A cikk anyaga az én .
Tonális jelészlelő
A múltban Létrehoztunk egy jelzőszint mérőt. Ebben megtanuljuk, hogyan lehet észlelni a tonális jelet.
Régen, amikor nem minden családban volt tévé, és a családok felének a csatornákat fogókkal váltották, az idegen technikai sajtóban felbukkant egy izgalmas hír, miszerint a tévégyártók egyike távirányítóval látta el készülékeit. A részletekből kiderült, hogy az eszköz elem nélkül működik, mivel egy szokatlan megoldást alkalmaznak – a távirányító mechanikus volt, és a zenei hangszer – metallofon és revolver hibridjaként működött. A revolver hengere fém hengereket tartalmazott, különböző hosszúságúakat, és amikor a kalapács megütött egyet közülük, a henger a saját frekvenciáján kezdett el csengeni. Feltételezhetően ultrahangon. A tévé elektronikája hallotta ezt a jelet, és meghatározta a frekvenciáját, így végrehajtotta a megfelelő működést – csatornát váltott, változtatta a hangerőt, kikapcsolta a tévét.
Ma próbáljuk meg rekonstruálni ezt a parancsátviteli rendszert, kihasználva a médiastreamer ismereteinket.
A távirányító szimulálásához felhasználjuk a tonális generátorunk példáját. Hozzáadunk egy vezérlést a generátor frekvenciájához a billentyűzet lenyomásával, és egy vevőt dekóderrel, amely a konzolra kinyomtatja a fogadott parancsokat. A módosítás után a generátor 6 frekvenciájú tonális jeleket kell kibocsátania, amelyekkel kódolni fogjuk a hangerő növelésére/csökkentésére, csatornaváltásra, a tévé bekapcsolására/kikapcsolására vonatkozó parancsokat. A detektor beállításához a következő struktúrát használjunk:
struct _MSToneDetectorDef{
char tone_name[8];
int frequency;
/**<A tonális jel várt frekvenciája*\/
int min_duration;
/**<A tónus minimum időtartama milliszekundumban*\/
float min_amplitude;
/**<A tónus minimum amplitúdója, 1.0 a normalizált 0dbm szintnek felel meg*\/
};
typedef struct _MSToneDetectorDef MSToneDetectorDef;A detektornak 10 ilyen struktúrát lehet átadni, így egy detektor beállítható tíz kéttonális jel észlelésére. De mi csak hat egytonális jelet fogunk használni. A detektor beállításához az MS_TONE_DETECTOR_ADD_SCAN metódust használjuk.
Ahhoz, hogy a detektor értesíthessen minket arról, hogy a bemenetére jelet kapott a keresett frekvenciakomponensekkel, meg kell adni neki egy visszahívási funkciót, amelyet ennek a esetnek a bekövetkeztekor indít el. Ezt a funkcióval lehet megtenni. ms_filter_set_notify_callback(). Az argumentumai között szerepel a szűrő mutatója, a visszahívási funkció mutatója, és egy mutató azokra az adatokra, amelyeket szeretnénk átadni a visszahívási funkciónak (felhasználói adatok).
A detektor aktiválásakor a visszahívási funkció megkapja a felhasználói adatokat, a detektor szűrőjének mutatóját, az esemény azonosítóját, és egy eseményleíró struktúrát:
/** * Structure carried as argument of the MS_TONE_DETECTOR_EVENT**/
struct _MSToneDetectorEvent{
char tone_name[8]; /* Имя тона которое мы ему назначили при настройке детектора. */
uint64_t tone_start_time; /* Время в миллисекундах, когда тон был обнаружен. */
};
typedef struct _MSToneDetectorEvent MSToneDetectorEvent;
A jelszó feldolgozásának szerkezeti vázlata a címképes képen látható.
De most itt van a program kódja megjegyzésekkel.
/* Файл mstest4.c Имитатор пульта управления и приемника. */
#include <mediastreamer2/msfilter.h>
#include <mediastreamer2/msticker.h>
#include <mediastreamer2/dtmfgen.h>
#include <mediastreamer2/mssndcard.h>
#include <mediastreamer2/msvolume.h>
#include <mediastreamer2/mstonedetector.h>
/* Подключаем заголовочный файл с функциями управления событиями
* медиастримера. */
#include <mediastreamer2/mseventqueue.h>
/* Функция обратного вызова, она будет вызвана фильтром, как только он
* обнаружит совпадение характеристик входного сигнала с заданными. */
static void tone_detected_cb(void *data, MSFilter *f, unsigned int event_id,
MSToneDetectorEvent *ev)
{
printf(" Принята команда: %sn", ev->tone_name);
}
int main()
{
ms_init();
/* Создаем экземпляры фильтров. */
MSFilter *voidsource = ms_filter_new(MS_VOID_SOURCE_ID);
MSFilter *dtmfgen = ms_filter_new(MS_DTMF_GEN_ID);
MSFilter *volume = ms_filter_new(MS_VOLUME_ID);
MSSndCard *card_playback =
ms_snd_card_manager_get_default_card(ms_snd_card_manager_get());
MSFilter *snd_card_write = ms_snd_card_create_writer(card_playback);
MSFilter *detector = ms_filter_new(MS_TONE_DETECTOR_ID);
/* Очищаем массив находящийся внутри детектора тонов, он описывает
* особые приметы разыскиваемых сигналов.*/
ms_filter_call_method(detector, MS_TONE_DETECTOR_CLEAR_SCANS, 0);
/* Создаем источник тактов - тикер. */
MSTicker *ticker=ms_ticker_new();
/* Соединяем фильтры в цепочку. */
ms_filter_link(voidsource, 0, dtmfgen, 0);
ms_filter_link(dtmfgen, 0, volume, 0);
ms_filter_link(volume, 0, detector, 0);
ms_filter_link(detector, 0, snd_card_write, 0);
/* Подключаем к фильтру функцию обратного вызова. */
ms_filter_set_notify_callback(detector,
(MSFilterNotifyFunc)tone_detected_cb, NULL);
/* Подключаем источник тактов. */
ms_ticker_attach(ticker,voidsource);
/* Создаем массив, каждый элемент которого описывает характеристику
* одного из тонов, который требуется обнаруживать: Текстовое имя
* данного элемента, частота в герцах, длительность в миллисекундах,
* минимальный уровень относительно 0,775В. */
MSToneDetectorDef scan[6]=
{
{"V+", 440, 100, 0.1}, /* Команда "Увеличить громкость". */
{"V-", 540, 100, 0.1}, /* Команда "Уменьшить громкость". */
{"C+", 640, 100, 0.1}, /* Команда "Увеличить номер канала". */
{"C-", 740, 100, 0.1}, /* Команда "Уменьшить номер канала". */
{"ON", 840, 100, 0.1}, /* Команда "Включить телевизор". */
{"OFF", 940, 100, 0.1} /* Команда "Выключить телевизор". */
};
/* Передаем в детектор тонов приметы сигналов. */
int i;
for (i = 0; i < 6; i++)
{
ms_filter_call_method(detector, MS_TONE_DETECTOR_ADD_SCAN,
&scan[i]);
}
/* Настраиваем структуру, управляющую выходным сигналом генератора.*/
MSDtmfGenCustomTone dtmf_cfg;
dtmf_cfg.tone_name[0] = 0;
dtmf_cfg.duration = 1000;
dtmf_cfg.frequencies[0] = 440;
/* Будем генерировать один тон, частоту второго тона установим в 0.*/
dtmf_cfg.frequencies[1] = 0;
dtmf_cfg.amplitude = 1.0;
dtmf_cfg.interval = 0.;
dtmf_cfg.repeat_count = 0.;
/* Организуем цикл сканирования нажатых клавиш. Ввод нуля завершает
* цикл и работу программы. */
char key='9';
printf("Нажмите клавишу команды, затем ввод.n"
"Для завершения программы введите 0.n");
while(key != '0')
{
key = getchar();
if ((key >= 49) && (key <= 54))
{
printf("Отправлена команда: %cn", key);
/* Устанавливаем частоту генератора в соответствии с
* кодом нажатой клавиши.*/
dtmf_cfg.frequencies[0] = 440 + 100*(key-49);
/* Включаем звуковой генератор c обновленной частотой. */
ms_filter_call_method(dtmfgen, MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM,
(void*)&dtmf_cfg);
}
ms_usleep(20000);
}
}Kompiláljuk és indítsuk el a programot. Ha minden megfelelően működik, programunknak körülbelül a következő viselkedést kell mutatnia:
$ ./mstest4
ALSA lib conf.c:4738:(snd_config_expand) Ismeretlen paraméterek 0
ALSA lib control.c:954:(snd_ctl_open_noupdate) Érvénytelen CTL default:0
ortp-warning-Nem sikerült csatlakoztatni a keverőt a kártyához: Érvénytelen érv
ALSA lib conf.c:4738:(snd_config_expand) Ismeretlen paraméterek 0
ALSA lib pcm.c:2266:(snd_pcm_open_noupdate) Ismeretlen PCM default:0
ALSA lib conf.c:4738:(snd_config_expand) Ismeretlen paraméterek 0
ALSA lib pcm.c:2266:(snd_pcm_open_noupdate) Ismeretlen PCM default:0
ortp-warning-Furcsa, az Intel 82801AA-ICH hangkártya nem tűnik képesnek semmire, újrapróbálkozva a plughw-el...
Nyomd meg a parancsgombot, majd az Entert.
A program befejezéséhez írd be a 0-t.
ortp-warning-alsa_set_params: periodsize:256 Használva 256
ortp-warning-alsa_set_params: period:8 Használva 8
Nyomj meg bármilyen billentyűt az "1" és "6" között, megerősítve az "Enter" billentyűvel, körülbelül a következő listát kell kapnunk:
2
Elküldött parancs: 2
Parancs fogadva: V-
1
Elküldött parancs: 1
Parancs fogadva: V+
3
Elküldött parancs: 3
Parancs fogadva: C+
4
Elküldött parancs: 4
Parancs fogadva: C-
0
$Látjuk, hogy a parancsok tónusait sikeresen elküldték, és a detektor észleli azokat.
A következő cikkben az Ethernet hálózaton keresztüli hangjel kiegészítésével foglalkozunk RTP protokollal, és azonnal alkalmazni fogjuk azt a távoli pultunkban.
Forrás: habr.com
