เพื่อออกแบบสร้างวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์ควบคุมระบบไร้สาย สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับระบบสื่อโฆษณาหรือข้อความเสียงต้อนรับต่าง ๆ ซึ่งระบบไร้สายสะดวกในการติดตั้งใช้งาน และลดการใช้ทรัพยากร เป็นผลงานของนักศึกษาชั้นปีที่ 4 ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี ประกอบด้วย
- นายปริญญา ปุณณะรัตน์
- นายนพคุณ สามเรืองศรี
โดยมี ดร.วิเชียร อูปแก้ว เป็นอาจารย์ที่ปรึกษา ออกแบบและสร้างเครื่องแปลงตัวอักษรเป็นเสียงพูดควบคุมด้วยระบบไร้สายต้นแบบ (TEXT TO SPEECH MACHINE CONTROLLING VIA WIRELESS SYSTEM) ขึ้นมา
เจ้าของผลงาน เล่าว่า หลักสำคัญของเครื่องแปลงตัวอักษรเป็นเสียงพูดควบคุมด้วยระบบไร้สายต้นแบบ ประกอบด้วยสองส่วน ได้แก่ ส่วนของภาคส่ง-รับข้อมูลอักษรทางแป้นพิมพ์ เพื่อส่งไปยังภาครับผ่านทางโมดูลเชื่อมต่อไร้สาย และส่วนของภาครับ ทำหน้าที่รับข้อมูลจากภาคส่งแล้วแปลงเป็นเสียงออกทางลำโพง ในหลักการออกแบบวงจร แบ่งเป็น 6 ส่วน คือ
1. ส่วนโปรแกรม Arduino
2. ส่วนไมโครคอนโทรลเลอร์ เป็นส่วนที่สำคัญ เพราะเป็นส่วนที่ใช้ติดต่อกับส่วนต่าง ๆ เป็นส่วนที่ควบคุมข้อมูลที่ส่งมาจากคีย์บอร์ด เพื่อนำไปแสดงผลการรับค่าที่ จอ LCD และควบคุมการรับค่าไปจนกว่าจะมีการสั่งให้ส่งข้อมูลออกไปยัง โมดูล WI-FI ให้ส่งต่อไปยังภาครับ ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 ส่วนย่อย คือ
- ส่วนฮาร์ดแวร์ไมโครคอนโทรลเลอร์
- ส่วนซอฟแวร์ไมโครคอนโทรลเลอร์
3. ส่วนแสดงผล
4. ส่วน wireless
5. ส่วนโมดูลแปลอักษรเป็นเสียงพูด เป็นอีกส่วนสำคัญ เพราะเป็นส่วนที่เปลี่ยนข้อมูลที่ได้เป็นเสียงพูด ในการออกแบบเลือกใช้ Emic 2 parallax ที่มีการเชื่อมต่อ 6 พอร์ตใช้งาน
6. ส่วนสุดท้ายคือส่วนภาคขยายสัญญาณ การขยายจากลำโพงภายนอก เนื่องจากบอร์ดมี output เป็นการส่งสัญญาณออก แบบสเตอริโอ 3.5 mm. ที่ใช้ได้กับลำโพงทั่วไปในปัจจุบัน
สำหรับขั้นตอนการสร้างบอร์ดการส่ง-รับข้อมูลตัวอักษร ในการทำงานของบอร์ดเป็นการทำงานแบบบอร์ดถึงบอร์ด ผ่านระบบไร้สายส่งข้อมูลผ่าน Protocol เป็น ASCII Code ออกไปยังบอร์ดรับข้อมูล ประกอบด้วย
1. การทำงานภาคส่ง การส่งข้อมูลจากบอร์ดถึงบอร์ดผ่านระบบไร้สาย โดยที่บอร์ดสำหรับส่งจะมีหน้าจอ LCD เป็นตัวแสดงผลที่พิมพ์ ก่อนจะส่งไปยัง wireless เพื่อที่จะส่งสัญญาณไปยังบอร์ดภาครับ
2. การทำงานภาครับ การรับค่าข้อมูลมาจาก WI-FI ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ประมวลผลส่งสัญญาณไปแสดงผลยังจอโน้ตบุ๊ก เพื่อเป็นการทดลองการรับส่งค่าข้อมูลก่อนที่จะใช้โมดูลเสียงเพิ่มเติมเข้าไป และเป็นการทดสอบระยะการส่งข้อมูล
3. การทำงานของบอร์ด การรับค่าข้อมูลจากคีย์บอร์ดโดยตรงเข้าที่ IC แล้วให้แสดงผลที่หน้าจอ เมื่อกด Enter ข้อมูลก็จะผ่านระบบไร้สาย ไปยังบอร์ดภาครับ และให้ไมโครคอนโทรลเลอร์ประมวลผลส่งไปให้โมดูล Emic 2 แปลงเป็นเสียงส่งออกลำโพง เป็นเสียงให้ได้ยิน เพื่อตรวจสอบข้อมูลที่ป้อน กับผลที่ได้ ออกมาข้อมูลตรงกันหรือไม่
หลักการทำงานโดยรวมของเครื่องแปลงตัวอักษรเป็นเสียงพูดควบคุมด้วยระบบไร้สายต้นแบบ คือ เมื่อผู้ใช้ป้อนข้อมูลตัวอักษรผ่านทางแป้นพิมพ์ ระบบจะประมวลผล และส่งข้อมูลไปยังภาครับผ่านทางโมดูลเชื่อมต่อไร้สายความถี่ 2.4 GHz ภาครับมีไมโครคอนโทรลเลอร์ประมวลผลสัญญาณไฟฟ้าให้โมดูล Emic2 สร้างความถี่เสียงส่งออกทางลำโพง ในการรับ-ส่งสัญญาณทำได้มีประสิทธิภาพ ส่งถูกต้อง ในระยะทางที่กำหนดโดยที่มีสิ่งกีดขวางต่าง ๆ และได้ไกลกว่าที่กำหนดเมื่อส่งในที่ไม่มีสิ่งใด ๆ กีดขวาง สามารถส่งสัญญาณไปได้ 40-50 เมตร
สำหรับต้นทุนในการผลิตเครื่องแปลงตัวอักษรเป็นเสียงพูดควบคุมด้วยระบบไร้สายต้นแบบ ราคาอยู่ที่ 3,000 บาท สอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ ดร.วิเชียร อูปแก้ว โทร.091-4062224
ขอขอบคุณข้อมูลและภาพประกอบจาก
