Project Description
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Resumen: En este informe que realizaremos a continuación daremos a conocer la construcción de un speaker Bluetooth con una batería portátil. Explicaremos el diseño de construcción y además de la explicación de cada uno de los equipos con sus componentes electrónicos.
Abstract: In this report that we will carry out below, we will present the construction of a Bluetooth speaker with a portable battery. We will explain the construction design and in addition to the explanation of each of the equipment with its electronic components.
Palabras claves: bocinas, Bluetooth, amplificadores, Banco de batería.
Introducción: Nuestro objetivo principal es ver los funcionamientos de los componentes electrónicos mencionados en clase y que son aplicados en componentes que solemos usar comúnmente día a día. En este caso estamos hablando de un speaker bluetooth y explicaremos cada componente con su diseño y ver que componentes se encuentran integrado.
Marco teórico:
Amplificadores: Es un dispositivo que, mediante el uso de energía, magnifica la amplitud de un fenómeno, en otras palabras, es un aparato que al conectarse a un dispositivo de sonido aumenta la magnitud de sonido.
Receptor de audio: Es un codificador de audio y tiene la función recibir una señal codificada y convertirlo a un audio y usa un parlante para producir el sonido.
Bluetooth: Es una especificación industrial para redes inalámbricas de área personal (Llamadas WPAN). Posibilita la transmisión de archivos a diferentes dispositivos mediante enlace por radiofrecuencia en la banda ISM de los 2.4 GHz. Nota: en muchas ocasiones estas redes tienen interferencia con una red domestica o publica (llamada WLAN) ya que comparten la misma banda de los 2.4 GHz.
Parlante: Es un transductor electroacústico utilizado para la reproducción de sonido; el sonido se transmite mediante ondas sonoras, este caso, a través del aire.
Proyecto:
Requerimientos básicos iniciales:Para empezar a trabajar en un proyecto primero que todo se debe buscar que requerimientos debemos elegir para que nuestro equipo cumpla con las expectativas propias del diseñador del proyecto y de aquellas personas a quien se les dará a conocer. Nosotros planteamos los siguientes requisitos que con el transcurso del tiempo fueron cambiando por cuestiones de presupuesto y otras.
Y son los siguientes:
*Amplificador mp3 Bluetooth dual channel (5W + 5W)
*Cable USB a micro USB para conectar la batería portátil y al momento de estar cargado suministrar a la tarjeta y generar la señal para las bocinas y generar el sonido.
*Bocinas de 5W.
Figura 1. Diseño conceptual de la bocina en diagrama de bloque.
Diseño conceptual:
Antes de llevar a cabo este proyecto se debía definir lo que realmente se quería con el mismo, por esa razón necesitábamos un diseño o boceto del sistema que implementaríamos y es el siguiente:
Figura 1. Diseño conceptual de la bocina en diagrama de bloque.
Requerimientos básicos actuales:Luego de ver las necesidades que nos planteamos y tomando una variable importante que es el presupuesto para dicho proyecto y son los siguientes:
*2 bocinas de 5 W y 8 ohm (c/u)
*Power Bank 10000 mAh
*Amplificador mp3 Bluetooth dual channel (5W + 5W)
*Cable USB a micro USB para conectar la batería portátil y al momento de estar cargado suministrar a la tarjeta y generar la señal para las bocinas y generar el sonido.
Diseño conceptual actual:
Figura 2. Diseño actualizado del proyecto.
Lista de materiales:
A continuación, daremos a conocer los materiales que utilizamos en este proyecto y sus respectivas funcionalidades:
*Receptor de Audio mp3 inalámbrico Bluetooth MH-M38.
*Parlantes 8 ohm y 5 W
*Power Bank 10000 mAh
*Cable USB a micro USB.Madera para hacer el chasis del speaker.
Funcionamiento de los dispositivos:
*Receptor de audio mp3 inalámbrico bluetooth MH-M38:Este equipo tiene la funcionalidad de recibir una señal proveniente de un dispositivo que se conecte a través de una red de bluetooth, puede ser celular o un computador. Funciona suministrándole energía por medio de cable USB a micro USB con un rango de voltaje 3.3v y 5v. luego de recibir el suministro a este se le conecta dos parlantes para transmitir el sonido a ellos. Los parlantes deben ser compatibles con la salida que entrega este equipo. Tiene una salida 5 W en cada canal (R y L) y una impedancia de 2 a 8 Ohm.
*Parlantes:Este equipo consta de dos parlantes de 5W cada uno y una impedancia de 8 Ohm y funcionan al conectarse una tarjeta de audio con las mismas entradas o simplemente un adaptador.
*Power Bank:Para la selección de este dispositivo tuvimos que hacer unos cálculos eléctricos para ver la cantidad de consumo que se podía llevar en una cantidad de tiempo. Cuando realizamos esto nos dimos cuenta de que podíamos contar con un equipo de 8000 mAh en 3 pero para más duración escogimos 10000 mAh. En este proyecto el power bank será quien le suministra energía a la tarjeta y cuando este descargado es la que recibe la energía directamente tomándolo como un puente o simplemente y para más eficiencia la batería del speaker.
Anexos:
Cálculo de las cargas para la selección de power bank.Al tener la potencia y voltaje podríamos obtener la corriente o en el otro caso tener potencia e impedancia para calcular la corriente:
I = P/V
I(h) = I*h(Numero de horas)
I(h)Totales = Suma de corrientes en mAh
Y con I(h) Total usamos de referencias para seleccionar la bateria.
Y finalmente así fue como calculamos las corrientes y lo que hicimos para calcular la carga total fue multiplicar cada corriente por un determinado tiempo y hacer una sumatoria de consumo y ese resultado sería el consumo mínimo que ofrece el speaker.
Disp./ Caract. eléctr |
Parlantes |
Receptor |
Voltaje |
-- |
5v |
Potencia |
(5+5)W |
(5+5) W |
Impedancia |
8 ohm |
8 ohm |
Tabla 1: Características eléctricas de los componentes.
Finalmente, el valor final de la corriente daba cercano a los 8000 mAh, pero a consideración de todos decidimos aumentarle más tiempo y nos quedamos al final con un banco de 10000 mAh por si queremos conectarle más equipos en un futuro.
Imagen del parlante bluetooth armado:
Referencias:https://www.didacticaselectronicas.com/index.php/audio-y-video/reproductores-de-audio/receptor-de-audio-mp3-inalámbrico-bluetooth-mh-m38-receptor-reproductor-reproductores-de-audio-amplificador-amplificadores-de-audio-bluetooth-inalambricos-wireless-mp3-mh-m38-detail
[2]. Didácticas Electrónica. Parlantes:
https://www.didacticaselectronicas.com/index.php/audio-y-video/parlantes-1/parlante-8ω-5w-audio-bocina-speakers-bafles-altavoz-altavoces-parlantes-para-audio-sonido-waveshare-detail
[3]. Didácticas Electrónica. Power Bank:
https://www.didacticaselectronicas.com/index.php/baterias-cargadores/power-bank-1/banco-de-carga,-5v-10-000ma,-3-usb-cx6540-baterías-recargables-de-12v-powerbank-bancos-de-carga-poder-alimentacion-voltaje-litio-polímero-de-12vdc-usb-detail
[4]. Xataka Smartphone home. Receptor de audio:
https://www.xatakahome.com/altavoces/receptores-a-v-los-corazones-de-nuestro-home-cinema-i-funciones-y-caracteristicas-basicas#:~:text=Reumiendo%2C%20los%20receptores%20A%2FV,adecuado%20para%20ser%20procesadas%2C%20procesarlas