Kit interruttore con comando acustico, clap switch, 5V, ICSK050A

Il modulo interruttore con comando acustico è un circuito compatto che trasforma il battito delle mani in un comando elettrico, funzionando come un interruttore bistabile: alla prima rilevazione del suono l’uscita passa allo stato HIGH e fornisce un segnale da 5V, mentre alla rilevazione successiva ritorna allo stato LOW. La scheda integra un microfono electret, un amplificatore audio a due stadi realizzato con i transistor Q1 e Q2, un circuito bistabile realizzato con Q3 e Q4, oltre a un LED indicatore che segnala visivamente lo stato attuale dell’uscita. Il gruppo R1 e C1 limita la risposta in frequenza del circuito, offrendo la massima sensibilità intorno a 3kHz, esattamente nella zona in cui rientra il suono secco del battito delle mani, riducendo così i falsi trigger causati dal rumore di fondo o dal parlato. Questo filtraggio spiega la risposta pronta e costante del modulo al battito delle mani.

L’alimentazione avviene a 5VDC e il basso consumo consente il funzionamento da una sorgente di rete stabilizzata, dalla porta USB oppure direttamente dal pin da 5V di una scheda di sviluppo. L’uscita disponibile sul connettore J2 può comandare un modulo relè da 5V, che a sua volta può azionare praticamente qualsiasi tipo di utilizzatore: corpi illuminanti, ventilatori, pompe, elettrovalvole o altri circuiti indipendenti. La stessa uscita può essere letta come ingresso digitale da una scheda Arduino Uno, Nano, Mega o Pro Mini, consentendo l’implementazione di automazioni più complesse, con temporizzazioni, conteggio delle attivazioni o condizioni aggiuntive. Per le schede che lavorano a 3.3V, come ESP32, ESP8266, STM32 o Raspberry Pi Pico, il segnale da 5V deve essere adattato tramite un partitore resistivo o un convertitore di livello logico, altrimenti esiste il rischio di danneggiare il pin di ingresso.

Il modulo è adatto al comando dell’illuminazione senza contatto, all’attivazione di dispositivi in officine o in spazi in cui le mani sono occupate, a progetti di automazione domestica, a modelli e banchi dimostrativi, nonché ad applicazioni didattiche in cui si studiano l’amplificazione audio e i circuiti bistabili.

Specifiche:

Tensione di alimentazione: 5VDC

Tipo di uscita: bistabile, commutazione a ogni rilevazione

Livello logico uscita: 5V in stato attivo, LOW in stato inattivo

Sensore: microfono electret integrato

Frequenza di massima sensibilità: circa 3kHz

Amplificazione: due stadi con transistor (Q1, Q2)

Elemento di memoria: circuito bistabile (Q3, Q4)

Indicatore: LED sulla scheda per lo stato dell’uscita

Connettore uscita: J2

Carico consigliato: modulo relè 5V o ingresso digitale di microcontrollore

Schema elettronico:

Pinout:

Istruzioni:

Collegate l’alimentazione da 5VDC al connettore J1, rispettando la polarità indicata sulla scheda.

Verificate lo stato iniziale dopo l’alimentazione: il LED indicatore deve essere spento e l’uscita in stato LOW.

Battete una volta le mani a una distanza da 1 a 3 metri dal microfono e osservate l’accensione del LED, momento in cui l’uscita passa a 5V.

Battete di nuovo le mani per riportare l’uscita in stato LOW e spegnere il LED.

Per comandare un utilizzatore, collegate il pin OUT di J2 all’ingresso IN di un modulo relè da 5V e collegate insieme le masse dei due moduli.

Per l’integrazione con un microcontrollore, collegate OUT a un pin digitale di ingresso e GND alla massa della scheda, usando l’adattamento di livello a 3.3V dove necessario.

Posizionate il modulo lontano da sorgenti permanenti di rumore, come ventilatori o altoparlanti, per evitare commutazioni indesiderate.

Testate la risposta nelle reali condizioni di montaggio prima del fissaggio definitivo, poiché l’acustica dell’ambiente influisce sulla distanza di rilevamento.

Avvertenza: il modulo è alimentato a 5VDC e non deve mai essere collegato direttamente alla tensione di rete. Se l’uscita comanda un relè che commuta carichi alimentati a 220VAC, l’intera parte di potenza deve essere realizzata da personale qualificato, con un adeguato isolamento tra la parte di comando e la parte di rete, e gli interventi devono essere eseguiti esclusivamente con l’alimentazione scollegata dal quadro. Il contatto con la tensione di rete può provocare folgorazione o incendio.