    Change: ");
    Serial.println(sensorValue - average);

    delay(50);
  }
  digitalWrite(readyPin, HIGH);
}

/**
  Purpose: Runs the detector algorithm. Developers can change the number of claps by adjusting TOTAL_CLAPS_TO_DETECT variable up at the top.
*/
void runDetector()
{
  while (true)
  {
    int clapState = detectClaps(TOTAL_CLAPS_TO_DETECT);

    if (clapState == FINAL_DETECTED || clapState == LOST_CONTINUITY)
    {
      Serial.println("--done--");
      indicateClap(0);//turn off any clap indicating lights
    }
  }
}

/**
  Purpose:  Detects the number of claps specified. This method is recursive
*/
int detectClaps(int numClaps)
{
  int clapNum = numClaps;

  //Base Case - if clapNum is 0, then all claps have been accounted.
  if (clapNum == 0)
  {
    //the output can now be toggled.
    toggleOutput *= -1;
    indicateClap(clapNum);

    Serial.println("-----  Clap Limit Reached - Output Toggled -----");

    return FINAL_DETECTED;
  }

  //Read from mic and update ambient noise levels.
  readMic();

  total = (total - buffer[loopIteration]) + sensorValue;
  average = (total / SIZE);
  buffer[loopIteration] = sensorValue;

  loopIteration = (loopIteration + 1) % SIZE;

  if (clapDetected())
  {
    Serial.print("detectClaps - Claps:");
    Serial.println(TOTAL_CLAPS_TO_DETECT + 1 - numClaps);

    printStats();
    indicateClap(clapNum);

    delay(100);
    for (int i = 0; i < CLAP_TIME; i++)
    {
      int clapState = detectClaps(clapNum - 1);

      if (clapState == FINAL_DETECTED || clapState == LOST_CONTINUITY)
      {
        return clapState;
      }
    }
    return LOST_CONTINUITY;
  }
  return CLAP_NOT_DETECTED;
}

/**
  Purpose: Turns the LED on appropriately to signal a clap detection.
*/
void indicateClap(int clapNum)
{
  if (clapNum == 0)
  {
    if (toggleOutput == 1)
    {
      digitalWrite(out, HIGH);
    }
    else
    {
      digitalWrite(out, LOW);
    }
    digitalWrite(clapLed1, LOW);
    digitalWrite(clapLed2, LOW);
  }
  else if (clapNum == 1)
  {
    digitalWrite(clapLed1, HIGH);
  }
  else if (clapNum == 2)
  {
    digitalWrite(clapLed2, HIGH);
  }
  delay(110);
}

/**
  Purpose: Prints basic statistics data for more info with sensor readouts and data points.
*/
void printStats()
{
  Serial.print("--- AVE: ");
  Serial.print(average);
  Serial.print("    Total: ");
  Serial.print(total);
  //Serial.print("    iterNum: ");
  //Serial.print(loopIteration);
  Serial.print("    Sensor: ");
  Serial.print(sensorValue);
  Serial.print("    Change: ");
  Serial.println(sensorValue - average); //This is what I used to determine the 'offset' value
}

/**
  Purpose:  A clap is detected when the sensor value is greater than the average plus
      an offset.  The offset might need to be fine tuned for different sound sensors.
*/
boolean clapDetected()
{
  return sensorValue > average + offset;
}

/**
  Purpose: Reads mic input and stores it in a global variable.
*/
void readMic()
{
  sensorValue = analogRead(inPin0);
}

вот два: библиотеки с fft и fht, после которых брать бин частоты клэпа

http://wiki.openmusiclabs.com/wiki/ArduinoFHT

вот три: пример low-pass программного фильтра, можно, разумеется, сделать и high pass и band pass на частоту хлопка

https://bochovj.wordpress.com/2013/07/07/bass-detection-with-arduino/

Спасибо, вы считаете, что програмный фильтр может все-таки работать? (на стандартном ардуиновском микрофоне)

Если под стандартным вы имеете в виду KY-038 с алиэкспресса ( https://tkkrlab.nl/wiki/Arduino_KY-038_Microphone_sound_sensor_module ), то смело выкидывайте его в ведро, он очень дубовый. Но и с ним сработает, только хлопать надо не далее, чем в 5 см от микрофона.

Микрофон с EBAY. Но тоже китайский. 

http://www.ebay.co.uk/itm/1pc-Analog-Sound-Sensor-Board-Microphone-MIC-Controller-For-Arduino-Pop/162351879439?_trksid=p2045573.c100507.m3226&_trkparms=aid%3D555017%26algo%3DPL.CASSINI%26ao%3D1%26asc%3D38661%26meid%3Dac6cfc7e8fb84c979371c352796cd904%26pid%3D100507%26rk%3D1%26rkt%3D1%26

Какой бы вы посоветовали?

Не знаю :), я не звукач; а fft для avr мучил, пробуя вылепить из ардуины vlf sdr, модуль микрофона же подключал для проверки кода.

Kollname, то, о чем Вы пишете, по большому счету является задачей распознавания, которую современная наука разрешить не в состоянии. Поэтому ни о каких четких алгоритмах здесь не может быть и речи.

Можно попытаться нащупать какой-нибудь эмпирический алгоритм, обладающий приемлемым количеством ошибок срабатывания, но для этого нужны некоторые познания: в первую очередь в акустике, ну и как необходимое (нр не достаточное) условие - в радиоэлектронике и программировании.

Суды по Вашим вопросам, ни первым, ни вторым, ни третьим Вы не обладаете. Тогда чего Вы хотите? Если невозможного - сразу бросьте эту затею. Если чему-то научиться, начните с учебника по акустике. Если чтобы за Вас что-то сделали - это в раздел "Ищу исполнителя". Только, боюсь, в последнем варианте никто за такую задачу не возмется. А если и возмется, вряд ли сделает.

У меня конкретная цель  - я её упомянул выше. Согласен, что знаний у меня более чем недостоточно. Но это не мешает мне их накопить (хотя это может занять очень много времени).  Мне всего-лишь нужно знать куда копать.

P.S. Кто знает сколько мс длится хлопок? 

твой хлопок длится ровно один мой чих.

четыре эха от моего чиха заменяют один мой хлопок.

не хлопай - у меня насморк.

Спасибо, очень полезно! 

Боги электроники Помогите!

 Как програмно можно создать алгоритм на основе этих частот??

вторая картинка это обычный шум 

первая это хлопок

1. запиши свой хлопок и посмотри в аудиоредакторе длину

2. с помощью того же аудиоредактора.

Я думаю Ваша задача очень абстрактна. Вы попробуйте хотя бы что то написать, глядишь заработает. Со стандартным микрофоном или с каким то еще попробуйте. А когда устаните хлопать выложите сей скетч сюда, может мы тоже его зальем и похлопаем. Если на Вашем скрине с ютуба по горизонтали миллисекунды то хлопок длится 4 мс.
Я бы написал по такому алгаритму. Слушаем эфир, принимаем значение за фон и фильтруем его. Если идет увеличение смотрим на сколько больше фона, если не значительно (параметр значительности регулируем допустим с подстройки для удобства) то перезаписываем уровень громкости фона и слушаем дальше. Если значительный то засекаем сколько он длится. Если больше чем наш хлопок то значит это не хлопок и слушаем дальше. Если хлопок по времени говорим что хлопок. Но это например может быть и стук и резкий чих уважаемого Клапауция...

ну, шо за бред?

кто-то вообще пробовал хлопать в своём жилом помещении чаще, чем два раза в сутки?

ваша собака, жена, тёща, соседка вас на*уй после этого не послали?

вы, сцуко, в замках живёте, где каждый занимает по 300 квадратов студии и эхо от хлопков можно отличить от чиха вашей собаки?

Хера взываеш среди ночи? Спят усе.

Твоя задача - амплитудная детекция и селекция по длительности. Хлопок по громкости выше чем шум и длится мало. Пиши код и не возропщи нах... 

Я так полагаю код который мне скинули работает по тому же принципу. Плохо понимаемый! 

void initialize();
012
void runDetector();
013
boolean clapDetected();
014
 
015
int detectClaps(int numClaps);
016
void indicateClaps();
017
void readMic();
018
 
019
void printStats();
020
 
021
/*-----------------------------
022
    Variable Declarations
023
  -----------------------------*/
024
 
025
int TOTAL_CLAPS_TO_DETECT = 2; // The number of claps detected before output is toggled
026
int offset = 80;               // The point above average that the clap is detected
027
int CLAP_TIME = 4000;          // The time allowed between each clap
028
 
029
 
030
int sensorValue = 0; //the value read through mic
031
 
032
int toggleOutput = -1;
033
 
034
int SIZE = 3;
035
int buffer[3];
036
int loopIteration = 0;
037
int average = 0;
038
int total = 0;
039
 
040
 
041
 
042
//BOARD INPUT MIC
043
const int inPin0 = A0;
044
 
045
//BOARD OUTPUT SIGNALS
046
const int clapLed1 = 12, clapLed2 = 11, out = 10, readyPin = 13;
047
 
048
//CLAP STATE CONSTANTS
049
const int FINAL_DETECTED = 0, LOST_CONTINUITY = 1, CLAP_NOT_DETECTED = 2;
050
 
051
void setup() {
052
  Serial.begin(9600);
053
 
054
  //direct representation of the light bulb that toggles on/off
055
  pinMode(out, OUTPUT);
056
 
057
  //once initialize() runs the ready pin turns on
058
  pinMode(readyPin, OUTPUT);
059
 
060
  //respective clap LEDs, more can be added
061
  pinMode(clapLed1, OUTPUT);
062
  pinMode(clapLed2, OUTPUT);
063
}
064
 
065
 
066
void loop() {
067
  initialize();
068
  runDetector();
069
}
070
 
071
/**
072
  Purpose: Prepares the buffer to recognize ambient noise levels in room.
073
*/
074
void initialize()
075
{
076
  loopIteration = 0;
077
  total = 0;
078
  average = 0;
079
 
080
  digitalWrite(clapLed1, LOW);
081
  digitalWrite(clapLed2, LOW);
082
  digitalWrite(out, LOW);
083
 
084
  for (int i = 0; i < SIZE; i++)
085
  {
086
    readMic();
087
 
088
    buffer[i] = sensorValue;
089
    total = total + sensorValue;
090
    average = (total / (i + 1));
091
 
092
    Serial.print("INIT - AVE: ");
093
    Serial.print(average);
094
    Serial.print("    Total: ");
095
    Serial.print(total);
096
    Serial.print("    Sensor: ");
097
    Serial.print(sensorValue);
098
    Serial.print("    Change: ");
099
    Serial.println(sensorValue - average);
100
 
101
    delay(50);
102
  }
103
  digitalWrite(readyPin, HIGH);
104
}
105
 
106
/**
107
  Purpose: Runs the detector algorithm. Developers can change the number of claps by adjusting TOTAL_CLAPS_TO_DETECT variable up at the top.
108
*/
109
void runDetector()
110
{
111
  while (true)
112
  {
113
    int clapState = detectClaps(TOTAL_CLAPS_TO_DETECT);
114
 
115
    if (clapState == FINAL_DETECTED || clapState == LOST_CONTINUITY)
116
    {
117
      Serial.println("--done--");
118
      indicateClap(0);//turn off any clap indicating lights
119
    }
120
  }
121
}
122
 
123
/**
124
  Purpose:  Detects the number of claps specified. This method is recursive
125
*/
126
int detectClaps(int numClaps)
127
{
128
  int clapNum = numClaps;
129
 
130
  //Base Case - if clapNum is 0, then all claps have been accounted.
131
  if (clapNum == 0)
132
  {
133
    //the output can now be toggled.
134
    toggleOutput *= -1;
135
    indicateClap(clapNum);
136
 
137
    Serial.println("-----  Clap Limit Reached - Output Toggled -----");
138
 
139
    return FINAL_DETECTED;
140
  }
141
 
142
  //Read from mic and update ambient noise levels.
143
  readMic();
144
 
145
  total = (total - buffer[loopIteration]) + sensorValue;
146
  average = (total / SIZE);
147
  buffer[loopIteration] = sensorValue;
148
 
149
  loopIteration = (loopIteration + 1) % SIZE;
150
 
151
  if (clapDetected())
152
  {
153
    Serial.print("detectClaps - Claps:");
154
    Serial.println(TOTAL_CLAPS_TO_DETECT + 1 - numClaps);
155
 
156
    printStats();
157
    indicateClap(clapNum);
158
 
159
    delay(100);
160
    for (int i = 0; i < CLAP_TIME; i++)
161
    {
162
      int clapState = detectClaps(clapNum - 1);
163
 
164
      if (clapState == FINAL_DETECTED || clapState == LOST_CONTINUITY)
165
      {
166
        return clapState;
167
      }
168
    }
169
    return LOST_CONTINUITY;
170
  }
171
  return CLAP_NOT_DETECTED;
172
}
173
 
174
/**
175
  Purpose: Turns the LED on appropriately to signal a clap detection.
176
*/
177
void indicateClap(int clapNum)
178
{
179
  if (clapNum == 0)
180
  {
181
    if (toggleOutput == 1)
182
    {
183
      digitalWrite(out, HIGH);
184
    }
185
    else
186
    {
187
      digitalWrite(out, LOW);
188
    }
189
    digitalWrite(clapLed1, LOW);
190
    digitalWrite(clapLed2, LOW);
191
  }
192
  else if (clapNum == 1)
193
  {
194
    digitalWrite(clapLed1, HIGH);
195
  }
196
  else if (clapNum == 2)
197
  {
198
    digitalWrite(clapLed2, HIGH);
199
  }
200
  delay(110);
201
}
202
 
203
/**
204
  Purpose: Prints basic statistics data for more info with sensor readouts and data points.
205
*/
206
void printStats()
207
{
208
  Serial.print("--- AVE: ");
209
  Serial.print(average);
210
  Serial.print("    Total: ");
211
  Serial.print(total);
212
  //Serial.print("    iterNum: ");
213
  //Serial.print(loopIteration);
214
  Serial.print("    Sensor: ");
215
  Serial.print(sensorValue);
216
  Serial.print("    Change: ");
217
  Serial.println(sensorValue - average); //This is what I used to determine the 'offset' value
218
}
219
 
220
/**
221
  Purpose:  A clap is detected when the sensor value is greater than the average plus
222
      an offset.  The offset might need to be fine tuned for different sound sensors.
223
*/
224
boolean clapDetected()
225
{
226
  return sensorValue > average + offset;
227
}
228
 
229
/**
230
  Purpose: Reads mic input and stores it in a global variable.
231
*/
232
void readMic()
233
{
234
  sensorValue = analogRead(inPin0);
235
}

Волнует такая проблема. Написал скетч реагирующий на хлопок, но микрофон, который я использую - гавнецо. Исправно работает на расстоянии 50 см. Подскажите пожайлуста, схему усилителя с микрофоном, чтобы можно было расширить возможности детектора до 4-5 метров 

Спасибо, что скинул столько полезной информации. Все зашло кроме последнего скетча. Там просит LowPassFilter.c Весь инет прорыл не нашел такой библиотеки

Просто надо быть чуть внимательнее :)  http://t-filter.engineerjs.com/

Ох Спасибо, с английским не очень... Я знаю много от вас прошу и уже задолбал Вас. Но в моем конкретном случае, исходя из спектра хлопка какие параметры фильтра выставить лучше?

Обещаю это последняя просьба =)))

то, что там наверху, на картинках - это не спектр хлопка ) ну, допустим, попробуйте, реагировать на частоту где-то около 4-5 кГц

Ок спасибо =)